Využití sluneční energie na Zemi. Vyhlídky na využití sluneční energie ve světě

K dnešnímu dni je problém spotřeby energie stojí dost ostře - zdroje planety nejsou neomezené, a během své existence lidstva dost zdevastované, co bylo dáno od přírody. V současné době je aktivně provádět uhlí a ropy, které každý den jsou stále menší. Síla myšlenky dovolil lidstvo, aby se neuvěřitelný krok do budoucnosti a využívání jaderné energie, což s sebou přináší velké nebezpečí pro dobro celého prostředí.

Neméně naléhavou je otázka životního prostředí - aktivní těžby zdrojů a jejich dalšímu používání poškozuje stavu planety, měnící se nejen na povaze půdy, a dokonce i klimatické podmínky.

To je důvod, proč je vždy zvláštní pozornost věnována přírodním zdrojům energie, takže, například, jako je voda nebo vítr. A konečně, po tolika letech aktivního výzkumu a vývoje lidstva „zraje“ na využívání sluneční energie ve světě. To je o tom a bude to pokračovat.

V tomto atraktivním

Než přejdeme k konkrétních příkladů, zjistit, co je tolik zájem o tento druh výroby energie z vědců po celém světě. Jeho hlavním přínosem lze nazvat nevyčerpatelné. Přes četné hypotéz, pravděpodobnost, že hvězda jako Slunce vyjde brzy, je extrémně malý. Takže předtím, než lidstvo objevil možnost získat čistou energii zcela přirozenou cestou.

Druhou zřejmá výhoda využití solární energie na světě, to šetrné k životnímu prostředí možnost. Dopad na životní prostředí za takových podmínek bude nula, což dává svět, ve kterém lepší budoucnost, než ten, který se otevře, když je konstanta produkce omezených zdrojů podzemní vody.

Konečně bychom měli věnovat zvláštní pozornost k tomu, že využívání sluneční energie je nejméně nebezpečí pro člověka.

Jako ve skutečnosti

Nyní se dostáváme k jádru věci. Pod některými poetický název „solární energie“ se skrývá v tom, přeměnit záření na elektrickou energii pomocí speciálně vyvinuté technologie. Tento proces je fotovoltaickými články, které lidstvo bylo velmi aktivní využití pro své vlastní účely, a poměrně úspěšně.

sluneční záření

Stalo se historicky že podstatné jméno „záření“ je člověk více negativních asociací než pozitivní v souvislosti s těmito lidmi způsobených katastrof, kterým se podařilo přežít svět v jeho životě. Nicméně, technologie je využití energie ze Slunce na Zemi poskytuje práce s ní.

V podstatě je tento typ záření je elektromagnetické záření, které se pohybují v rozmezí 2,8 až 3,0 mikrometrů.

Tak úspěšně používají lidstva slunečního spektra je vlastně tři typy vln: UV (asi 2%), přibližně 49%, jsou světelné vlny, a nakonec se použije stejné množství účtuje infračerveného záření. Solární energie má malé množství dalších složek, ale jejich role je tak malý, že zvláštní dopad na životy nemají žádnou půdu.

Množství sluneční energie dopadající na Zemi

Nyní, když se prostředek použije ve prospěch lidstva spektra je určena, je třeba poznamenat, další důležitý rys tohoto zdroje. Využití sluneční energie na Zemi se zdá velmi slibný také proto, že je k dispozici v poměrně velkém množství téměř na co nejnižšími náklady na recyklaci. Celková energie vyzařované hvězda je extrémně velký, nicméně, to přijde až na povrch Země asi 47%, což odpovídá sedm set biliard kilowatthodin. Pro srovnání, bereme na vědomí, že pouze jeden kilowatthodinu bude moci poskytnout desetiletí výkon žárovek za sto wattů.

Síla slunečního záření a využití energie v celém světě, samozřejmě, závisí na několika faktorech: na klimatické podmínky, úhel dopadu paprsků na povrch, ročním období a zeměpisné poloze.

