Nuo seniausių laikų žmonės kalbėjo apie Saulę kaip galingą ir didelę, savo religijose iškeldami ją į animacinį objektą. Jie garbino šviesulį, gyrė jį, matavo laiką ir visada laikė jį pagrindiniu žemiškų palaiminimų šaltiniu.
Saulės energijos poreikis
Praėjo tūkstantmečiai. Žmonija įžengė į naują savo vystymosi erą ir mėgaujasi sparčiai besivystančios technologinės pažangos vaisiais. Tačiau iki šių dienų Saulė yra pagrindinis natūralus šilumos, taigi ir gyvybės, šaltinis.
Kaip žmonija naudoja Saulę savo kasdienėje veikloje? Panagrinėkime šį klausimą išsamiau.
Saulės „darbas“.
Dangaus kūnas yra vienintelis energijos, reikalingos augalų fotosintezei, šaltinis. Saulė pradeda vandens ciklą, ir tik jos dėka mūsų planetoje yra visas žmonijai žinomas iškastinis kuras. Žmonės taip pat naudoja šios ryškios žvaigždės galią, kad patenkintų savo elektros ir šilumos energijos poreikius. Be jo gyvybė planetoje būtų tiesiog neįmanoma.
Pagrindinis energijos šaltinis
Gamta išmintingai rūpinasi, kad žmonija gautų dovanas iš dangaus kūno. Saulės energijos tiekimas į Žemę vykdomas perduodant radiacijos bangas žemynų ir vandenų paviršiams. Be to, iš viso išsiųsto spektro tik:
1. Ultravioletinės bangos. Jie yra nematomi žmogaus akiai ir sudaro apie 2% viso spektro.
2. Šviesos bangos. Tai yra maždaug pusė Saulės energijos, pasiekiančios Žemės paviršių. Šviesos bangų dėka žmogus mato visas jį supančio pasaulio spalvas.
3. Infraraudonosios bangos. Jie sudaro maždaug 49% spektro ir šildo vandens ir žemės paviršių. Būtent šios bangos yra paklausiausios Saulės energijos panaudojimo Žemėje klausimais.
Infraraudonųjų bangų konvertavimo principas
Kaip vyksta Saulės energijos panaudojimo Žemėje procesas? Kaip ir bet kuris kitas panašus veiksmas, jis atliekamas pagal tiesioginės transformacijos principą. Tam reikia tik specialaus paviršiaus. Kai ji patenka, saulės šviesa virsta energija. Norint gauti šilumą šioje grandinėje, turi būti įtrauktas kolektorius. Jis sugeria infraraudonųjų spindulių bangas. Be to, įrenginyje, kuris naudoja Saulės energiją, saugojimo įrenginių tikrai yra. Galutiniam produktui pašildyti įrengiami specialūs šilumokaičiai.
Saulės energijos tikslas – gauti žmonijai taip reikalingą šilumą ir šviesą. Naujoji pramonė kartais vadinama saulės energija. Juk Helios graikiškai reiškia Saulę.
Komplekso eksploatavimas
Teoriškai kiekvienas iš mūsų gali apskaičiuoti saulės instaliaciją. Juk žinoma, kad nukeliavus nuo vienintelės mūsų galaktikos sistemos žvaigždės į Žemę, šviesos spindulių srautas atsineš energijos krūvį, lygų 1367 vatams kvadratiniam metrui. Tai vadinamoji saulės konstanta, kuri egzistuoja prie įėjimo į atmosferos sluoksnius. Ši parinktis įmanoma tik idealiomis sąlygomis, kurių gamtoje tiesiog nėra. Per atmosferą praskridę saulės spinduliai į pusiaują atneš 1020 vatų vienam kvadratiniam metrui. Tačiau dėl dienos ir nakties pasikeitimo galime gauti tris kartus mažesnę vertę. Kalbant apie vidutinio klimato platumas, čia keičiasi ne tik šviesos paros valandų trukmė, bet ir sezoniškumas. Taigi, skaičiuojant, elektros gavimą vietose, esančiose toli nuo pusiaujo, reikės sumažinti perpus.
Dangaus šviesuolio spindulių geografija
Kur saulės energija gali veikti pakankamai efektyviai? Šioje augančioje pramonėje svarbų vaidmenį atlieka natūralios įrenginių vietos sąlygos.
Saulės spinduliuotės pasiskirstymas Žemės paviršiuje yra netolygus. Kai kuriuose regionuose Saulės spindulys yra ilgai lauktas ir retas svečias, kituose jis gali slegianti paveikti visus gyvius.
Saulės spinduliuotės kiekis, kurį gauna tam tikra sritis, priklauso nuo jos vietos platumos. Didžiausias natūralios žvaigždės energijos dozes gauna šalia pusiaujo esančios valstybės. Bet tai dar ne viskas. Saulės srauto kiekis priklauso nuo giedrų dienų skaičiaus, kuris keičiasi pereinant iš vienos klimato zonos į kitą. Oro srovės ir kitos regiono ypatybės gali padidinti arba sumažinti radiacijos laipsnį. Labiausiai žinomi saulės energijos pranašumai:
Šiaurės rytų Afrikos šalys ir kai kurios pietvakarių ir centriniai regionaižemynas;
- Arabijos pusiasalio gyventojai;
- Rytų Afrikos pakrantė;
- šiaurės vakarų Australija ir kai kurios Indonezijos salos;
- Pietų Amerikos vakarinė pakrantė.
Kalbant apie Rusiją, kaip rodo jos teritorijoje atlikti matavimai, su Kinija besiribojančiose srityse, taip pat šiaurinėse zonose, didžiausios saulės spinduliuotės dozės. O kur mūsų šalyje Saulė Žemę šildo mažiausiai? Tai šiaurės vakarų regionas, apimantis Sankt Peterburgą ir apylinkes.
elektrinės
Sunku įsivaizduoti savo gyvenimą nenaudojant Saulės energijos Žemėje. Kaip jį pritaikyti? Šviesos spinduliai gali būti naudojami elektros energijai gaminti. Jo poreikis kasmet auga, o dujų, naftos ir anglies atsargos sparčiai mažėja. Štai kodėl pastaraisiais dešimtmečiais žmonės pradėjo statyti saulės elektrines. Juk šie įrenginiai leidžia naudoti alternatyvius energijos šaltinius, ženkliai taupant gamtos išteklius.
Saulės elektrinės veikia dėl jų paviršiuje įmontuotų fotoelementų. Ir į pastaraisiais metais pavyko gerokai padidinti darbo efektyvumas tokios sistemos. Saulės įrenginiai pradėti gaminti iš naujausios medžiagos ir naudojant kūrybiškus inžinerinius sprendimus. Tai labai padidino jų galią.
Kai kurių tyrinėtojų nuomone, netolimoje ateityje žmonija gali atsisakyti dabartinių tradicinių elektros gamybos būdų. Žmonių poreikius visiškai patenkins dangaus kūnas.
