Ako sa vyvíja využitie slnečnej energie na Zemi?

Nebeské telo nám zadarmo dáva obrovské množstvo energie. Len za 15 minút hviezda dodá našej planéte množstvo energie, ktoré ľudstvu stačí na zabezpečenie elektriny na jeden rok. Kvalita a účinnosť solárnych panelov sa neustále zlepšuje a zlacňuje. Masívne využívanie solárnej energie je však ešte ďaleko. Existuje množstvo problémov, z ktorých je obzvlášť akútna účinnosť zariadení na konverziu slnečného žiarenia. Týka sa to najmä fotovoltických článkov, ktorých účinnosť sa pohybuje v rozmedzí 12-17 percent. Ale ešte v polovici minulého storočia to bolo asi 1 %. Takže ten pokrok ide postupne, aj keď nie rýchlo. Slnečná energia by preto mala v budúcnosti zaujať svoje právoplatné miesto v globálnom energetickom sektore. Tento článok sa zameria na použitie solárna energia v ekonomických aktivitách na Zemi. Poďme sa porozprávať o problémoch a vyhliadkach a tiež uviesť príklady vybavenia.

Slnko je pôvodným zdrojom všetkých energetických procesov na Zemi. Hviezda ročne vyšle na našu planétu 20 miliónov exajoulov. Od Zeme okrúhly tvar dostane asi 25 %. Z tejto energie asi 70 percent absorbuje atmosféra, odrazí sa a ide do iných strát. Ročne dopadne na povrch Zeme 1,54 milióna exajoulov. Toto číslo je niekoľko tisíckrát vyššie ako spotreba energie na planéte. Táto hodnota je navyše 5-krát vyššia ako celý energetický potenciál uhľovodíkových palív nahromadených na Zemi za milióny rokov.

Väčšina tejto energie na povrchu planéty sa premieňa na teplo. Ohrieva zem a vodu a od nich ohrieva vzduch. Teplo zo Slnka určuje morské prúdy, kolobeh vody v prírode, prúdenie vzduchu atď. Teplo sa postupne vyžaruje do priestoru a tam sa stráca. V ekosystéme planéty prechádza energia dlhou a náročnou cestou premeny, no z prijatého množstva sa využije len malá časť. Vďaka tomu ekosystém funguje, neznečisťuje životné prostredie a využíva malú časť energie, ktorá sa dostane na Zem. Môžeme teda konštatovať, že neustály tok energie zo Slnka na Zem je konštantný a dodávaný v prebytku.

Rastliny na Zemi spotrebujú iba 0,5 percenta energie, ktorá sa dostane na Zem. Preto, aj keď ľudstvo bude existovať len na úkor energie slnka, spotrebuje z nej len malý zlomok. Energia Slnka na Zemi je celkom dostatočná pre energetické potreby civilizácie. V tomto prípade odoberieme len malú časť energie a to nijako neovplyvní biosféru. Slnko posiela na Zem obrovské množstvo energie. Jeho množstvo na niekoľko dní prevyšuje energetický potenciál všetkých preskúmaných zásob paliva. Dokonca tretina tohto množstva, ktoré pripadá na Zem, je tisíckrát vyššia ako všetky tradičné zdroje energie.

Solárna energia je šetrná k životnému prostrediu. Samozrejme, jadrové reakcie na slnku vytvárajú rádioaktívnu kontamináciu. Je však v bezpečnej vzdialenosti od Zeme. Ale spaľovanie uhľovodíkov a jadrových elektrární spôsobuje znečistenie Zeme. Navyše energia Slnka je stála a bohatá.

