Kasutage päikesevalguse energiat. Näited päikeseenergia kasutamise kohta maa peal

Päikeseenergia alternatiivse energiaallikana on kasutatud tuhandeid aastaid. Ainus asi, mis muudab - rakendatud seadmete tehnoloogiaid ja tõhusust. Päikesenergia viitab taastuvatest energiaallikatele, mis tähendab selle suutlikkust loomulikult taastuda ilma inimosaluseta. Hüvitised peaksid hõlmama keskkonnapuhtust, piiramatuid võimalusi, ohutust ja kasutuse ainulaadset tõhusust.

On tõestatud, et 1m 2 "tulise ketta" eraldab peaaegu 63 kW energiat, mis samaväärses vastab miljoni lambipirnide võimsusele. Üldiselt pakub päike maad 80 000 miljardi ruutmeetrit ja see on mitu korda suurem kui kõigi olemasolevate elektrijaamade võimsus planeedil. Seepärast on päikeseenergia kasutamine praktikas üks kaasaegse ühiskonna peamisi ülesandeid.

Konversioonifunktsioonid

Tänapäeva teaduse põletik on päikese otsese energiatarbimise võimetus. Sel põhjusel on välja töötatud spetsiaalsed seadmed, mis tagavad päikeseenergia ümberkujundamise elektriseadmeks või termiliseks. Esimesel mainimisel räägime akustest ja teisest - kogujate kohta.

Täna on välja töötatud mitmeid transformatsiooni võimalusi:

  • Thermo-Air Energy. See põhineb päikeseenergia kasutamisel turbageogeneraatorile saadetava õhuvoolu saamiseks. Populaarsus saadakse aerostaatide tüübi elektrijaamade poolt, milles süvendab veerea, mis on tingitud õhupinna kuumutamisest spetsiaalse kattega. Tehnika eeliseks on võime koguda vajalikku auru, et tagada süsteemi toimimine isegi pimedas päikesevalguse puudumisel.
  • Fotogalvaanika. Tehnikafunktsioon on rakendada fotoelektrilise aluse spetsiaalseid paneele. Esindajad on päikesepaneelid. Tooted põhinevad ränikul ja tööpinna paksus on võrdne mõne kümnenda millimeetriga. Saate paigutada disaini kõikjal. Peamine seisund on maksimaalne laekumine kiirte.

Lisaks photoplastiinile saab päikeseenergia teisendamiseks kasutada õhukeste paksusega õhukeskile paneele. Nende peamine puudus on väike efektiivsus.

  • Heliotremaaalne energia - suund, mille sisulisus seisneb valguse absorbeeriva valguse absorbeerimisega kuumutamise järgneva teravustamisega. Leibkonna sfääris kasutatakse seda tüüpi päikeseenergia ümberkujundamist soojendamiseks. Tööstuses kasutatakse seda tehnikat elektri tootmiseks soojusmasinatega.

Kuidas kasutada päikeseenergiat?

Päikeseenergia kasutamine on võimalik kasutada kahte tüüpi süsteeme - passiivseid ja aktiivseid. Mõtle neid üksikasjalikumalt.

Passiivne - süsteemid, mis ei anna keerulisi muutusi. Üks näide on metallkonteiner, mis on värvitud must ja veega täidetud. Päikeseenergia langevad pinnale, kuumutage metalli ja sellega ja vedelikku sees. Samuti on arenenud meetodid passiivseks kasutamiseks mõeldud energia projekteerimise struktuuride valik ehitusmaterjalide, kliimaarvestuse ja teiste ülesannete lahendamine. Kõige sagedamini kasutatakse passiivseid süsteeme jahutamiseks, küteks või valgustusruumideks.

Aktiivne - Seadmed, milles kasutatakse päikeseenergia teisendamiseks spetsiaalsed kollektsiooni. Viimase eripära on imenduda päikese kiire ja nende hilisema konversiooni soojuse, mis abiga jahutusvedeliku tagab kuumutamise hoonete või vee. Tänapäeval kasutatakse päikesekollektsioone paljudes tegevusvaldkondades - Põllumajandus, majapidamis- ja muud sektorid, kus soojus on vajalik.

