Използването на слънчева енергия на Земята. Перспективи за използване на слънчева енергия в света

Към днешна дата, на проблема с консумацията на енергия струва достатъчно остро - ресурсите на планетата не са безкрайни, а по време на съществуването на човечеството доста опустошен това, което беше дадено от природата. В момента активно се провеждат въглища и петролни резерви, които всеки ден стават все по-малки. Силата на мисълта е позволил на човечеството да направи невероятна крачка в бъдещето и да използва ядрена енергия, носейки със себе си голяма опасност за доброто на цялата среда.

Не по-малко спешно е въпросът, на околната среда - активни минни ресурси и тяхната по-нататъшна употреба е в ущърб на държавата, на планетата, промяна не само характера на почвата, а дори и климатичните условия.

Ето защо специално внимание е обърнато на винаги естествени източници на енергия, така че, например, като вода или вятър. Най-накрая, след толкова много години на активна изследователска и развойна дейност на човечеството "зряло" с използването на слънчева енергия в света. Това е за него и ще го продължи.

В този атрактивен

Преди да преминем към конкретни примери, да разберете това, което е толкова много се интересуват от този вид производство на енергия от изследователи от цял свят. Основната му актив може да се нарече неизчерпаем. Въпреки многобройните хипотези, вероятността, че звезда като Слънцето ще излезе скоро, е изключително малка. Така че, преди човечеството открива възможност за получаване на чиста енергия напълно естествен начин.

Вторият очевидното предимство на слънчевата потреблението на енергия в света е този екологичен вариант. Въздействие върху околната среда при такива условия ще бъде нула, което от своя страна дава на света, където по-добро бъдеще, отколкото този, който се отваря, когато постоянното производство на ограничени подземните водни ресурси.

И накрая, ние трябва да обърнем специално внимание на факта, че използването на слънчевата енергия е най-малко опасност за лицето.

В интерес на истината

Сега стигаме до точката. При някои поетичен име на "слънчева енергия" се крие в действителност конвертирате радиация в електричество с помощта на специално разработени технологии. Този процес се осигурява от фотоволтаични клетки, което човечеството е изключително активна употреба за собствените си цели, и доста успешно.

слънчева радиация

Случило се така, че в исторически план съществително "радиация" е лице, по-негативни асоциации, отколкото положителен във връзка с тези предизвикани от човека бедствия, които са успели да оцелеят в света през живота си. Независимо от това, технологията е използването на енергия от Слънцето към Земята осигурява работа беше с нея.

По същество този вид радиация е електромагнитно лъчение, което диапазон е между 2.8 до 3.0 микрона.

Така се използва успешно от човечеството слънчев спектър е всъщност три вида вълни: UV (около 2%), приблизително 49% са светлинни вълни, и накрая, същото количество възлиза на инфрачервено лъчение. Слънчевата енергия е една малка част от други компоненти, но тяхната роля е толкова малка, че специален влияние върху живота те нямат земя.

Размерът на слънчевата енергия, която пада върху земята

Сега, когато съставът се използва за се определя в полза на човечеството спектър, следва да се отбележи още една важна характеристика на ресурса. Използването на слънчева енергия на Земята тя изглежда много обещаващо и защото тя е на разположение в сравнително големи количества в почти най-ниската цена за рециклиране. Общо енергия, излъчвана звезда е изключително голям, обаче, става въпрос до повърхността на Земята около 47%, което се равнява на седемстотин квадрилиона киловатчаса. За сравнение, ние се отбележи, че само един киловатчас енергия, ще бъде в състояние да осигури едно десетилетие на власт крушки в сто вата.

Силата на слънчевата радиация и използването на енергия в света, разбира се, зависи от няколко фактора: климатичните условия, от ъгъла на падане на лъчите на повърхността, сезона и географското местоположение.

Кога и колко

Не е трудно да се отгатне, че дневното количество слънчева енергия достига повърхността на Земята се променя непрекъснато, тъй като е в пряка зависимост от положението на планетите по отношение на слънцето и движението на звездата. Отдавна е известно, че в светлината на следобеда, колкото е възможно, докато в сутрин и вечер, броят на лъчите, достигащи повърхността е много по-малък.

С увереност можем да кажем, че използването на слънчева енергия ще бъде най-продуктивните в регионите, най-близо до най-голямото напречно бандата, защото това е мястото, където разликата между по-високи и по-ниски проценти е минимална, което показва, че максималният размер на радиация достига повърхността на планетата. Така например, на територията на пустинните райони на Африка годишния размер на радиация достига средно 2200 киловатчаса, докато в Канада или, например, фигури на по-малко от 1000 киловатчаса Централна Европа.

Слънчевата енергия в историята

Ако мислите, че възможно най-широко, се опитват да "опитоми" великия светило, затопляне на нашата планета, започва в древни времена в езически времена, когато всеки елемент е въплътен отделно божество. Но, разбира се, дори и ако словото не може да бъде за използването на слънчевата енергия - в света на магията царуваше.

Темата на използването на слънчева енергия в света се е активно се повиши само в края на XIV - началото на ХХ век. Същинският напредък в областта на науката е направена през 1839 г. от Александър Александър Бекерел, който успя да се превърне в пионер на фотоволтаичния ефект. Изучаването на тази тема се е увеличил значително и вече 44 години по-късно Чарлз Fritts е в състояние да изгради първата в модула за историята, която се базира на позлатен селен. Такова използване на слънчевата енергия в света, даде малко количество на освободените електроенергията - общата сума от време на производството не е повече от 1%. Независимо от това, за цялото човечество, че това е истински пробив и разкриват нови хоризонти на науката, които не са дори и мечтал за по-рано.