Môžeme povedať, že energia slnka je večná. Niektorí odborníci tvrdia, že hviezda zhasne o niekoľko miliárd rokov. Ale čo je pre nás dôležité? Koniec koncov, ľudia existujú asi 3 milióny rokov. Využitie slnečnej energie teda nie je časovo obmedzené. Vďaka energii, ktorú Slnko vydáva, sa na Zemi vyskytujú 2 cykly látok. Jeden z nich je veľký (nazývaný aj geologický). Prejavuje sa cirkuláciou atmosféry a vodných hmôt. A tiež malý biologický (nazývaný aj biotický) cyklus, ktorý funguje na báze veľkého. Spočíva v cyklickom prerozdeľovaní energie a látok v rámci hraníc ekologických systémov. Tieto cykly sú vzájomne prepojené a tvoria jeden proces.

Aké sú problémy s využívaním slnečnej energie?

Zdalo by sa, že je všetko v poriadku a treba prejsť na využívanie energie slnka. Ukazuje sa, že existuje množstvo problémov. Ktoré? Hlavným problémom je, že prichádzajúca energia je veľmi rozptýlená. Jeden štvorcový meter dostane asi 100-200 wattov. Presné množstvo závisí od polohy tohto miesta na Zemi. Okrem toho počas dňa svieti slnko a výkon v tomto čase dosahuje 400 - 900 wattov na meter štvorcový. A v noci sa energia nedodáva a dodáva sa oveľa menej zamračeného počasia. To znamená, že v určitom okamihu musíte zhromaždiť všetok tento tok energie a nahromadiť sa. A kedy slnečné svetlo nespadne na zem, využite uloženú energiu.

Zbierajte energiu slnka rôzne cesty... Považuje sa za prirodzené zhromažďovať teplo na ohrev chladiacej kvapaliny a potom ho použiť vo vykurovacom systéme domu alebo pri dodávke teplej vody. A tiež bežným spôsobom premeny slnečnej energie je výroba elektriny. Všetky tieto inštalácie sa vyrábajú v továrni aj nezávisle vlastnými rukami. Niektorí remeselníci vyrábajú ohrievače v obyčajnom okne bytu alebo domu. Ukazuje sa dodatočné vykurovanie miestnosti. A tiež bežné kolektory a solárne systémy na výrobu elektriny v súkromných domoch. Využitie termálnych kolektorov je však limitované klimatickými podmienkami. A solárne panely na premenu slnečnej energie na elektrinu majú stále nízku účinnosť.

Ale vo všeobecnosti sú solárne systémy veľmi perspektívnou oblasťou energetiky. Stojí za to trochu viac zvýšiť cenu energetických zdrojov a stanú sa veľmi žiadanými. Na Zemi je veľa oblastí, kde slnko svieti takmer neustále. Toto sú stepi, púšte. Inštaláciou solárnych elektrární a výrobou elektriny môžete túto krajinu vybaviť a urobiť ju úrodnou. Energia sa vynaloží na zásobovanie vodou a potreby obyvateľstva.

Exkurzia do minulosti

Kedysi, v staroveku, pohania vnímali Slnko ako božstvo. Samozrejme, v tom čase absentovalo využívanie slnečnej energie ako takej. Bolo to niečo magické. Ale prvé pokusy o využitie slnečnej energie sa robili už pomerne dlho. Okrem legendy o flotile spálenej koncentrovanou slnečnou energiou v Staroveké Grécko, potom sa skutočné využívanie slnečnej energie začalo v 19. a 20. storočí. V roku 1839 objavil vedec Becquerel fotovoltaický efekt. O niekoľko desaťročí neskôr vyvinul Charles Fritts solárny modul na báze selénu potiahnutý zlatom. Prvé solárne panely, ktoré boli vyrobené v XX storočí, mali účinnosť nie vyššiu ako 1%. Ale v tom čase to bol skutočný prelom. Vďaka tomu sa vedcom otvorili nové obzory pre výskum a nové objavy.

