Солнечная энергетика. заслуги и перспективы

Солнечная энергетика. заслуги и перспективы
Двадцатый век щедро одарил нас научно-технологическими открытиями в атомной, галлактической, информационной и компьютерной областях. И не только лишь. Это также и век энергетики. Интенсивно осваивались, ну и продолжают осваиваться другие источники энергии. Обычное ископаемое (древесная порода, уголь, торф) дополнилось нефтью и газом. Старенькые и на некое время позабытые деревенские мельницы и ветряки стали массивными ветряными установками и гидростанциями. Быстро ворвалась в нашу жизнь атомная энергетика. Работа атомных станций употребляет как энергию радиоактивных урана и плутония, так и энергию стремительных нейронов. Уже разработанные термоядерные реакторы торопятся стать основой для работы термоядерных АЭС. Энергия, можно сказать, питает цивилизацию, ее безпрерывно отыскивают, добывают, упрямо и иногда отчаянно бьются. Особенное, важное место в современном энергетическом мире занимает солнечная энергия.

Солнце – это и жизнь, и свет, и тепло, которое дается даром. Оно неисчерпаемо и естественно. В нем — экологическая чистота.

Почему же настолько «важное» находится все еще в тени? Почему избран путь согревания и изготовления еды сжиганием дров, угля, нефти, сооружением аппаратов для стремительных рек и дующих ветров, добычей настолько небезопасных радиоактивных компонент? Частично из-за отсутствия технического совершенства. Солнечные энерго станции, солнечные батареи, выходили очень массивными и «погодозависимыми». Только научные фантасты не теряли оптимизма и предугадали будущий взлет солнечной энергетики.

Солнечная энергетика перевоплотился из мечты в действительность благодаря выходу в космос и развитию электроники (сначала, возникновению полупроводников). Сейчас ее ежедневно употребляют научные университеты, промышленные предприятия и обыкновенные потребители как другие источники энергии.

Земное население непреклонно прибавляется, уже пройден предел в 6 млрд, а прогнозы таковы, что к 2020 году нас будет практически семь с половиной млрд. Все более четко и настойчивее приходят мысли об освоении морей и океанов, о разработке подводных экзотичных поселений, заселении Луны, Марса и других симпатичных планет. Все это только вопрос времени и энергетического роста и развития.

Понятно, что цивилизация нашего времени раз в год потребляет около 10 млрд тонн условного горючего. Рвение облагораживать и развивать условия жизни приводят к увеличению энергетических расходов. При нынешних темпах к 2020 году энергопотребление приблизится к 30 четырем тыщам тонн условного горючего. Рост энергетического употребления небезопасен вероятным «термическим» перегревом Земли и необратимыми переменами климата. Встревожились по этому поводу и экологи, и политики, и экономисты, и промышленники. Потому на повестке денька стоит вопрос использования неопасных, экологических источников.

Солнечная энергетика – энергия, приобретенная без сжигания атмосферного кислорода, без перегрева планетки и без конфигурации уникального земного климата.

Что молвят нам числа? Они молвят последующее: годичный приток солнечной энергии составляет 1018 кВт*ч. Из этого количества 2% можно использовать, не нанося вреда окружающей среде. Это количество эквивалентно 6•1012 тоннам условного горючего, что в сотки раз больше потребности сегодняшней цивилизации. Солнечная энергетика обладает способностью обеспечить планетку энергией на многие века.

Любителям огромных чисел и цифр можно добавить то, что полной светимостью Солнца, равной 4•1023 кВт уравнивается работа 1017 больших атомных электрических станций. Неограниченные способности солнечной энергетики станут явью при предстоящем галлактическом освоении, когда солнечные станции можно будет располагать не только лишь на земной орбите, да и на орбитах планет, расположенных поближе к Солнцу – к примеру, Венеры либо Меркурия.

Предпосылки неспешного развития наземной солнечной энергетики явны – поток энергии слабее, к примеру, сжигания хим горючего на три-четыре порядка. Нрав солнечного источника прерывающийся. Он находится в зависимости от земных причин: времени суток, погодных критерий, сезона. Солнечный поток, падающий на поверхность Земли, в 5 раз меньше потока, падающего на границу атмосферы, и составляет только 0,3 кВт на м2. Потому приходится наращивать площадь сбора солнечного потока и припасать энергию в аккумах для моментов прерывания солнечного потока. Пример успешного использования солнечной энергии пока исключит
ельно в «малой энергетике», которая питает электроэнергией и теплом маленькие предприятия, поселения и отдельные дома.

Обширно всераспространены «солнечные дома», потребность энергии которых вполне обеспечивается своей установкой, принимающей и модифицирующей солнечную энергию.

Для преобразования солнечного света в другие виды энергии употребляются различные методы: фотоэлектрический, фототермический либо фотохимический.

Самый обычный – фототермический метод предугадывает нагрев теплоносителя (рабочего тела) в коллекторе (светопоглощающие трубы, солнечные вакуумные трубки, объединенные в систему) до больших температур и предстоящее его движение по системе подогрева дома. Коллектор и тепловые панели устанавливают для большей освещенности на крыше. Его обычно дополняют системой отражения солнечного света, которая регулируется компом, для поддержания данной в доме температуры.

Фотоэлектрические установки употребляют кристаллы арсенида галлия и кремния. Размещенные на крыше такие фотоэлектрические коллекторы (фотоэлектрические панели) конвертируют солнечную энергию в электронный ток.

«Малая» наземная солнечная энергетика расширяет свои границы, повсевременно совершенствуется и продвигается. Но глобальное решение за созданием орбитальных станций, которые будут соперничать с термоядерными электрическими станциями. Предсказать, кто же станет основным, пока нереально. Может быть предсказать неуклонный рост толики солнечной энергетики вместе с другими возобновляемыми источниками энергии.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *