O uso da enerxía solar na Terra. As perspectivas para o uso de enerxía solar do mundo

Ata a data, o problema do consumo de enerxía custa drasticamente o suficiente - os recursos do planeta non son infinitos, e durante a súa humanidade existencia moi devastada o que foi dado pola natureza. Polo momento, realizado activamente reservas de carbón e petróleo, que cada día se están facendo máis pequeno. O poder do pensamento permitiu a humanidade para facer un paso incrible para o futuro e usar a enerxía nuclear, traendo consigo un gran perigo para o ben de todo o contorno.

Non menos urxente é a cuestión ambiental - recursos minerais activos eo seu uso continuado é prexudicial para o estado do planeta, cambiando non só a natureza do solo, e mesmo as condicións climáticas.

É por iso que a atención especial é sempre paga a fontes naturais de enerxía, polo que, por exemplo, como auga ou vento. Finalmente, despois de tantos anos de investigación e desenvolvemento da humanidade activo "maduro" para o uso de enerxía solar do mundo. Isto é sobre el e vai continuala lo.

neste atractivo

Antes de pasarmos a exemplos concretos, descubrir o que está moi interesado neste tipo de produción de enerxía de investigadores de todo o mundo. O seu principal activo pode ser chamado inesgotable. A pesar das moitas hipóteses, a probabilidade de unha estrela como o Sol vai saír en breve, é moi pequeno. Entón, antes de que a humanidade descubriu unha oportunidade de obter enerxía limpa completamente forma natural.

A segunda vantaxe obvia de uso de enerxía solar do mundo é esta opción ecolóxica. Impacto no medio ambiente en tales condicións será cero, que á súa vez ofrece o mundo onde un futuro mellor que o que se abre cando a produción constante de recursos hídricos subterráneos limitados.

Por último, hai que prestar especial atención para o feito de que o uso da enerxía solar é menor perigo para a persoa.

como de feito

Agora chegamos ao punto. Baixo algún nome poético de "enerxía solar" está escondendo de feito converter a radiación en electricidade usando unha tecnoloxía especial desenvolvidas. Este proceso é proporcionada por células fotovoltaicas, que a humanidade foi o uso moi activo para os seus propios propósitos, e con bastante éxito.

radiación solar

Aconteceu historicamente que o substantivo "radiación" é unha persoa máis negativo que positivo asociacións no ámbito destes desastres provocados polo home que conseguiron sobrevivir ao mundo na súa vida. Con todo, a tecnoloxía é o uso da enerxía do Sol á Terra ofrece traballo era con ela.

Esencialmente, este tipo de radiación é radiación electromagnética, que é variedade entre 2,8 a 3,0 micras.

Así, utilizado con éxito pola humanidade espectro solar é, en realidade, tres tipos de ondas: UV (preto de 2%), preto de 49% son ondas de luz, e, finalmente, a mesma cantidade foi responsable de radiación infravermella. A enerxía solar ten unha pequena cantidade de outros compoñentes, pero o seu papel é tan pequena que un impacto especial sobre as vidas que non teñen terra.

A cantidade de enerxía solar que cae sobre a terra

Agora, cando a composición é utilizada para o beneficio do espectro humanidade é determinada, débese notar outra característica importante do recurso. O uso da enerxía solar sobre a Terra parece moi prometedor tamén porque está dispoñible en cantidades relativamente grandes en case menor custo para reciclaxe. enerxía irradiada estrela total é moi grande, con todo, ven ata a superficie da Terra ao redor do 47%, o equivalente a setecentos quatrilhões de quilowatts-hora. Para efecto de comparación, podemos constatar que un quilowatts-hora será capaz de proporcionar unha década de lámpadas poder en cen watts.

O poder da radiación solar e do uso de enerxía no mundo, por suposto, depende de varios factores: as condicións climáticas, o ángulo de incidencia dos raios en superficie, estación e localización xeográfica.