Saulės elektrinės gali būti įvairių dydžių. Mažiausi iš jų yra privatūs. Šiose sistemose yra tik kelios saulės baterijos. Didžiausi ir sudėtingiausi įrenginiai apima daugiau nei dešimties kvadratinių kilometrų plotus.
Visos saulės elektrinės skirstomos į šešis tipus. Tarp jų:
Bokštas;
- įrenginiai su fotoelementais;
- indo formos;
- parabolinis;
- saulės-vakuuminis;
- sumaišytas.
Labiausiai paplitęs elektrinės tipas yra bokštas. Tai aukštas dizainas. Iš išorės jis primena bokštą su jame esančiu rezervuaru. Talpykla užpildyta vandeniu ir nudažyta juodai. Aplink bokštą yra veidrodžiai, kurių plotas viršija 8 kvadratinius metrus. Visa sistema sujungta su vienu valdymo pultu, kurio dėka galima nukreipti veidrodėlių kampą taip, kad jie nuolat atspindėtų saulės šviesą. Į rezervuarą nukreipti spinduliai šildo vandenį. Sistema gamina garą, kuris siunčiamas elektros energijai gaminti.
Fotovoltinės elektrinės naudoja saulės baterijas. Šiandien tokios instaliacijos tapo ypač populiarios. Juk saulės baterijas galima montuoti mažuose blokeliuose, o tai leidžia jas naudoti ne tik pramonės įmonėms, bet ir privatiems namams.
Jei matote daugybę didžiulio dydžio palydovinių antenų, kurių viduje sumontuotos veidrodinės plokštės, žinokite, kad tai parabolinės jėgainės, veikiančios saulės spinduliuote. Jų veikimo principas panašus į tų pačių bokšto tipo sistemų. Jie pagauna šviesos spindulį ir šildo imtuvą skysčiu. Toliau gaminamas garas, kuris naudojamas elektros gamybai.
Disko stotys veikia taip pat, kaip ir tos, kurios klasifikuojamos kaip bokštas ir parabolinis tipas. Skirtumai slypi tik tame dizaino elementaiįrengimas. Iš pirmo žvilgsnio jis atrodo kaip didžiulis metalinis medis, kurio lapai – plokšti apvalūs veidrodžiai. Jie sutelkia saulės energiją.
Saulės-vakuuminėje elektrinėje naudojamas neįprastas šilumos gavimo būdas. Jo dizainas yra žemės sklypas, uždengtas apvaliu stogu. Šios konstrukcijos centre iškyla tuščiaviduris bokštas, kurio apačioje sumontuotos turbinos. Tokios elektrinės menčių sukimasis yra dėl oro srauto, kuris atsiranda esant temperatūrų skirtumui. Stiklinis stogas praleidžia saulės spindulius. Jie šildo žemę. Oro temperatūra patalpoje pakyla. Dėl termometrų rodmenų skirtumo viduje ir išorėje susidaro oro trauka.
Saulės energijai naudojamos ir mišrios elektrinės. Apie tokias sistemas galime kalbėti tais atvejais, kai, pavyzdžiui, ant bokštų naudojami papildomi fotoelementai.
Saulės energijos privalumai ir trūkumai
Kiekvienas šalies ūkio sektorius turi savo teigiamų ir neigiamų pusių. Jie taip pat prieinami naudojant šviesos srautus. Saulės energijos pranašumai yra šie:
Ekologiškumas, nes neteršia aplinkos;
- pagrindinių komponentų - fotoelementų, kurie parduodami ne tik pramoniniam naudojimui, bet ir asmeninių mažų elektrinių kūrimui, prieinamumas;
- šaltinio neišsemiamumas ir savęs atkūrimas;
- nuolat mažėjančios sąnaudos.
Tarp saulės energijos trūkumų galima išskirti:
Paros laiko ir oro sąlygų įtaka elektrinių darbui;
- energijos kaupimo poreikis;
- našumo sumažėjimas priklausomai nuo platumos, kurioje yra regionas, ir nuo sezono;
- didelis oro šildymas, kuris vyksta pačioje elektrinėje;
- būtinybę periodiškai valyti nuo taršos, kurios reikia saulės baterijų sistemai, o tai yra problematiška dėl didžiulių plotų, kuriuose sumontuoti saulės elementai;
- gana didelė įrangos kaina, kuri, nors ir mažėja kiekvienais metais, vis dar nepasiekiama masiniam vartotojui.
Plėtros perspektyvos
Kokios ateities galimybės panaudoti Saulės energiją Žemėje? Šiandien šiam alternatyviam kompleksui prognozuojama puiki ateitis.
Saulės energijos perspektyvos yra šviesios. Juk jau šiandien šia kryptimi atliekami didžiuliai savo masto darbai. Kiekvienais metais įvairiose pasaulio šalyse atsiranda vis daugiau saulės elektrinių, kurių matmenys stebina savo techniniais sprendimais ir mastu. Be to, šios pramonės specialistai nenustoja vykdyti mokslinių tyrimų, kurių tikslas – tokiuose įrenginiuose naudojamų fotoelementų efektyvumo padauginimas.
Mokslininkai atliko įdomų skaičiavimą. Jeigu Žemės planetos žemėje, kuri būtų septyniose šimtosiose jos teritorijos, būtų įrengti saulės elementai, tai net ir 10% naudingumo koeficientu jie aprūpintų visą žmoniją jai reikalingos šilumos ir šviesos. Ir tai nėra tokia tolima perspektyva. Juk šiandien naudojamų fotoelementų efektyvumas siekia 30 proc. Tuo pačiu metu mokslininkai tikisi šią vertę padidinti iki 85%.
Saulės energijos plėtra vyksta gana sparčiai. Žmonės rimtai susirūpinę dėl išsekimo problemos gamtos turtai ir užsiima alternatyvių šilumos ir šviesos šaltinių nustatymu. Toks sprendimas užkirs kelią žmonijai neišvengiamai energetinei krizei, taip pat artėjančiai ekologinei katastrofai.
Saulės energija yra tik fotonų srautas. Ir kartu tai yra vienas esminių veiksnių, užtikrinančių gyvybės egzistavimą mūsų biosferoje. Todėl visiškai natūralu, kad saulės šviesą žmogus aktyviai naudoja ne tik klimato aspektu, bet ir kaip alternatyvų energijos šaltinį.
Kur naudojama saulės energija
Saulės energijos apimtys yra labai plačios ir kiekvienais metais jos vis daugėja. Taigi dar visai neseniai kaimiškas dušas su saulės šildytuvu buvo suvokiamas kaip kažkas nepaprasto, o galimybė saulės šviesą panaudoti namų elektros tinklams išvis atrodė fantastiška. Šiandien nieko nenustebinsite ne tik autonomine saulės stotimi, bet ir mobiliaisiais saulės baterijomis maitinamais įkrovikliais ir net smulkia technika (pavyzdžiui, laikrodžiais), veikiančiais fotovoltiniu efektu.