Значителен принос в развитието на слънчевата енергия, въведена по време самият Алберт Айнщайн. В днешния свят, името на учения по-често свързани с известната си теория на относителността, но в действителност Нобелова награда бе присъдено за изучаване на фотоемисионна.

До наши дни технологията на използване на слънчева енергия в света се случва през стремглав възход, то не по-малко бърз спад, но този клон на знания непрекъснато се обновява с нови факти, и се надяваме, че в обозримо бъдеще пред нас ще се отвори вратата към цял един нов свят.

Природата срещу нас

На основателността на използването на слънчева енергия в света, които вече сме говорили. Сега обърнете внимание на недостатъците на този метод, който, за съжаление, не по-малко.

Поради пряката зависимост от географското местоположение, климатичните условия и движението на слънцето, за да се развиват слънчева енергия в достатъчни количества, тя изисква огромни териториални разходи. Долната линия е, че колкото по-голяма консумация на и обработката на слънчевата радиация, толкова по-голям размер на чиста енергия стигнем до изхода. Поставянето е такива огромни системи изискват голямо количество свободно пространство, което води до някои трудности.

Друг проблем, свързан с използването на слънчева енергия в света, е в пряка зависимост от времето на деня, тъй като производството ще бъде нула през нощта, а през сутрин и вечер време, то е незначително.

Допълнителен рисков фактор е самата времето - рязката промяна в условията, може да повлияе негативно на функционирането на такава система, тъй като те причиняват трудности при отстраняване на грешки необходимата мощност. В известен смисъл, положението на рязка промяна на усвояването и размера на поколение може да бъде опасно.

Чисто, но скъпо

Използването на слънчева енергия на Земята е трудно в момента, поради високата си цена. Фотоволтаични клетки, необходими за изпълнението на основните процеси имат висока цена. Разбира се, положителните аспекти на използването на такива средства да го изплати, но от икономическа гледна точка в момента е да не се говори за пълна сметка за възстановяване на разходите.

Въпреки това, както се вижда от тази тенденция, цената на соларни клетки постепенно спада, така че с течение на времето този проблем може да бъде напълно решен.

Недостатъкът на процеса

Използването на слънцето като източник на енергия е трудността и защото този метод на обработка на ресурси е доста време и неудобно. Потребление и обработка радиация е в пряка зависимост от чистотата на плаките, които осигуряват много проблематично. В допълнение, изключително негативно влияние върху процеса и нагревателните елементи, които могат да бъдат предотвратени само чрез използването на мощна система за охлаждане, която се нуждае от допълнителни материални разходи и значителен.

В допълнение, плаките се използват в слънчеви колектори, след 30 години активна работа постепенно влезе в неизправност, тъй като цената на слънчеви клетки, посочени по-горе.

проблемите на околната среда

Тя беше споменато, че използването на този вид ресурс може да спаси човечеството от достатъчно сериозни екологични проблеми в бъдеще. Инвентаризация на източника и на крайния продукт е наистина най-екологично чистите.

Въпреки това, използването на слънчевата енергия, слънчеви колектори принцип на работа е да се използват специални плочи със соларни клетки, които се изисква за производството на масови вредни вещества като олово, арсен или калий. Самото им използване на екологично чисти, не донесе, обаче, като се има предвид ограничената продължителност на действието му върху изхвърляне време плочи може да се окаже сериозен проблем.

За да се ограничат вредните въздействия върху околната среда производители се движат с тънкослойни плочи, които имат по-ниски разходи и по-малко вредно влияние върху околната среда.

Методи за превръщане на енергията на облъчване

Филми и книги за бъдещето на човечеството е почти винаги ни дават подобна картина на процеса, което, всъщност, може да се различава съществено от реалността. Има няколко начина за преобразуване.

Най-често може да се нарече, описан преди активиране на фотоклетките.

Алтернативно човечеството активно използва слънчева топлинна енергия, въз основа на специални нагревателни повърхности, което позволява правилната посока, когато температурата, получен чрез нагряване на вода. Ако опрости процеса, доколкото е възможно, може да се сравнява с резервоарите, които се използват за лятна душ в домовете на частния сектор.

Друг метод за прилагане на радиационна енергия за генериране на "слънчево платно", който може да действа само в вакуум. Този вид система преобразува радиация в кинетична енергия.

Проблемът на липса на производство през нощта балон частично решен слънчеви централи, продължава работата поради натрупването на освободената енергия и продължителността на процеса на охлаждане.

Ние и слънчева енергия

енергийни ресурси на вятъра и слънцето на Земята се използват доста активно, въпреки че ние често не го забелязват. По-рано бе споменато вулгарни нагряване на вода в лятна душ. В действителност, повечето от слънчевата енергия се използва за тези цели. Въпреки това, има много други примери: в почти всеки магазин технология осветление могат да бъдат открити спестовни електрически крушки, които могат да работят без електрически ток дори и през нощта се дължи на енергията, натрупана през деня.

на базата на фотоволтаични инсталации са широко използвани в различни помпени станции, както и вентилационни системи.

Вчера, днес, утре

Един от най-важните ресурси за човечеството - слънчева енергия, както и перспективите за неговото използване е изключително висока. Индустрията е активно финансирани, разширена и подобрена. Сега слънчевата енергия най-развитите в Съединените щати, където някои райони са го използвате като пълноправен алтернативен източник на доставки. Същата сила на този вид работа в пустинята Мохаве. Други страни отдавна установени по време на този тип производство на електроенергия, че скоро може да реши проблема със замърсяването.