K vývoju významne prispel aj Albert Einstein solárna energia... Samozrejme, medzi jeho úspechmi sa najčastejšie spomína teória relativity. Ale dostal Nobelovu cenu za štúdium fenoménu vonkajšieho fotoelektrického javu. Technológia výroby solárne panely získavania elektriny sa neustále zlepšuje. Preto dúfame, že čoskoro budeme svedkami nových prekvapivých objavov v tejto oblasti.

Aplikácie solárnej energie

Oblasť využitia slnečnej energie je pomerne široká a neustále sa rozširuje. Tu môžete dokonca spomenúť také jednoduchá vec ako letná sprcha s nádržou na poschodí. Je vyhrievaný slnkom a možno ho prať. Využitie solárnych systémov pre súkromné ​​domy donedávna vyzeralo ako fantázia, no dnes sa stali realitou. V súčasnosti sa vyrába množstvo slnečných kolektorov na vykurovanie domácností a priemyselné priestory... Existujú už modely, ktoré sú schopné prevádzky pri nízkych teplotách. Okrem toho je plná všemožných mobilných vychytávok na nabíjanie, kalkulačiek a ďalších zariadení poháňaných fotovoltaickými panelmi.

Slnečná energia sa v súčasnosti využíva v takých oblastiach národného hospodárstva, ako sú:

• Napájanie súkromných domov, penziónov, sanatórií;
• Napájanie sídiel vzdialených od mestskej infraštruktúry;
• Poľnohospodárstvo;
• kozmonautika;
• ekoturizmus;
• Pouličné osvetlenie, dekoratívne osvetlenie v letných chatkách;
• Bývanie a služby;
• Nabíjacie zariadenie.

O niečo skôr sa energia slnka a súvisiace technológie využívali len v kozmonautike a vo vojenskej sfére. Pomocou fotobuniek bola zabezpečená dodávka energie do satelitov, rôznych mobilných staníc a podobne. No postupne sa slnečná energia začala využívať v každodennom živote a vo výrobe. Dnes často nájdete solárne systémy v južných oblastiach. Najčastejšie sa používajú v súkromnom sektore, ako aj v malom cestovnom ruchu (sanatóriá, domovy dôchodcov atď.).

Od staroveku ľudstvo využívalo slnečnú energiu. Vďaka nej je podporovaný život na našej planéte. Dopad slnečného žiarenia na povrch našej rotujúcej planéty vedie k nerovnomernému zahrievaniu vodnej hladiny oceánov, morí, riek, jazier a kontinentov. Výsledné rozdiely v atmosférickom tlaku, ktoré uvádzajú vzduchové masy do pohybu, prispievajú k vytváraniu životných podmienok pre rozmanité druhy flóry a fauny. V skutočnosti je slnko so svojou energiou zdrojom života.

V poslednom čase sa vyvíjajú technológie na využitie tejto nekonečnej energie, ktoré bez problémov dokážu nahradiť tradičné zdroje energie (uhlie, plyn, ropa), ktoré sú na ich využitie v rôznych klimatických podmienkach drahé. Využitie solárnych zariadení má množstvo výhod, ktoré sú neporovnateľné s inými zdrojmi energie. Pomocou niektorých výhod spoločnosť Sveton http://220-on.ru/ úspešne rieši problém zabezpečenia pohodlnej kvality života prostredníctvom autonómnych inštalácií napájania a systémov nepretržitého napájania pre majiteľov prímestských nehnuteľností.

Hlavné výhody

Nevyčerpateľná zásoba energie, ktorá sa dáva prakticky za nič. Použité inštalácie sú úplne bezpečné a autonómne. Je možné zaznamenať ich nákladovú efektívnosť, pretože sa nakupuje iba vybavenie inštalácie. Stabilita napájacieho zdroja je navyše zabezpečená bez akýchkoľvek napäťových rázov. Doplníme ho takými ukazovateľmi, ako je dlhá životnosť a jednoduchosť použitia.