Apskritai saulės energijos naudojimas yra labai paklausus tokiose srityse kaip:
- Žemdirbystė;
- Sanatorijų ir pensionų aprūpinimas energija;
- Kosmoso pramonė;
- Aplinkos apsauga ir ekoturizmas;
- Atokių ir sunkiai pasiekiamų regionų elektrifikavimas;
- Gatvių, sodo ir dekoratyvinis apšvietimas;
- Būsto ir komunalinės paslaugos (karštas vanduo, namo apšvietimas);
- Mobiliosios technologijos (įtaisai ir saulės energija varomi įkrovimo moduliai).
Anksčiau saulės energija daugiausia buvo naudojama kosmoso pramonėje (palydovų, stočių ir kt. maitinimas) ir pramonėje, tačiau laikui bėgant alternatyvioji energija buvo pradėta aktyviai plėtoti kasdieniame gyvenime. Vieni pirmųjų objektų, kuriuose buvo įrengtos saulės instaliacijos, buvo pietiniai pensionai ir sanatorijos, ypač esantys nuošaliose vietose.
Saulės instaliacijos ir jų privalumai
Sėkmingas pirmųjų saulės modulių pritaikymas įrodė, kad saulės energija turi daug pranašumų prieš tradicinius šaltinius. Anksčiau pagrindiniai saulės elektrinių privalumai buvo tik draugiškumas aplinkai ir neišsenkantis (taip pat ir be) saulės spindulių.
Tačiau iš tikrųjų privalumų sąrašas yra daug platesnis:
- Savarankiškumas, nes nereikia išorinių maitinimo ryšių;
- Maitinimo stabilumas, dėl saulės srovės specifikos nėra veikiamas galios šuolių;
- Pelningumas, nes lėšos išleidžiamos tik vieną kartą, montuojant įrenginį;
- Tvirtas tarnavimo laikas (daugiau nei 20 metų);
- Naudojimas bet kokiu oru, saulės kolektorių įrenginiai efektyviai veikia net esant šaltam ir debesuotam orui (šiek tiek sumažėjus efektyvumui);
- Aptarnavimo paprastumas ir patogumas, nes tik retkarčiais reikia nuvalyti priekines plokščių puses nuo užteršimo.
Vienintelis trūkumas yra priklausomybė nuo saulės ir tai, kad tokie įrenginiai neveikia naktį. Bet ši problema išsprendžiama prijungus specialias baterijas, kurios kaupia per dieną susidariusią saulės šviesos energiją.
foto energija
Fotovoltinė energija yra vienas iš dviejų būdų, kaip panaudoti saulės spinduliuotę. Tai nuolatinė srovė, kurią sukuria saulės spinduliai. Tokia transformacija vyksta vadinamuosiuose fotoelementuose, kurie iš tikrųjų yra dviejų skirtingų tipų puslaidininkių dviejų sluoksnių struktūra. Apatinis puslaidininkis yra p tipo (su elektronų trūkumu), viršutinis yra n tipo su elektronų pertekliumi.
n laidininko elektronai sugeria į juos krentančių saulės spindulių energiją ir palieka savo orbitas, o energijos impulso pakanka jiems pereiti į p-laidininko zoną. Tokiu atveju susidaro nukreiptas elektronų srautas, vadinamas fotosrove. Kitaip tariant, visa konstrukcija veikia kaip savotiški elektrodai, kuriuose saulės įtakoje generuojama elektra.
Tokių fotoelementų gamybai naudojamas silicis. Tai paaiškinama tuo, kad, pirma, silicis yra plačiai paplitęs, antra, jo pramoninis apdorojimas nereikalauja didelių išlaidų.
Silicio fotoelementai yra:
- Monokristalinis. Jie yra pagaminti iš monokristalų ir turi vienodą struktūrą, šiek tiek didesnį efektyvumą (apie 20%), tačiau tuo pačiu yra brangesni.
- Polikristalinis. Jie turi netolygią struktūrą dėl polikristalų naudojimo ir šiek tiek mažesnio efektyvumo (15-18%), tačiau yra daug pigesni nei monovariantai.
- Plona plėvelė. Pagaminta purškiant amorfinis silicis ant plonos plėvelės pagrindo. Jie išsiskiria lanksčia struktūra ir mažiausiomis gamybos sąnaudomis, tačiau jų matmenys yra dvigubai didesni, palyginti su tos pačios galios kristaliniais atitikmenimis.
Kiekvieno tipo ląstelių taikymo sritys yra labai plačios ir nulemtos jų veikimo ypatybių.
Saulės kolektoriai
Saulės kolektoriai taip pat naudojami kaip saulės energijos keitikliai, tačiau jų veikimo principas visiškai kitoks. Jie krentančią šviesą paverčia ne elektra, o į šiluminė energija kaitinant skystą aušinimo skystį. Jie naudojami karšto vandens tiekimui arba namų šildymui. Pagrindinis bet kurio kolektoriaus elementas yra absorberis, kuris kartu yra ir šilumos kriauklė. Absorberis yra plokščia plokštelė arba vamzdinė vakuuminė sistema, kurios viduje cirkuliuoja aušinimo skystis (tai yra arba paprastas vanduo, arba antifrizas). Be to, absorberis turi būti nudažytas juodai specialiais dažais, kad padidėtų sugerties koeficientai.
Būtent pagal absorberių tipą kolektoriai skirstomi į plokščiuosius ir vakuuminius. Plokštiems radiatoriams šilumnešis gaminamas metalinės plokštės pavidalu, prie kurios iš apačios prilituojama metalinė gyvatė su aušinimo skysčiu. Vakuuminiai absorberiai yra pagaminti iš kelių stiklinių vamzdelių, sujungtų vienas su kitu galuose. Vamzdžiai gaminami dvigubai, tarp sienelių sukuriamas vakuumas, o viduje įdedamas strypas su aušinimo skysčiu. Visi strypai susisiekia vienas su kitu specialiomis jungtimis vamzdžių jungtyse.
Abiejų tipų amortizatoriai dedami į patvarų lengvą korpusą (dažniausiai iš aliuminio arba smūgiams atsparaus plastiko) ir patikimai izoliuojami nuo sienų. Priekinė korpuso pusė padengta skaidriu smūgiams atspariu stiklu, turinčiu didžiausią fotonų pralaidumą. Tai užtikrina geresnį saulės energijos įsisavinimą.