Solar Collectori toimimise põhimõte on praktikas lihtne kontrollida - see on piisav, et panna ükskõik millise elemendi aknalauale ja veenduge, et päikesekiired langevad sellele. Toodet kuumutatakse isegi miinustemperatuuril tänaval. See on päikeseenergia kasutamise funktsioon koguja abil.

Seade põhineb soojustatud plaadil, mis on valmistatud soojuse juhtiva materjali abil. Ülaltoodust on kaetud tumeda värviga. Päikeseenergiat läbivad vahepealsed elemendid, kuumutatakse plaati ja pärast kogunenud termilise energiat kasutatakse hoone soojendamiseks. Sooja voolu suund on võimalik ventilaatori abil või loomulikult.

Süsteemi puuduseks seisneb vajadusest täiendavate ostukulude ja ventilaatori paigaldamise vajaduse järele. Lisaks on päikeseenergia kogujad tõhusad ainult päevavalgusena, nii et täielikult asendage peamine kuumutusallikas ei tööta. Seadme tõhususe suurendamiseks peate installima koguja ventilatsiooni peamiseks allikaks.

Sellised kogujad on kahte tüüpi:

  1. Korter. Sellised seadmed koosnevad päikeseenergia neelajaid, katted (kasutatud klaasiga metallosakeste madala sisaldusega klaas), termiliselt isolatsiooni kiht ja torujuhtme. Koguja püüab päikesekiirte ja annab soojusenergiat. Paigutamise koht - katus. Sellisel juhul saab akut sisse ehitada pinnale või esineb individuaalse elemendi välimus.
  2. Vaakum. Solar kollektsionääride eripära on universaalsusele ja võimalusele kohaldamise võimalust kogu aasta jooksul. Põhineb vaakumtorudel, mis koosnevad borosilikaatklaasist. Seina siseküljel rakendatakse spetsiaalset kattekihi, mis parandab päikesevalguse tajumist. Sellise konstruktsiooni eesmärk on radite minimaalne peegeldus. Suurema tõhususe saavutamiseks on torude vahel vaakum, mida toetab baariumitüübigaasijaotur. Vaakumkollektide eeliseks on see, et nad saavad töötada külmas ja pilve ilmaga. Viimasel juhul absorbivad nad IR-kiirte energiat.

Solar patareid, mis teisendavad päikeseenergia soojuse suurema nõudluse tööstuses ja igapäevaelus. Need seadmed põhinevad fütoelektrilistel muunduritel.

Kasu - Lihtne disain, paigaldamise lihtsus, minimaalsed hooldusnõuded, samuti suurenenud ressurss. Päikesepatarei installimiseks ei ole vaja täiendavat kohta. Tavapärase töö peamine tingimus on avatuse valgus ja varjutamise puudumine. Ressurss arvutatakse aastakümnete kaupa, mis selgitab toote populaarsust.

Patareid, mis kasutavad päikese energiat, on mitmeid vigu:

  • Suurenenud tundlikkus reostuse suhtes. Sel põhjusel paigaldatakse aku 45 kraadi nurka nii, et lumi ja vihm aitab pinda puhastada.
  • Ülemäärase kuumuse vastuvõetamatus. Kui temperatuur jõuab 100-125 kraadi Celsiuseni, on seadme lubatud temperatuuri suurenemise tõttu võimalik välja lülitada. Sellises olukorras on vaja spetsiaalset jahutussüsteemi.
  • Kõrge hind. See puudus ei saa helistada täis, sest päikeseenergia on pikk kasutusiga ja selle ostu- ja paigalduskulud maksavad välja mitu aastat.

TULEMUSED

Kaasaegne ühiskond teab, kus kasutatakse päikeseenergiat ja rakendab aktiivselt kogunenud kogemusi praktikas. Elektrienergia, küte- ja jahutusruumide tootmiseks ja ventilatsiooni tagamiseks on vaja "tulise ketta" võimalusi. Nafta ja gaasi maksumuse suurenemisega täheldatakse järkjärgulist üleminekut alternatiivsetele ja taskukohastele allikatele. Näiteks Saksamaal on peaaegu pool majadest vee soojendamiseks varustatud päikesekollektoritega. Paljudes riikides on spetsiaalsed programmid, mille eesmärk on kasutada päikese energiat. Ja see trend on igal aastal ainult hoogu saavutamine.