Kdy a kolik

Není těžké uhodnout, že denní množství sluneční energie dopadajícího na zemský povrch se neustále mění, protože je přímo závislá na postavení planet ve vztahu ke slunci a pohyb hvězdy. Již dlouhou dobu je známo, že v odpoledním světle jak je to možné, zatímco ráno a večer, počet paprsků dosahující povrchu je mnohem menší.

S jistotou můžeme říci, že využívání sluneční energie bude nejproduktivnější v oblastech, co nejblíže k rovníkové pásmo, protože to je místo, kde rozdíl mezi vyššími a nižšími rychlostmi je minimální, což znamená, že maximální množství záření dopadajícího na povrch planety. Například na území pouštních oblastech Afriky roční množství záření dosahuje průměrně 2200 kilowatthodin, zatímco v Kanadě, nebo se například postavy menší než 1000 kilowatthodin střední Evropy.

Solární energie v historii

Pokud si myslíte, v co nejširší míře, pokusit se „zkrotit“ velký svítidlo, oteplování naší planety, začala v dávných dobách v pohanských dobách, kdy byl každý prvek byl vytvořen samostatný božstvo. Ale, samozřejmě, i když řeč nemůže být o využití sluneční energie - ve světě magie vládl.

Téma využití sluneční energie ve světě se stávají aktivně zvýšil pouze v pozdní XIV - počátku dvacátého století. Skutečný průlom ve vědě byl vyroben v roce 1839 Alexander Edmond Becquerel, kterému se podařilo, aby se stal průkopníkem fotovoltaického efektu. Studie o tomto tématu se výrazně zvýšil, a již 44 let později Charlz Fritts byl schopen postavit první v historii modulu, který byl založen na selen pozlacené. Takové využívání sluneční energie ve světě dal malé množství uvolněné elektrické energie - celková doba výroby nebyl větší než 1%. Nicméně, pro celé lidstvo to byl skutečný průlom, otevírá nové obzory vědy, který neměl ani nenapadlo dříve.

Významný přínos k rozvoji solární energie, který byl zaveden v době, kdy sám Albert Einstein. V dnešním světě, jméno vědec častěji spojován s jeho slavnou teorii relativity, ale ve skutečnosti Nobelova cena mu byla udělena ji pro studium z fotoemise.

K dnešní technologie využití solární energie ve světě se děje přes raketový vzestup, to není o nic méně rychlý pokles, ale toto odvětví znalostí je neustále aktualizován s novými skutečnostmi, a očekává se, že v dohledné budoucnosti před námi otevře dveře do zcela nového světa.

Nature proti nám

O meritu využití solární energie na světě, jsme již mluvili. Teď dávejte pozor na nedostatky tohoto způsobu, které, bohužel, nic míň.

Vzhledem k přímé závislosti na zeměpisné poloze, klimatické podmínky a pohyb Slunce na rozvoj solární energie v dostatečném množství, že vyžaduje obrovské územní náklady. Pointa je, že čím větší je plocha a zpracování slunečního záření spotřeba, tím větší množství čisté energie, kterou dostat k východu. Umístění je takové obrovské systémy vyžadují velké množství volného prostoru, což způsobuje určité potíže.

Dalším problémem souvisejícím s využitím solární energie na světě, je přímo závislá na denní době, protože výroba bude nula v noci a ráno a večer čas, to je bezvýznamné.

Dodatečný rizikovým faktorem je samotná počasí - prudké změně podmínek může negativně ovlivnit fungování takového systému, protože způsobují potíže při ladění potřebnou sílu. V jistém smyslu je situace náhlé změny absorpce a množství generace může být nebezpečné.

Čistý, ale drahé

Využití sluneční energie na Zemi je obtížné v současné době vzhledem k jeho vysoké ceně. Fotovoltaické články, které jsou nezbytné k provádění základních procesů, mají vysoké náklady. Samozřejmě, že pozitivní aspekty užívání těchto prostředků, aby to vyplatí, ale z ekonomického hlediska v tuto chvíli není hovořit o plné úkor úhrady nákladů.