Ak sa ešte pred pár rokmi využívalo na prirodzený ohrev vody pod slnečnými lúčmi hlavne slnečné teplo, teraz je možné uviesť celý riadok sféry ľudskej činnosti, kde sa priamo uplatňuje slnečná energia.

Aplikácie solárnej energie

Po prvé, je to v poľnohospodárskom sektore národného hospodárstva - na výrobu elektriny, vykurovanie skleníkov, pahrebísk, priestorov a budov.

Po druhé, poskytovať elektrinu inštitúciám medicíny, zdravotníctva a športu.

Po tretie, v letectve a kozmických lodiach.

Po štvrté, ako svetelné zdroje v noci v mestách.

Po piate, v dodávke elektriny do sídiel.

Po šieste, pri poskytovaní napájania zariadení na dodávku teplej vody do obytných priestorov.

Po siedme, zabezpečiť domáce potreby.

Existujú pasívne a aktívne spôsoby premeny slnečného žiarenia na tepelnú energiu.

Pasívne spôsoby premeny slnečnej energie na teplo

Táto metóda je založená na skutočnosti, že pri výstavbe budov sa berie do úvahy miestna krajina a klíma. Pri ich výstavbe sa študujú zvláštnosti podnebia, ktoré umožňuje využitie takých zdrojov stavebných materiálov a technológií, aby sa z rozostavaného zariadenia získal maximálny efekt (najmä v horúcich krajinách) pri spotrebe elektrickej energie a zabezpečení environmentálna bezpečnosť budovy. Preto sa v horúcich krajinách snažia efektívne využiť miestne podmienky pre takéto stavby.

Aktívne využitie slnečnej energie

Špeciálne kolektory a fotobunky, čerpadlá, akumulátory, rôzne rozvody tepla sú nástrojmi, pomocou ktorých sa premieňa slnečná energia. Zvážte solárne kolektory, ktoré premieňajú slnečnú energiu niekoľkými spôsobmi, ktoré určujú vhodný typ kolektora.

1. Pre domáce potreby je široko používaný plochý kolektor, ktorý ohrieva vodu pod vplyvom slnečného žiarenia vo vhodných nádobách.

2. Pre vysoké teploty používajú sa vákuové solárne kolektory, ktoré pôsobia tak, že ohrievaná voda prechádza cez sklenené trubice umiestnené v priestore osvetlenom slnkom. Takéto inštalácie sa používajú v domácich podmienkach.

3. V odvlhčovacích zariadeniach sa na ohrev vzdušných hmôt pod slnečnými lúčmi používajú vzduchové kolektory.

4. Kolektory integrovaného typu, v ktorých sa voda ohriata v domácich systémoch zhromažďuje v spoločnej nádrži s následným využitím pre rôzne potreby, napríklad pre plynové kotly.

Fotočlánok (solárny článok, batéria) je polovodič, v ktorom sa vo svetle generuje prúd bez akýchkoľvek chemických reakcií, poskytuje dostatočne dlhú životnosť. Takéto solárne články (batérie) sú široko používané vo vesmírnej oblasti, ale môžu byť široko používané v iných.

Solárne panely sú veľmi ekonomické a v domácnostiach si získavajú na popularite. Napríklad na farmách, pozemkoch domácností o ne prejavujú čoraz väčší záujem. Okrem toho sa dnes rozvíjajú ťažko dostupné miesta nových regiónov a poľnohospodárskej pôdy, najmä v ázijskej časti našej krajiny. Šancu využívať solárne panely má vo svojej budúcnosti aj automobilová a letecká doprava. Je potrebné vyzdvihnúť aj takú kvalitu, akou je ekologickosť týchto systémov, ktoré nepoškodzujú zdravie.

Od pradávna ľudia hovorili o Slnku ako o mocnom a veľkom, čím ho vo svojich náboženstvách povýšili na živý objekt. Svietnik bol uctievaný, bol chválený, merali čas a vždy ho považovali za primárny zdroj pozemských statkov.