Veikimo ypatumai
Abiejų tipų kolektorių veikimo principas panašus. Kaitinant kolektoriuje iki aukštų temperatūrų, aušinimo skystis per jungiamąsias žarnas patenka į šilumos mainų baką, kuris pripildytas vandens. Per rezervuarą jis praeina per serpantino vamzdelį, atiduodamas savo šilumą vandeniui. Atvėsintas aušinimo skystis išeina iš bako ir tiekiamas atgal į kolektorių. Tiesą sakant, tai yra savotiškas "saulės" katilas, tik vietoj šildymo gyvatuko naudojamas gyvatukas bake, o vietoj tinklo - saulės spinduliai.
Struktūriniai skirtumai lemia vakuuminių ir plokščiųjų kolektorių naudojimo skirtumus. Naudoti saulės spinduliuotę vakuuminių modelių pagalba galima ištisus metus, taip pat žiemą ir ne sezono metu. Plokšti variantai geriau veikia vasarą. Tačiau jie yra pigesni ir paprastesni nei vakuuminiai, todėl optimaliai tinka sezoniniams tikslams.
Saulės energija miestuose (ekologiniuose namuose)
Saulės energija aktyviai naudojama ne tik privatiems namams, bet ir miesto pastatams. Kaip žmogus naudojasi saulės energija didmiesčiuose nesunku atspėti. Jis taip pat naudojamas pastatų, o dažnai ir ištisų kvartalų šildymui ir karšto vandens tiekimui.
Pastaraisiais metais aktyviai plėtojama ir įgyvendinama ekologinių namų koncepcija, visiškai maitinama alternatyviais energijos šaltiniais. Jie naudoja kombinuotas sistemas, kurios užtikrina efektyvią saulės, vėjo ir žemės šiluminės energijos gamybą. Dažnai tokie namai ne tik pilnai padengia energijos poreikius, bet ir perteklių perduoda miesto tinklams. Ir visai neseniai tokių ekologinių pastatų projektai pasirodė Rusijoje.
Heliotacijos ir jų tipai
Pietiniuose regionuose, kuriuose yra didelė insoliacija, statomos ne tik atskiros saulės elektrinės, bet ir ištisos stotys, gaminančios energiją pramoniniu mastu. Jų gaminamos saulės energijos kiekis yra labai didelis, o daugelis šalių, kuriose yra tinkamas klimatas, jau pradėjo laipsnišką visos energetikos sistemos perėjimą prie tokios alternatyvos. Pagal principą stoties veikimas skirstomas į fototerminę ir fotovoltinę. Pirmieji dirba kolektoriniu būdu ir tiekia šildomą vandenį karšto vandens tiekimui į namus, o antrieji gamina elektrą tiesiogiai.
Yra keletas saulės stočių tipų:
- Bokštas. Jie leidžia priimti į generatorius tiekiamus perkaitintus vandens garus. Stoties centre yra bokštas su vandens rezervuaru, aplink jį sumontuoti heliostatai (veidrodis), kurie nukreipia spindulius į rezervuarą. Tai gana efektyvios stotys, kurių pagrindinis trūkumas – sunku tiksliai nustatyti veidrodžių padėtį.
- Indo formos. Jie susideda iš saulės energijos imtuvo ir reflektoriaus. Reflektorius – lėkštės formos veidrodis, koncentruojantis spinduliuotę imtuve. Tokie saulės energijos koncentratoriai yra nedideliu atstumu nuo imtuvo, o jų skaičius nustatomas pagal reikiamą įrenginio galią.
- Parabolinis. Vamzdžiai su aušinimo skysčiu (dažniausiai alyva) dedami į ilgo parabolinio veidrodžio židinį. Įkaitinta alyva atiduoda šilumą vandeniui, kuris užverda ir sukasi generatorius.
- Balionas. Tiesą sakant, tai yra efektyviausios ir mobiliausios saulės stotys Žemėje. Pagrindinis jų elementas yra balionas su fotovoltiniu sluoksniu, užpildytu vandens garais. Jis pakyla aukštai į atmosferą (dažniausiai virš debesų). Įkaitęs garas iš rutulio lanksčiu garo vamzdžiu tiekiamas į turbiną, jos išėjimo angoje kondensuojasi ir vanduo siurbliu pakyla atgal į rutulį. Patekęs į rutulį, vanduo išgaruoja ir ciklas tęsiasi.
- Ant fotobaterijų. Tai jau visiems žinomi saulės energija varomi įrenginiai, naudojami privatiems namams. Jie tiekia elektrą ir vandenį reikiamais tūriais.
Šiandien įvairios saulės energijos stotys (įskaitant kombinuotas, sujungiančias keletą tipų) atlieka vis didesnį vaidmenį gaminant energiją daugelyje šalių. O kai kurios valstybės savo energetiką pertvarko taip, kad po kelerių metų beveik visiškai pereis prie alternatyvių sistemų.
Saulė padarė puikus darbas siųsti mums savo energijos, todėl įvertinkime tai! Šiltas šviesos spindulys ant veido buvo Saulės paviršiuje prieš aštuonias minutes ir devyniolika sekundžių
1 . ATsausi drabužiai
Saulė atliko puikų darbą, siųsdama mums savo energiją, todėl vertinkime tai! Šiltas šviesos spindulys ant veido buvo Saulės paviršiuje prieš aštuonias minutes ir devyniolika sekundžių. Mažiausiai jį naudojame rūbams džiovinti. Kadangi saulė yra milžiniškas branduolinis reaktorius, pasakykite draugams: turite branduolinę drabužių džiovyklę.
2 . ATsRaSutirtb SuinapieYu edadresu
Atimk saulę ir kas gali augti? Turėdami tik dirvą ir saulės šviesą, galime auginti pomidorus, paprikas, obuolius, avietes, salotas ir kt. Statykite saulės šiltnamius, kurie kauptų saulės šilumą, kad galėtumėte užsiauginti maisto net ir šaltomis žiemomis.
3 . HaGRetb inapiedadresu
Septyniasdešimt milijonų Kinijos namų ūkių naudoja saulę vandeniui šildyti, tad kodėl gi ne? Saulės šilumai surinkti galite naudoti vakuuminį vamzdelį arba plokščią plokštę. Investavus apie 6800 USD, šie mechanizmai užtikrins 100 proc karštas vanduo vasarą, o žiemą – 40 proc.
4 . OhirSutirtb inapiedadresu
Jei jūsų vietinis vandens tiekimas yra nesaugus, galite naudoti saulę, kad dezinfekuotumėte vandenį užpildydami plastikiniai buteliai ir palikite juos saulėje mažiausiai šešias valandas. Saulės ultravioletiniai spinduliai sunaikins visas bakterijas ir mikroorganizmus. Jei gyvenate netoli jūros, vandens gėlinimui galite naudoti saulės energiją.
5 . NUOapiesukurti savoe aileįtRirheSutinapie
Sumontuokite saulės baterijas ant stogo.