Nicméně, jak ukazuje trend, cena solárních článků postupně klesá, aby se s časem může být problém zcela vyřešen.

Nevýhodou postupu

Používání Slunce jako zdroj energie je obtížné i proto, že tento způsob zpracování zdrojů je poměrně časově náročné a nepohodlné. Spotřeba a zpracování záření je přímo závislá na čistotě desek, které poskytují dosti problematické. Kromě toho je velmi negativní vliv na proces a topné prvky, které lze zabránit pouze s použitím silného chladicího systému, který nevyžaduje žádné dodatečné náklady na materiál, a značný.

Kromě toho jsou desky použity v solárních kolektorů, po 30 letech aktivní činnosti postupně přicházejí do rozpadu, protože náklady na solárních článků uvedených výše.

otázky životního prostředí

To již bylo zmíněno, že použití tohoto typu prostředku může zachránit lidstvo před dostatečně závažné ekologické problémy v budoucnu. zdroj inventáře a konečný produkt je skutečně nejvíce ekologicky čistá.

Nicméně, použití sluneční energie, solární kolektory Princip je použít speciální desky se solárními články, které je nutné k výrobě masových škodlivých látek jako je olovo, arsen nebo draselný. Jejich velmi využití šetrné k životnímu prostředí nepřináší, nicméně vzhledem k omezené trvání jeho činnosti v průběhu času desky k dispozici, může být vážný problém.

Omezit nepříznivé účinky na životní prostředí, jsou výrobci pohybující se na tenkých desek, které mají nižší náklady a nižší negativní vliv na životní prostředí.

Způsoby pro konverzi energie záření

Filmy a knihy o budoucnost lidstva je téměř vždy nám podobný obraz o procesu, který ve skutečnosti může velmi podstatně lišit od skutečnosti. Existuje několik způsobů, jak převést.

Nejběžnější lze nazývat dříve popsáno aktivace fotobuněk.

Alternativně lidstvo aktivně využívá sluneční tepelnou energii, na základě speciálních topných ploch, což umožňuje správný směr, když teplota získané topné vody. Máte-li zjednodušit proces, jak je to jen možné, to může být v porovnání s tanky, které se používají na letní sprchu v domech v soukromém sektoru.

Další metodou aplikace radiační energie pro generování „solární plachta“, který může působit pouze na vakuu. Tento druh systému převádí záření na kinetickou energii.

Problém nedostatečné produkce během noci balónu částečně řešit solárních elektráren, pokračují práce v důsledku hromadění uvolněné energie a doby trvání procesu chlazení.

My a solární energie

zdroje energie slunce a větru na Zemi jsou velmi aktivně používají, i když jsme často nemají ji nevšimne. v letním sprše již bylo zmíněno vulgární topnou vodu. Ve skutečnosti většina z sluneční energie se používá pro tyto účely. Nicméně, existuje mnoho dalších příkladů: téměř v každé osvětlovací technika store lze nalézt spořicí žárovky, které mohou pracovat bez elektrického proudu i v noci v důsledku energie nahromaděné v průběhu dne.

fotovoltaická zařízení na bázi jsou široce používány v různých čerpacích stanic a ventilačních systémů.

Včera, dnes, zítra

Jedním z nejvýznamnějších zdrojů pro lidstvo - sluneční energie, a vyhlídky na jeho využití je velmi vysoká. Průmysl se aktivně financována, rozšířené a vylepšené. Nyní je solární energie nejrozvinutější ve Spojených státech, kde jsou některé oblasti využití jako plnohodnotného alternativního zdroje dodávek. Stejný výkon tohoto druhu práce v Mohavské poušti. Jiné země již dlouho udává směr pro tento typ výroby elektřiny, že brzy může vyřešit problém znečištění.