Potreba slnečnej energie

Prešli tisícročia. Ľudstvo vstúpilo do novej éry svojho rozvoja a užíva si plody rýchlo sa rozvíjajúceho technologického pokroku. Dodnes je to však Slnko, ktoré je hlavným prírodným zdrojom tepla, a teda aj života.

Ako ľudstvo využíva Slnko pri svojich každodenných činnostiach? Pozrime sa na túto otázku podrobnejšie.

"Práca" slnka

Nebeské teleso slúži ako jediný zdroj energie, ktorá je potrebná na fotosyntézu rastlín. Slnko uvádza do pohybu kolobeh vody a len vďaka nemu sú na našej planéte všetky ľudstvu známe fosílne palivá. A ľudia tiež využívajú silu tejto jasnej hviezdy, aby uspokojili svoje potreby elektrickej a tepelnej energie. Bez toho by bol život na planéte jednoducho nemožný.

Hlavný zdroj energie

Príroda sa múdro stará o to, aby ľudstvo dostávalo svoje dary z nebeského tela. Slnečná energia sa dodáva na Zem prenášaním vĺn žiarenia na povrch kontinentov a vôd. Navyše z celého spektra, ktoré nám bolo zaslané, iba:

1. Ultrafialové vlny. Pre ľudské oko sú neviditeľné a tvoria asi 2 % celkového spektra.

2. Svetelné vlny. To je asi polovica energie Slnka, ktorá dosiahne povrch Zeme. Vďaka svetelným vlnám človek vidí všetky farby sveta okolo seba.

3. Infračervené vlny. Tvoria približne 49 % spektra a ohrievajú povrch vody a zeme. Práve tieto vlny sú pri využívaní slnečnej energie na Zemi najviac žiadané.

Princíp konverzie infračervených vĺn

Ako prebieha proces využívania energie Slnka na Zemi? Ako každá iná podobná akcia sa vykonáva podľa princípu priamej transformácie. Vyžaduje si to iba špeciálny povrch. Keď sa naň dostane slnečné svetlo, prechádza procesom premeny na energiu. Na výrobu tepla musí byť v tomto okruhu zapojený kolektor. Pohlcuje infračervené vlny. Ďalej, v zariadení, ktoré využíva energiu Slnka, určite existujú úložné zariadenia. Na ohrev konečného produktu sú usporiadané špeciálne výmenníky tepla.

Cieľom slnečnej energie je získať teplo a svetlo, ktoré sú pre ľudstvo také potrebné. Novému odvetviu sa niekedy hovorí solárna energia. Veď Helios sa z gréčtiny prekladá ako slnko.

Zložitá prevádzka

Solárne zariadenie si teoreticky dokáže vypočítať každý z nás. Koniec koncov, je známe, že po prechode od jedinej hviezdy nášho galaktického systému na Zem tok svetelných lúčov prinesie so sebou energetický náboj rovnajúci sa 1367 W na meter štvorcový. Ide o takzvanú slnečnú konštantu, ktorá existuje pri vstupe do atmosférických vrstiev. Táto možnosť je možná len s ideálne podmienky, ktoré v prírode jednoducho neexistujú. Po prechode atmosférou prinesú slnečné lúče k rovníku 1020 wattov na meter štvorcový. Ale vďaka zmene denného a nočného času budeme môcť získať trikrát nižšiu hodnotu. Pokiaľ ide o mierne zemepisné šírky, tu sa mení nielen dĺžka denného svetla, ale aj sezónnosť. Výrobu elektriny na miestach vzdialených od rovníka tak pri výpočte bude potrebné znížiť o ďalšiu polovicu.

Geografia žiarenia nebeského telesa

Kde môže solárna energia fungovať dostatočne efektívne? Prírodné podmienky pre umiestnenie inštalácií hrajú dôležitá úloha v tomto rastúcom odvetví.
Rozloženie slnečného žiarenia na zemskom povrchu je nerovnomerné. V niektorých oblastiach je lúč slnka dlho očakávaným a vzácnym hosťom, v iných je schopný deprimovať všetko živé.