6. Paleiskite automobilįe
Įsivaizduokite automobilį, varomą tik saulės. Pavyzdžiui, „Nissan Leaf EV“ 16 000 kilometrų per metus sunaudos 2 000 kW elektros energijos. Ant jūsų stogo esanti fotovoltinė sistema generuos 2200 kWh per metus, o kai atsipirksite saulės kolektorių, energija bus nemokama.
7 . Dlaš dirhaina vashegapie dapiema
Projektuojant pasyvų saulės namą, langai pietinėje pusėje ir izoliacija šiaurinėje sukuria šiluminę masę saulės šilumai kaupti. Šie veiksmai gali sumažinti šildymo poreikį iki 50 procentų. Maksimaliai padidinus natūralią saulės šviesą, sumažėja dirbtinio apšvietimo poreikis.
8. Namo šildymui
9. Gaminkite maistą
Yra įvairių tipų saulės viryklių: vieni naudoja atspindinčius saulės langus, kiti – parabolinius diskus. Vasarą savo sode taip pat galite pasigaminti saulės džiovyklą vaisiams ir daržovėms.
10. Energija pasauliui
Kiekvieną dieną saulė pasaulio dykumose išspinduliuoja tūkstantį kartų daugiau šilumos nei mes naudojame. Saulės šiluminės technologijos, naudojant parabolinius arba saulės bokštus, gali paversti šią energiją garu, o vėliau – elektra. Mes galėtume patenkinti visus pasaulio energijos poreikius, turėdami tik penkis procentus Teksaso saulės šilumos energijos. Taigi kam reikia naftos ir naftos išsiliejimo?
Šiandien energijos vartojimo problema yra gana opi – planetos ištekliai nėra begaliniai, o per savo egzistavimą žmonija gana smarkiai nuniokojo tai, ką davė gamta. Šiuo metu aktyviai kasamos anglys ir nafta, kurių atsargos kasdien mažėja. leido žmonijai žengti neįtikėtiną žingsnį į ateitį ir panaudoti atominę energiją, kartu atnešdama didžiulį pavojų visai aplinkai.
Ne mažiau opi ir aplinkosaugos problema – aktyvus išteklių gavyba ir tolesnis jų naudojimas neigiamai veikia planetos būklę, keičia ne tik dirvožemio prigimtį, bet net ir klimato sąlygas.
Štai kodėl ypatingas dėmesys visada buvo skiriamas natūraliems energijos šaltiniams, tokiems kaip, pavyzdžiui, vanduo ar vėjas. Galiausiai, po tiek metų aktyvių tyrimų ir plėtros, žmonija „užaugo“ iki saulės energijos naudojimo Žemėje. Apie jį bus kalbama toliau.
Kas čia tokio patrauklaus
Prieš tęsdami konkrečių pavyzdžių, išsiaiškinkime, kodėl mokslininkai iš viso pasaulio taip domisi tokio tipo energijos gamyba. Pagrindinis jos turtas gali būti vadinamas neišsemiamu. Nepaisant daugybės hipotezių, tikimybė, kad tokia žvaigždė kaip Saulė artimiausiu metu užges, yra labai maža. Tai reiškia, kad žmonija turi galimybę gauti švarią energiją visiškai natūraliu būdu.
Antrasis neabejotinas saulės energijos naudojimo Žemėje pranašumas yra šios galimybės ekologiškumas. Poveikis aplinkai tokiomis sąlygomis bus lygus nuliui, o tai savo ruožtu suteikia visam pasauliui daug šviesesnę ateitį nei ta, kuri atsiveria nuolat išgaunant ribotus požeminius išteklius.
Galiausiai, ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas tam, kad Saulė kelia mažiausiai pavojų pačiam žmogui.
Kaip iš tikrųjų
Dabar pereikime prie esmės. Kiek poetiškas pavadinimas „saulės energija“ iš tikrųjų slepia radiacijos pavertimą elektra naudojant specialiai sukurtas technologijas. Šį procesą užtikrina fotovoltiniai elementai, kuriuos žmonija itin aktyviai ir gana sėkmingai naudoja savo reikmėms.
Saulės radiacija
Taip istoriškai susiklostė, kad daiktavardis „radiacija“ žmogui sukelia daugiau neigiamų asociacijų nei teigiamų, susijusių su tomis žmogaus sukeltomis nelaimėmis, kurias pasaulis sugebėjo išgyventi per savo gyvenimą. Nepaisant to, Saulės energijos naudojimo Žemėje technologija numato dirbti su ja.
Tiesą sakant, šios rūšies spinduliuotė yra elektromagnetinė spinduliuotė, kurios diapazonas yra nuo 2,8 iki 3,0 mikronų.
Saulės spektras, kurį taip sėkmingai naudoja žmonija, iš tikrųjų susideda iš trijų tipų bangų: ultravioletinių (apie 2%), apie 49% yra šviesos bangos ir, galiausiai, tiek pat patenka ir Saulės energija turi nedaug kitų komponentų, tačiau jų vaidmuo toks nereikšmingas, kad ypatingos įtakos Žemės gyvybei neturi.
Saulės energijos kiekis, patenkantis į žemę
Dabar, kai buvo nustatyta žmonijos labui naudojamo spektro sudėtis, reikėtų atkreipti dėmesį į dar vieną svarbią šio ištekliaus savybę. Saulės energijos naudojimas Žemėje atrodo daug žadantis dar ir todėl, kad jos galima gauti gana dideliais kiekiais už beveik minimalias perdirbimo išlaidas. Bendras žvaigždės skleidžiamos energijos kiekis yra itin didelis, tačiau Žemės paviršių pasiekia apie 47%, o tai prilygsta septyniems šimtams kvadrilijonų kilovatvalandžių. Palyginimui pažymime, kad tik viena kilovatvalandė gali užtikrinti dešimties metų šimto vatų galios lemputės veikimą.
Žinoma, Saulės spinduliuotės galia ir energijos naudojimas Žemėje priklauso nuo daugelio veiksnių: klimato sąlygos, spindulių kritimo į paviršių kampas, sezonas ir Geografinė padėtis.
Kada ir kiek
Nesunku atspėti, kad kasdienis saulės energijos kiekis, patenkantis į Žemės paviršių, nuolat kinta, nes jis tiesiogiai priklauso nuo planetos padėties Saulės atžvilgiu ir pačios žvaigždės judėjimo. Jau seniai žinoma, kad vidurdienį spinduliuotė būna maksimali, o ryte ir vakare paviršių pasiekia kur kas mažiau spindulių.
Galime drąsiai teigti, kad saulės energijos naudojimas bus produktyviausias regionuose, kurie yra kuo arčiau pusiaujo juostos, nes būtent ten skirtumas tarp aukščiausio ir žemiausio rodiklių yra minimalus, o tai rodo maksimalų pasiekiamos spinduliuotės kiekį. planetos paviršius. Pavyzdžiui, Afrikos dykumose metinis radiacijos kiekis vidutiniškai siekia 2200 kilovatvalandžių, o Kanadoje ar, pavyzdžiui, Vidurio Europoje, skaičiai neviršija 1000 kilovatvalandžių.