Cando e canto

Non é difícil adiviñar que a cantidade diaria de enerxía solar que alcanza a superficie da Terra está en constante mutación, como é directamente dependente da posición dos planetas en relación ao Sol eo movemento da estrela. El foi coñecido que, á luz da tarde posible, mentres que na parte da mañá e á noite, o número de raios que chegan a superficie é moito menor.

Con confianza, podemos dicir que o uso da enerxía solar será a máis produtiva nas rexións, o máis próximo á faixa ecuatorial, porque é aí onde a diferenza entre as taxas máis altas e máis baixas é mínima, o que indica que a cantidade máxima de radiación que atinxe a superficie do planeta. Por exemplo, no territorio das zonas desérticas de África do importe anual da radiación chega unha media de 2.200 quilowatts-hora, mentres que no Canadá ou, por exemplo, os indicadores non excedan 1.000 quilowatts-hora de Europa Central.

A enerxía solar na historia

Se pensas que o máis amplamente posible, "domesticar" o gran luminar, quentando o noso planeta, comezou nos tempos antigos en tempos pagáns cando cada elemento foi incorporada deidade separado. Pero, por suposto, aínda que o discurso non podería ser sobre o uso de enerxía solar - no mundo da maxia reinou.

O tema do uso de enerxía solar no mundo converteuse en activamente xerado só no final do XIV - inicio do século XX. O certo avance na ciencia foi feita en 1839 por Alexander Edmond Becquerel, que conseguiu facerse un pioneiro do efecto fotovoltaico. O estudo deste tema aumentou significativamente, e xa 44 anos despois Charlz Fritts foi capaz de construír un primeiro o módulo de historia, que foi baseado nun selenio bañado en ouro. Tal uso de enerxía solar do mundo deu unha pequena cantidade de electricidade liberado - a cantidade total de tempo de produción non era máis que 1%. Con todo, para toda a humanidade era un verdadeiro avance, abrindo novos horizontes da ciencia, que non teñen sequera soñado anteriormente.

contribución significativa para o desenvolvemento da enerxía solar, introduciu no momento propio Albert Einstein. No mundo de hoxe, o nome do científico máis frecuentemente asociado coa súa famosa teoría da relatividade, pero en realidade o Premio Nobel foi agraciado con el para o estudo de fotoemissão.

Ata o presente día tecnoloxía de uso de enerxía solar do mundo está pasando polo ascenso meteórica, non é menos rápido descenso, pero esta rama do coñecemento é constantemente actualizado con novos feitos, e espérase que no futuro previsíbel diante de nós vai abrir a porta a un novo mundo.

Natureza contra nós

En canto ao mérito do uso da enerxía solar no mundo, xa falamos. Agora, preste atención para as deficiencias deste método, que, por desgraza, nin menos.

Debido á dependencia directa da situación xeográfica, condicións climáticas eo movemento do sol para desenvolver a enerxía solar en cantidades suficientes que esixe enormes custos territoriais. A liña de fondo é que canto maior sexa a área de consumo e procesamento de radiación solar, maior a cantidade de enerxía limpa, chegar á saída. A colocación é tales sistemas enormes requiren unha gran cantidade de espazo, o que causa algunhas dificultades.

Outro problema relacionado co uso de enerxía solar no mundo, está directamente dependente da hora do día, porque a produción será cero pola noite, e no tempo da mañá e á noite, é insignificante.

Un factor de risco adicional é o propio tempo - o cambio pechada das condicións pode afectar negativamente o funcionamento dun sistema deste tipo, porque causan dificultades na depuración a enerxía necesaria. Nun certo sentido, a situación dunha alteración abrupta da absorción e da cantidade de xeración pode ser perigoso.

Limpo, pero caro

O uso da enerxía solar na Terra é difícil no momento debido ao seu alto custo. As células fotovoltaicas, necesarias para a execución dos procesos básicos teñen un alto custo. Por suposto, os aspectos positivos do uso de tales recursos facelo pagar, pero a partir dun punto de vista económico no momento e non falar do gasto de recuperación dos custos.