Množstvo slnečného žiarenia, ktoré dostane konkrétna oblasť, závisí od zemepisnej šírky jej polohy. Najväčšie dávky energie prirodzeného svietidla dostávajú štáty nachádzajúce sa v blízkosti rovníka. To však nie je všetko. Množstvo slnečného toku závisí od počtu jasných dní, ktoré sa menia s prechodom z jednej klimatickej zóny do druhej. Vzduchové prúdy a ďalšie vlastnosti regiónu môžu zvýšiť alebo znížiť stupeň žiarenia. Výhody slnečnej energie sú najznámejšie:

Krajiny severovýchodnej Afriky a niektoré juhozápadné a stredné oblasti kontinentu;
- obyvatelia Arabského polostrova;
- východné pobrežie Afriky;
- severozápadná Austrália a niektoré ostrovy Indonézie;
- západné pobrežie Južnej Ameriky.

Čo sa týka Ruska, ako ukazujú merania vykonané na jeho území, najvyšším dávkam slnečného žiarenia sa tešia regióny hraničiace s Čínou, ako aj severné zóny. A kde u nás Slnko najmenej zohrieva Zem? Ide o severozápadný región, ktorý zahŕňa Petrohrad a priľahlé regióny.

Elektrárne

Je ťažké si predstaviť náš život bez využitia energie Slnka na Zemi. Ako ho uplatním? Na výrobu elektriny môžete použiť lúče svetla. Dopyt po ňom každým rokom rastie a zásoby plynu, ropy a uhlia sa rýchlo zmenšujú. Preto ľudia v posledných desaťročiach začali stavať solárne elektrárne. Koniec koncov, tieto inštalácie umožňujú využívať alternatívne zdroje energie, čím výrazne šetria prírodné zdroje.

Solárne elektrárne fungujú vďaka solárnym článkom zabudovaným do ich povrchu. Navyše v posledné roky bolo možné výrazne zvýšiť účinnosť takýchto systémov. Solárne inštalácie sa začali vyrábať od najnovšie materiály a pomocou kreatívnych inžinierskych riešení. To výrazne zvýšilo ich silu.

Podľa niektorých výskumníkov môže ľudstvo v blízkej budúcnosti opustiť v súčasnosti existujúce tradičné spôsoby získavania elektriny. Potreby ľudí plne uspokoja nebeské telo.

Solárne elektrárne prichádzajú v rôznych veľkostiach. Najmenší z nich sú súkromné. V týchto systémoch je len niekoľko solárnych panelov. Najväčšie a najzložitejšie inštalácie pokrývajú plochy presahujúce desať kilometrov štvorcových.

Všetky solárne elektrárne sú rozdelené do šiestich typov. Medzi nimi:

veža;
- inštalácie s fotobunkami;
- diskovitý;
- parabolický;
- solárne vákuum;
- zmiešaný.

Najbežnejším typom elektrárne je veža. Toto je vysoká konštrukcia. Navonok pripomína vežu, na ktorej sa nachádza nádrž. Nádoba je naplnená vodou a natretá čiernou farbou. Okolo veže sú zrkadlá, ktorých plocha je viac ako 8 metrov štvorcových. Celý tento systém je prepojený s jedným ovládacím panelom, vďaka ktorému je možné nasmerovať uhol sklonu zrkadiel tak, aby neustále odrážali slnečné svetlo. Lúče namierené na nádrž ohrievajú vodu. Systém produkuje paru, ktorá sa posiela na výrobu elektriny.

Pri prevádzke elektrární fotovoltického typu sa využívajú solárne panely. Tieto inštalácie sa dnes stali obzvlášť populárnymi. Koniec koncov, solárne panely môžu byť inštalované v malých blokoch, čo im umožňuje používať nielen priemyselné podniky, ale aj súkromné ​​domy.