Saulės energija istorijoje
Jei mąstyti kuo plačiau, bandymai „prisijaukinti“ mūsų planetą šildantį didįjį šviesulį prasidėjo senovėje pagonybės laikais, kai kiekvieną elementą įkūnijo atskira dievybė. Tačiau, žinoma, tada apie saulės energijos panaudojimą nekilo klausimas – pasaulyje karaliavo magija.
Saulės energijos panaudojimo Žemėje tema buvo pradėta aktyviai kelti tik XIV amžiaus pabaigoje – XX amžiaus pradžioje. Tikrą proveržį moksle 1839 metais padarė Aleksandras Edmondas Becquerelis, sugebėjęs tapti fotovoltinio efekto atradėju. Šios temos tyrinėjimų gerokai padaugėjo, ir po 44 metų Charlesas Frittsas sugebėjo sukurti pirmąjį istorijoje modulį, kurio pagrindas buvo paauksuotas selenas. Toks Saulės energijos panaudojimas Žemėje davė nedidelį išleistos elektros kiekį – bendras generacijos kiekis tuomet siekė ne daugiau kaip 1%. Vis dėlto visai žmonijai tai buvo tikras lūžis, atvėręs naujus mokslo horizontus, apie kuriuos anksčiau net nebuvo svajojama.
Pats Albertas Einšteinas daug prisidėjo prie saulės energetikos plėtros. AT modernus pasaulis mokslininko vardas dažniau siejamas su jo garsiąja reliatyvumo teorija, tačiau iš tikrųjų Nobelio premija jam buvo skirta būtent už tyrimą
Iki šiol Saulės energijos panaudojimo technologija Žemėje išgyvena arba sparčius pakilimus, arba ne mažiau sparčius kritimus, tačiau ši žinių šaka nuolat atnaujinama naujais faktais ir galime tikėtis, kad artimiausioje ateityje durys į visiškai naują pasaulis atsivers prieš mus.
Gamta prieš mus
Jau kalbėjome apie Saulės energijos panaudojimo Žemėje pranašumus. Dabar atkreipkime dėmesį į šio metodo trūkumus, kurie, deja, nėra mažesni.
Dėl tiesioginės priklausomybės nuo geografinės padėties, klimato sąlygų ir Saulės judėjimo saulės energijos gamyba pakankamu kiekiu reikalauja didžiulių teritorinių kaštų. Esmė ta, kad kuo didesnis saulės spinduliuotės suvartojimo ir apdorojimo plotas, tuo didesnį aplinkai nekenksmingos energijos kiekį gausime išeinant. Tokių didžiulių sistemų išdėstymas reikalauja daug laisvos vietos, o tai sukelia tam tikrų sunkumų.
Kita problema, susijusi su Saulės energijos panaudojimu Žemėje, yra tiesioginė priklausomybė nuo paros laiko, nes naktį generacija bus lygi nuliui, o ryte ir vakare ji bus labai nereikšminga.
Papildomas rizikos veiksnys yra pats oras – staigūs sąlygų pasikeitimai gali itin neigiamai paveikti tokios sistemos veikimą, nes sukelia sunkumų derinant reikiamą galią. Tam tikra prasme situacijos, kai smarkiai pasikeičia vartojimo ir gamybos apimtys, gali būti pavojingos.
Švarus, bet brangus
Saulės energijos naudojimas Žemėje šiuo metu yra sudėtingas dėl didelių jos sąnaudų. Pagrindiniams procesams įgyvendinti reikalingi fotoelementai kainuoja gana brangiai. Žinoma, teigiami tokio resurso naudojimo aspektai verčia tai atsipirkti, tačiau ekonominiu požiūriu šiuo metu nereikia kalbėti apie visišką grynųjų pinigų atsipirkimą.
Tačiau, kaip rodo tendencija, saulės elementų kaina po truputį krenta, todėl laikui bėgant ši problema gali būti visiškai išspręsta.
Proceso nepatogumai
Sunku naudoti Saulę kaip energijos šaltinį, nes toks išteklių apdorojimo būdas yra gana sunkus ir nepatogus. Spinduliuotės sunaudojimas ir apdorojimas tiesiogiai priklauso nuo plokščių švarumo, o tai yra gana sudėtinga užtikrinti. Be to, elementų įkaitimas dar ir itin neigiamai veikia procesą, kurio išvengti galima tik naudojant galingiausias aušinimo sistemas, kurioms reikia papildomų materialinių sąnaudų ir nemažų.
Be to, saulės kolektoriuose naudojamos plokštės po 30 metų aktyvaus darbo pamažu tampa netinkamos naudoti, o fotoelementų kaina buvo paminėta anksčiau.
aplinkosaugos problema
Anksčiau buvo kalbama, kad tokio pobūdžio išteklių naudojimas ateityje gali išgelbėti žmoniją nuo gana rimtų problemų su aplinka. Išteklių šaltinis ir galutinis produktas yra tikrai kuo draugiškesni aplinkai.
Nepaisant to, naudojant saulės energiją, saulės kolektorių veikimo principas – naudoti specialias plokštes su fotoelementais, kurių gamybai reikia daug toksinių medžiagų: švino, arseno ar kalio. Pats jų naudojimas nekenkia aplinkai, tačiau, atsižvelgiant į ribotą jų veikimo laikotarpį, laikui bėgant plokščių utilizavimas gali tapti rimta problema.
Dėl apribojimo Neigiama įtaka Kalbant apie aplinką, gamintojai palaipsniui pereina prie plonasluoksnių plokščių, kurių kaina yra mažesnė ir mažiau kenkia aplinkai.
Radiacijos pavertimo energija būdai
Filmai ir knygos apie žmonijos ateitį beveik visada pateikia maždaug tokį patį šio proceso vaizdą, kuris iš tikrųjų gali labai skirtis nuo tikrovės. Yra keli konvertavimo būdai.
Labiausiai paplitęs gali būti vadinamas anksčiau aprašytu fotoelementų įtraukimu.
Kaip alternatyvą, žmonija aktyviai naudoja saulės šiluminę energiją, pagrįstą specialių paviršių šildymu, kuri leidžia šildyti vandenį, esant tinkamai gaunamai temperatūrai. Jei šį procesą kiek įmanoma supaprastinsime, jį galima palyginti su talpyklomis, kurios naudojamos vasaros dušui privačiuose namuose.
Kitas būdas panaudoti spinduliuotę energijai generuoti yra „saulės burė“, kuri gali veikti tik tokioje sistemoje, kuri paverčia spinduliuotę
Naktinio generavimo trūkumo problemą iš dalies sprendžia saulės balionų elektrinės, kurių darbas tęsiasi dėl išskiriamos energijos kaupimo ir aušinimo proceso trukmės.