Päikeseenergia on era- ja avalike hoonete toiteallikas aktiivselt arenev suund. Millised on sellise loomuliku energiaallika plusse ja miinuseid, nagu päikesekiirgus?

Solar Energy eelised

1. Taastuv

Esiteks räägib kõigepealt päikeseenergiast, et see on taastuv energiaallikas, erinevalt fossiilkütuse kivisöe, nafta, gaasi, mis ei ole taastatud. NASA sõnul Teine umbes 6,5 miljardit aastat elanike maa elanike midagi muretsema - umbes nii palju päike soojendab meie planeedi oma kiired, kuni see plahvatab.

2. Rikkalik

Päikeseenergia potentsiaal on suur - maa pind kiiritatakse 120 tuhande päikesevalguse terravuga ja see on 20 tuhat korda suurem kui selle ülemaailmne vajadus.

3. Püsivus

Lisaks on päikeseenergia ammendamatu ja konstantse - see ei saa olla ülekoormatud inimkonna vajaduste rahuldamise protsessis, seega piisab tulevaste põlvkondade liigse ja osakaalu ületamiseks.

4. Kättesaadavus

Lisaks teistele päikeseenergia eelistele on see igal maailma punktis saadaval - mitte ainult maa ekraatoritsoonis, vaid ka põhjalaiurustes. Oletame Saksamaa hetkel kõigepealt maailmas, et kasutada päikese energiat ja tal on maksimaalne potentsiaal.

5. Keskkonna puhtus

Arvestades Maa ökoloogilise puhtuse võitluse viimaseid suundumusi, on päikeseenergia kõige paljuluvam tööstus, mis asendab osaliselt taastumatute kütuseressursside energiast saadud energia ja seega on oluline samm kliimakaitse suunas Globaalne soojenemine. Päikeseenergiaettevõtete tootmine, transport, paigaldamine ja kasutamine ei ole praktiliselt kaasas atmosfääri kahjulike heitmetega. Isegi kui need esinevad vähesel määral, siis võrreldes traditsiooniliste energiaallikatega - see on peaaegu keskkonnamõju.

Me elame tuleviku maailmas, kuigi mitte kõigis piirkondades on see märgatav. Igal juhul on võimalust arendada uusi energiaallikaid tänapäeval tõsiselt järkjärgulistes ringkondades. Üks lootustandvamaid suuniseid on päikeseenergia.

Hetkel saadakse päikesekiirguse töötlemise tõttu umbes 1% maa peal elektrienergiast. Miks me ikka ei loobunud teistest "kahjulikest" viisidest ja keeldub üldse? Soovitame tutvuda meie artikliga ja proovige sellele küsimusele vastata.

Kuidas päikeseenergia muutub elektrienergiaks

Alustame kõige olulisem - kuidas päikesekiirte töödeldakse elektrienergiaks.

Protsessi enda nimetatakse "Solar Generation" . Kõige tõhusam viis, kuidas tagada järgmine:

  • fotogalvaaniline;
  • heliotermali energia;
  • päikesepaneelide elektrijaamad.

Mõtle igale neist.

Fotogalvaaniline

Sellisel juhul ilmub elektrivool selle tulemusena fotogalvaaniline toime. Selle põhimõte: päikesevalgus siseneb fotosilma, elektronid neelavad fotonite energiat (valguse osakesed) ja liikuma. Selle tulemusena saame elektrilise stressi.

See on selline protsess, mis esineb päikesepaneelides, mille aluseks on elemendid, mis muudavad päikesekiirguse elektrienergiaks.

Fotogalvaaniliste paneelide disain on piisavalt paindlik ja võib olla erineva suurusega. Seetõttu on nad väga praktilised. Lisaks on paneelidel suure jõudlusega omadused: resistentsed sademete ja temperatuuri langemise suhtes.

Aga kuidas see toimib eraldi päikesepaneeli mooduli:

Solar-paneelide kasutamisel laadimisseadmetena, eramute toiduallikatena, linnade nautimiseks ja meditsiinilistel eesmärkidel saate lugeda.