Ak uvidíte množstvo obrovských satelitných parabol, na ktorých vnútornej strane sú nainštalované zrkadlové dosky, potom by ste mali vedieť, že ide o parabolické elektrárne poháňané žiarením Slnka. Ich princíp fungovania je podobný rovnakým systémom vežového typu. Zachytávajú lúč svetla a ohrievajú prijímač kvapalinou. Ďalej sa vyrába para, ktorá sa používa na výrobu elektriny.

Poppetové stanice fungujú rovnakým spôsobom ako tie, ktoré patria do vežového a parabolického typu. Rozdiely spočívajú iba v konštrukčných vlastnostiach inštalácie. Na prvý pohľad vyzerá ako obrovský kovový strom, ktorého listy sú ploché okrúhle zrkadlá. Sústreďuje sa v nich slnečná energia.

Neobvyklý spôsob výroby tepla sa využíva v solárno-vákuovej elektrárni. Jeho štruktúra je pozemok pokrytý kruhovou strechou. V strede tejto konštrukcie sa týči dutá veža, na ktorej základni sú inštalované turbíny. Otáčanie lopatiek takejto elektrárne nastáva v dôsledku prúdenia vzduchu, ku ktorému dochádza pri rozdielnej teplote. Sklenená strecha prepúšťa slnečné lúče. Ohrievajú zem. Teplota vzduchu v interiéri stúpa. Rozdiel medzi údajmi na stĺpcoch teplomera vo vnútri a vonku vytvára prievan.

Solárna energia využíva aj elektrárne zmiešaného typu. O takýchto systémoch môžeme hovoriť napríklad vtedy, keď sú na vežiach použité prídavné fotobunky.

Výhody a nevýhody solárnej energie

Každé odvetvie národného hospodárstva má svoje pozitívne a negatívne stránky. Sú dostupné aj pri použití svetelných tokov. Výhody solárnej energie sú nasledovné:

Šetrnosť k životnému prostrediu, pretože neznečisťuje životné prostredie;
- dostupnosť hlavných komponentov - fotobuniek, ktoré sa realizujú nielen na priemyselné využitie, ale aj na vytváranie osobných malých elektrární;
- nevyčerpateľnosť a samoobnovenie zdroja;
- neustále klesajúce náklady.

Medzi nevýhody slnečnej energie patria:

Vplyv dennej doby a poveternostných podmienok na výkon elektrární;
- potreba skladovania energie;
- zníženie produktivity v závislosti od zemepisnej šírky, v ktorej sa región nachádza, a od ročného obdobia;
- veľký ohrev vzduchu, ktorý prebieha v samotnej elektrárni;
- potreba pravidelného čistenia od znečistenia, ktoré solárny batériový systém potrebuje, čo je problematické z dôvodu veľkých plôch, na ktorých sú fotobunky inštalované;
- relatívne vysoké náklady na vybavenie, ktoré aj keď každým rokom klesajú, stále nie sú dostupné pre masového spotrebiteľa.

Perspektívy rozvoja

Aké sú ďalšie možnosti využitia energie Slnka na Zemi? Dnes sa tomuto alternatívnemu komplexu predpovedá veľká budúcnosť.

Vyhliadky na solárnu energiu sú jasné. V skutočnosti sa už dnes v tomto smere pracuje v obrovskom rozsahu. Každým rokom sa v rôznych krajinách sveta objavuje čoraz viac solárnych elektrární, ktorých rozmery sú nápadné technickým riešením a rozsahom. Okrem toho odborníci v tomto odvetví neprestávajú vykonávať vedecký výskum, ktorého účelom je znásobiť účinnosť fotobuniek používaných v takýchto inštaláciách.