Con todo, como mostra a tendencia, o prezo das células solares diminúe gradualmente, de xeito que co tempo o problema pode ser completamente resolto.

A desvantaxe do proceso

Usando o sol como fonte de enerxía é a dificultade porque a rede de recursos de procesamento é moi lento e inconvenientes. Consumo e procesamento de radiación é directamente dependente da pureza das placas, que proporcionan bastante problemática. Ademais, un impacto moi negativo sobre o proceso e os elementos de calefacción, que só poden evitar o uso dun sistema de refrixeración poderoso que non require custos de materiais adicionais, e considerable.

Ademais, os sinais usadas en colectores solares, despois de 30 anos de traballo activa entrar gradualmente en desuso, como o custo das células solares mencionados anteriormente.

cuestións ambientais

É mencionado anteriormente, que o uso deste tipo de recurso pode salvar a humanidade dun suficientemente graves problemas ambientais no futuro. fonte de inventario eo produto final é realmente o máis ecoloxicamente limpo.

Con todo, o uso da enerxía solar, captadores solares principio de funcionamento é o uso de tarxetas especiais con células solares, o cal é necesario para a fabricación de substancias nocivas en masa como o chumbo, o arsénico ou de potasio. O seu propio uso do medio ambiente non trae, sen embargo, dada a duración limitada do seu funcionamento ao longo disposición placas de tempo pode ser un problema serio.

Para limitar os efectos adversos sobre o medio ambiente fabricantes están movéndose para as placas de película fina, os cales teñen un custo inferior e menor efecto prexudicial sobre o medio ambiente.

Métodos para converter a enerxía da radiación

Películas e libros sobre o futuro da humanidade é case sempre dar unha imaxe semellante do proceso, o que, de feito, poden diferir substancialmente da realidade. Existen varias maneiras de converter.

O máis común pode ser chamado de activación anteriormente descritos das células fotoeléctricas.

Alternativamente humanidade utiliza activamente enerxía solar térmica, con base en superficies de calefacción especiais, o que permite que a dirección correcta cando a temperatura obtida por calefacción de auga. Se simplificar o proceso, tanto como sexa posible, se pode comparar cos tanques, que se usan para unha choiva de verán nas casas do sector privado.

Outro método de aplicación de enerxía de radiación para xerar un "vela solar", que só poden actuar en un baleiro. Este tipo de sistema converte a radiación en enerxía cinética.

O problema da falta de produción durante o globo noite parcialmente resolto centrais de enerxía solar, o traballo está continuando pola acumulación de enerxía liberada ea duración do proceso de arrefriamento.

Nós e enerxía solar

recursos de enerxía do sol e do vento sobre a Terra son utilizados moi activa, aínda que moitas veces non nota-lo. Mencionado anteriormente calefacción de auga vulgar nunha choiva de verán. De feito, a maior parte da enerxía solar é usada para estes fins. Con todo, hai moitos outros exemplos: en lámpadas de aforro case todos tecnoloxía de iluminación tenda poden ser atopados, que poden operar sen corrente eléctrica mesmo durante a noite debido á enerxía acumulada durante o día.

instalacións fotovoltaicas base son amplamente utilizados en varias estacións de bombeo e sistemas de ventilación.

Onte, hoxe, mañá

Un dos recursos máis importantes para a humanidade - a enerxía solar, e as perspectivas para o seu uso é moi elevado. A industria está activamente financiado, ampliada e mellorada. Agora, a enerxía solar a máis desenvolvida nos Estados Unidos, onde algunhas rexións están usando-o como unha fonte alternativa de pleno dereito da oferta. O mesmo poder deste tipo de traballo no deserto de Mojave. Outros países teñen longa definir o rumbo para este tipo de xeración de electricidade que en breve pode resolver o problema da contaminación.