Mes ir saulės energija
Saulės ir vėjo energijos ištekliai Žemėje naudojami gana aktyviai, nors dažnai to nepastebime. Anksčiau jau buvo minėta apie liaudišką vandens šildymą lauko duše. Tiesą sakant, dažniausiai šiems tikslams naudojama saulės energija. Tačiau yra daug kitų pavyzdžių: beveik kiekvienoje šviestuvų parduotuvėje galima rasti akumuliacinių lempučių, kurios dėl per dieną sukauptos energijos gali veikti be elektros net naktį.
Instaliacijos, pagrįstos fotoelementais, aktyviai naudojamos įvairiose siurblinės ir vėdinimo sistemos.
Vakar Šiandien Rytoj
Vienas iš kritiniais ištekliaisžmonijai – saulės energija, o jos panaudojimo perspektyvos itin didelės. Ši pramonė yra aktyviai finansuojama, plečiama ir tobulinama. Dabar saulės energija labiausiai išvystyta JAV, kur kai kurie regionai ją naudoja kaip visavertį alternatyvų energijos šaltinį. Taip pat tokio tipo elektrinės veikia ir kitose šalyse, o jos jau seniai krypsta į tokio tipo elektros gamybą, kuri netrukus gali išspręsti aplinkos taršos problemą.
Skaitymas 8 min. Peržiūros 756 Paskelbta 2015-11-27
Didis ir galingas, amžinas ir visada jaunas, todėl daugelyje senovės religijų žmonės kalbėjo apie Saulę. Jie kalbėjo apie jį kaip apie gyvą objektą ir garbino jį, matavo laiką ir gyrė jį kaip pagrindinį visų žemiškų palaiminimų šaltinį.
Ir šiandien, kai niekam ne paslaptis, kad būtent Saulė yra pagrindinis natūralus šilumos šaltinis ir atitinkamai gyvybė daugeliu atžvilgių turi sutikti su dangaus kūno vaidmens žmonijos gyvenime supratimu.
Na, ką dar žmonija gali panaudoti savo kasdieniame gyvenime, be garbinimo ir supratimo apie Saulės svarbą civilizacijos istorijoje? Žinoma, Saulė yra augalų fotosintezei būtinos energijos šaltinis, ji verčia gamtoje vykti vandens ciklą, tik Saulės dėka planeta turi visą šiandien žinomą iškastinį kurą. O saulės energiją žmogus gali panaudoti ir savo energijos – šilumos ir elektros – poreikiams patenkinti.
Saulė yra pagrindinis energijos šaltinis žemėje
Gamta išmintingai pasirūpino saulės energijos tiekimo į Žemę procesu, siunčiant šviesulius iš paviršiaus saulės radiacija Trys pagrindiniai bangų tipai pasiekia Žemės paviršių iš viso elektromagnetinės spinduliuotės spektro:
- ultravioletinių bangų, bendras jų kiekis saulės spektre, įvairiais vertinimais, yra apie 2%, o žmogaus akiai jis nematomas,
- šviesos bangos sudaro apie pusę Žemę pasiekiančios energijos – 49%, šio diapazono bangų dėka žmogus turi galimybę matyti visas pasaulio spalvas;
- infraraudonosios bangos, kurios sudaro 49 % spektro, o būtent dėl šių 49 % įkaista Žemės, vandenynų ir sausumos paviršius, o būtent šios bangos yra šiandien žmonijai labiausiai reikalingos saulės energijos šaltinis.
Saulės energijos pavertimo elektra ir šiluma principas
Kaip ir bet kuris kitas procesas, saulės šviesos pavertimas šilumine ir elektros energija vyksta tiesioginio šviesos energijos pavertimo šilumine arba elektros energija principu – saulės šviesa, patekusi ant specialaus paviršiaus, pradeda šviesos energijos pavertimo elektros ar šilumine energija procesą. .
Terminio ir elektros energija iš saulės energijos, nepaisant tam tikro skirtumo, ji paprastai yra labai panaši ir daugeliu atžvilgių gali būti pavaizduota viena į kitą panašių schemų pavidalu:
- šiluminei energijai gauti naudojamas šiluminis kolektorius infraraudonųjų spindulių bangoms sugerti, vėliau, priklausomai nuo sistemos sudėtingumo, galutiniam produktui šildyti naudojami akumuliatoriai ir šilumokaičiai;
- elektros energijai gauti naudojamas tiesioginio saulės šviesos pavertimo elektra principas nuolatinė srovė Saulės elementas saulės šviesą gauna ant savo paviršiaus ir paverčia ją elektra.
Kaip šiandien naudojama saulės energija?
Daugeliu atžvilgių nemokamos ir atsinaujinančios, o atitinkamai ir perspektyviausios saulės energijos naudojimas šiandien jau seniai perėjo iš teorinių tyrimų į praktiką. Daugybė komercinių įmonių pasiūlymų suteikia tokią energiją prieinamą beveik visiems, o pagrindinės tokios energijos naudojimo sritys Kasdienybė yra daug pažįstamų dalykų.
Saulės elementai
Dažniausias saulės šviesos pavertimo elektra šaltinis. Nepaisant santykinai didelių sąnaudų ir mažos galios, saulės baterijos jau šiandien gali patenkinti pusę žmonijos nemokamo apšvietimo poreikių.
Nepaisant santykinio tokio tipo elektros šaltinio naujumo ir vis dar netobulos technologijos, saulės baterijos jau šiandien naudojamos tiek sodo takų, tiek gatvių apšvietimui, o jau naudojamos kaip energijos šaltiniai namų ir miesto butų apšvietimui.
Namų energijos tiekimas
Prieš porą metų saulės baterijų sistema namui apšviesti buvo kažkokia fantazija, tačiau šiandien visiškai įmanoma balkone ar išorinėje sienoje sumontuoti saulės baterijų komplektą, kuris gali aprūpinti energiją atskiru butu ar šaliai. namas.
Saulės energijos panaudojimo elektrai gaminti technologija dar neleidžia pasiekti per didelio efektyvumo – vidutiniškai yra apie 13 proc., o generuojama srovė – 12 V, tačiau ir tokio energijos kiekio visiškai pakanka, kad buto ar namo apšvietimas būtų naudojamas nemokamai.
Daugeliu atžvilgių skeptiškas požiūris į namo įrengimą saulės baterijomis prideda galimybę valdyti plokštes debesuotą dieną ar prieblandoje, tačiau tai jau seniai pamirštas etapas – visos pateiktos saulės baterijos veikia net gilioje prieblandoje, o baterijų pakanka maitinti vartotojus iki kito įkrovimo.