Vedci urobili zaujímavý výpočet. Ak by boli fotobunky inštalované na zemi planéty Zem, ktorá by sa nachádzala na siedmich stotinách jej územia, potom by aj s účinnosťou 10% poskytli celému ľudstvu teplo a svetlo, ktoré potrebuje. A to nie je veľmi vzdialená perspektíva. Veď dnes používané fotobunky majú účinnosť rovnajúcu sa 30 %. Vedci zároveň dúfajú, že túto hodnotu dostanú na 85 %.

Rozvoj solárnej energie napreduje pomerne vysokou rýchlosťou. Ľudia sú vážne znepokojení vyčerpaním prírodných zdrojov a zaoberajú sa identifikáciou alternatívne zdroje teplo a svetlo. Takéto rozhodnutie pomôže zabrániť energetickej kríze, ktorá je pre ľudstvo nevyhnutná, ako aj hroziacej environmentálnej katastrofe.

S využitím energie Slnka na Zemi vám krátka správa prezradí možnosti jej využitia s benefitmi pre človeka.

Využitie slnečnej energie na Zemi

Slnko je obrovská žeravá plynová guľa, v ktorej prebiehajú pomerne zložité procesy a neustále sa uvoľňuje energia. Vďaka nej na našej planéte existuje život: ohrieva sa atmosféra a povrch planéty, fúka vetry, ohrievajú sa oceány a moria, rastú rastliny atď.

Slnečná energia prispieva k tvorbe fosílnych palív, premieňa sa na teplo a chlad, elektrinu a hybnú silu. Svietidlo odparuje vodu, premieňa vlhkosť na vodné kvapky, vytvára hmly a oblaky. Energia Slnka skrátka vytvára na planéte gigantický kolobeh vlhkosti, systém ohrevu vzduchu a vody planéty.

Keď slnečné svetlo dopadne na rastliny, spustí v nich proces fotosyntézy, rastu a vývoja. Zohrievaním pôdy vytvára jej klímu, dodáva vitalitu mikroorganizmom, semenám rastlín a všetkým tvorom, ktoré pôdu obývajú. Bez slnečnej energie by boli živé organizmy v stave hibernácie (pozastavená animácia).

Príklady využitia slnečnej energie v národnom hospodárstve

Solárna energia je obnoviteľná prirodzene zdroj energie a čo je dôležité, šetrný k životnému prostrediu. Vedci z celého sveta pracujú na rozšírení jeho využiteľnosti. Mnohé krajiny zaviedli vládne programy na rozvoj technológií solárnej energie.

Najväčšia spotreba solárnej energie je pozorovaná v Turecku a Izraeli. Rekordný počet domov vybavených solárnymi systémami na ohrev vody sa nachádza na Cypre.

V poľnohospodárskej činnosti, najmä v agropriemyselnom komplexe, sa využíva aj slnečná energia. Plánuje sa jej zavedenie do všetkých odvetví národného hospodárstva. Voľné plochy stien a striech domov, prístavieb umožňujú naakumulovať dostatočné množstvo elektriny a to bezplatne. Fotovoltické systémy možno použiť na prevádzku elektrického pastiera na pastvinách, čerpadlá, elektrické nože, medomety vo včelíne a na zásobovanie obytných budov elektrickou energiou.

Vzduchové kolektory na solárny pohon vytvárajú prostredie pre ľudí a hospodárske zvieratá a tiež udržiavajú vlhkosť a teplotu na rovnakej špecifikovanej úrovni.

Skleníky a skleníky vybavené solárnymi panelmi akumulujú a udržujú teplo, čím poskytujú rastlinám mikroklímu.

Zariadenia na solárny pohon sa používajú na vetranie a vykurovanie zariadení na skladovanie zeleniny a obilia, údržbu nastaviť parametrečlovek.

Dúfame, že esej „Použitie energie Slnka“ vám pomohla pripraviť sa na lekciu. A môžete zanechať svoju správu o solárnej energii prostredníctvom formulára komentárov nižšie.