Nešiojamos saulės baterijos
Kitas elektros srovės šaltinio tipas, kai nėra stacionaraus elektros tinklo. Nešiojami skydeliai, lengvi ir patogūs, yra nepamainomi tiems, kurių gyvenimas susijęs su nuolatiniu judėjimu toli nuo civilizacijos, turistams, keliautojams, o vasarotojams, neturintiems svetainėje elektros, labai reikalingas dalykas telefonui įkrauti ar maitinti. radijas.
saulės kolektorius
Saulės energijos pavertimo šilumine energija buvo pritaikyta dar plačiau. Paprasčiausias jo pavyzdys – lauko dušas, kai indas su vandeniu šildomas saulėje. Tačiau šiandien tai toli gražu nėra pats ekonomiškiausias būdas naudoti saulės energiją namų reikmėms - Paprasčiausias saulės kolektorius žymiai efektyvina vandens šildymo procesą.
Saulės kolektoriaus esmė – sugeriančiojo elemento energijos sugėrimas ir jos perdavimas šiluminės energijos pavidalu skysčiui šildyti. Šiandien naudojami keli saulės kolektorių tipai:
- plokščias kolektorius, kuriame sugeriantis elementas pagamintas plokščio skydo pavidalu, kurio viduje cirkuliuoja aušinimo skystis;
- vamzdinis kolektorius- saulės energijos įrenginio tipas, kuriame darbinis skystis šildomas tarpusavyje sujungtuose vamzdžiuose, kurių šilumos laidumas yra geras.
Karšto vandens tiekimas
Nustatymai karšto vandens tiekimas- šiandien dažniausiai naudojamas saulės instaliacijos tipas su saulės kolektoriumi. Saulės įkaitintas darbinis skystis vamzdynu patenka į koncentratoriaus baką, kur vanduo pašildomas per šilumokaitį.
Prietaiso schema panaši į įprastą elektrinį katilą, tik vietoj elektrinio kaitinimo elemento bako viduje yra vamzdinis šilumokaitis su darbiniu skysčiu. Palyginti nedidelė instaliacija su saulės kolektoriumi gali nemokamai pašildyti vandenį, kad būtų galima patenkinti 4 asmenų šeimos kasdienį karšto vandens suvartojimą pavasario-rudens laikotarpiu.
Skirtingai nuo karšto vandens įrengimas autonominiam šildymui tiekimas naudojant saulės šviesą šiandien daugeliu atžvilgių vis dar atrodo labai egzotiškas, bet apskritai tai nėra fantazija. Jis pagrįstas šiluminės energijos kaupimo principu ir laipsnišku jos panaudojimu namo patalpoms šildyti. Tokiuose įrenginiuose naudojamas kombinuotas metodas:
- pastatas tobulinamas- atliekama efektyvesnė šilumos izoliacija, sumažinami šilumos nuostoliai, keičiami stiklo paketai;
- rūsyje yra šilumos akumuliatorius, galintis sukaupti didelį kiekį šiluminės energijos;
- saulės kolektoriai montuojami su specialiu aušinimo skysčiu, gali šildyti esant minimaliai teigiamai oro temperatūrai;
Tokia šildymo sistema gali šildyti kaimo namą rudens-žiemos laikotarpiu 60-70 dienų, atsižvelgiant į šilta žiema, su daug saulėtų dienų ir apsieiti be kitų energijos šaltinių visą šildymo sezoną.
saulės koncentratoriai
Gana egzotiškas, nors ir senovinis aparatas, skirtas panaudoti šviestuvo energiją. Koncentruotos saulės šviesos panaudojimas viename taške skaičiuojamas nuo laiko Senovės Graikija kai Archimedas veidrodžių pagalba sudegino priešo laivyną.
Šiandien saulės energijos koncentratoriai dažniausiai naudojami kaip ekologiškos stovyklavietės virtuvės paprastiems patiekalams gaminti ir saulės energijai gaminti. dideli plotai paraboliniai veidrodžiai koncentruoja saulės šviesą ant vamzdynų su aušinimo skysčiu.
Saulės transportas
Šiandien nieko keisto, kad keistuoliai saulės energiją naudoja įvairiems tikslams, tačiau nepaisant to, Australijos reguliarūs lenktynių visame žemyne čempionatai su saulės automobiliais vis dar yra smalsumo skiltyse. Ir tuo pačiu per pastaruosius 10 metų tokių saulės transporto priemonių greitis išaugo nuo 6 iki 80 kilometrų per valandą. Be to, ruošiamasi antrajai saulės energija varomo lėktuvo kelionei aplink pasaulį.
Ir nors pramoninis dizainas dar toli, tačiau jei saulės energiją naudojantys orlaivis apskriejo pasaulį, artimiausiu metu tai taps įprasta.
Kur geriausia panaudoti saulės energiją?
Kaip bebūtų keista, bet racionaliausiai saulės energiją naudojančių šalių reitinge praktiškai nėra valstybių, kurios geografiškai gauna daugiausia saulės šviesos. Tai daugiausia paaiškinama tuo, kad laisva energija labiausiai mėgstama ten, kur jie gali skaičiuoti pinigus.
Be to, tarp 10 daugiausiai saulės energiją naudojančių šalių yra šalių, kuriose išvystytos aukštosios technologijos, todėl saulės energijos naudojimo technologija tapo prieinamiausia.
Tarp lyderių šiandien yra šalys, siekiančios užtikrinti ne tik valstybės, bet ir atskiro piliečio energetinę nepriklausomybę. Vokietija, Italija, Japonija.Šiose šalyse dauguma saulės energijos įrenginių yra naudojami kaip saulės baterijos lauko apšvietimui ir karštam vandeniui ruošti.
Saulės energijos naudojimas buvo pradėtas naudoti pramoniniu pagrindu JAV, kur yra daugiausia saulės elektrinių. Tačiau Saulę aplinkosaugos tikslais geriausia naudoti Izraelyje – čia jie ne tik gėlina vandenį, bet ir valo kanalizacijos kanalizacija su saulės instaliacijomis.
Saulės energetikos plėtros perspektyvos
Karai ir naftos krizės savaime verčia žmones ieškoti pigių ir amžinų energijos šaltinių. Kad ir koks pigus būtų naudingųjų iškasenų gavyba, bet jų atsargos nėra neribotos, be to, kasybos technologijos daugeliu atžvilgių tampa pavojingos pačiai žmonijos buveinei. Štai kodėl saulės energija vis labiau užima pozicijas išsivysčiusių šalių energetikos sektoriuje, palaipsniui pakeisdama branduolinę ir šiluminę.
Šiandien nemažai valstybių jau yra priėmusios saulės energetikos plėtros programą, kurioje, pavyzdžiui, Vokietijoje iki 2050 metų planuojama saulės energijos naudojimą bendrame šalies balanse padidinti iki 50 proc. O Izraelis jau šiandien sunaudoja apie 15% saulės baterijų pagamintos elektros energijos.