Kaasaegsed päikesepaneelid ja elektrijaamad

Hiljutistest näidetest saate kauba päikesepaneelide tähistada Sistinsolar. Neil võib olla varju ja tekstuuri vastupidiselt traditsiooniliste tumedate siniste paneelidega. Ja see tähendab, et nad saavad "korraldada" maja katuse, nagu teil on hea meel.

Teine otsus soovitas Tesla arendajad. Nad vabastasid mitte ainult müügipaneeli, vaid kogu katusematerjali materjali töötlemise päikeseenergiat. Sisaldab sisseehitatud päikese mooduleid ja võivad olla ka kõige mitmekesisem täitmine. Samal ajal on materjal ise palju tugevam kui tavaline katuseplaat, päikesekatus on isegi lõputu garantii.

Näiteks võib täieõiguslikule SE-dele anda hiljutine Euroopa kahepoolsete paneelidega ehitatud jaam. Viimane kogutakse nii otsese päikesekiirguse ja peegeldava. See võimaldab teil suurendada päikeseenergia tõhusust 30% võrra. See jaam peab tooma umbes 400 MW aastas.

Intress põhjustab I. suurim ujuv SES Hiinas. Selle võimsus on 40 MW. Sellistel lahendustel on 3 olulist eelist:

  • puuduvad vajadust hõivata suuri maismaal territooriume, mis on Hiina jaoks asjakohane;
  • reservuaarides väheneb vee aurustumine;
  • photocells ise on vähem soojuse ja töötavad tõhusamalt.

Muide, see ujuv SES ehitati mahajäetud kivisöe kaevandamisettevõtte kohale.

Fotogalvaanilisel efektil põhinev tehnoloogia on täna kõige lubatavam ja ekspertide sõnul on päikesepaneelid toota umbes 20% ülemaailmsest elektriinõudest järgmise 30-40 aasta jooksul.

Heliotermali energia

Siin lähenemisviis on natuke erinev, sest Päikesekiirgust kasutatakse anuma soojendamiseks vedelikuga. Tänu sellele muutub paari, mis pöörleb turbiini, mis toob kaasa elektri tootmise.

Sama põhimõte kasutab termilise elektrijaamade, ainult vedelikku kuumutatakse kivisöe põletamisel.

Kõige visuaalne näide selle tehnoloogia kasutamise kohta on jaama Ivanpa Star Mojave kõrbes. See on maailma suurim päikese heliotermaalne elektrijaam.

See toimib alates 2014. aastast ja ei kasuta elektrienergia tootmiseks ühtegi kütust - ainult keskkonnasõbraliku päikeseenergia tootmiseks.

Veega boiler asub tornides, mida näete disaini keskel. Ümber peeglite valdkonnas juhendab päikesekiirte torni tippu. Samal ajal lülitab arvuti pidevalt need peeglid sõltuvalt päikese asukohast.


Päikesevalguse kontsentraadid tornis

Kontsentreeritud päikeseenergia mõjul soojendatakse tornis vett ja muutub parvlaevaks. Nii et rõhk toimub ja auru hakkab turbiini pöörama, mille tulemusena on elektrienergia välja. Selle jaamavõimsus on 392 megavatti, mida saab võrrelda Moskva keskmise koostootmisega.

Huvitav on sellised jaamad töötada öösel. See on võimalik tänu kuumutatud auru ruumi hoidlasse ja kasutada seda järk-järgult turbiini pööramiseks.

Päikeseenergia õhusõidukite elektrijaamad

Seda originaalset lahendust ei kasutatud laialdaselt, kuid toimub siiski.

Paigaldamine ise koosneb neljast põhiosast:

  • Aerostaat - asub taevas, kogudes päikesekiirgust. Pallide sees siseneb veega, mis kiiresti kuumutatakse, muutudes auruks.
  • Steam toru - see, paari surve all langeb turbiini, sundides seda pöörama.
  • Turbiin - paari voolu mõju all pöörleb see elektrienergia tootmisega.
  • Kondensaator ja pumba - auru läbib turbiini kondenseanide vee ja tõuseb pumba ballooni, kus see soojendatakse aurukujulise olekuni.

Millised on päikeseenergia eelised

  • Päike annab meile oma energiat veel paar miljardit aastat. Samal ajal ei pea inimesed oma saagiks raha ja ressursse kulutama.
  • Päikeseenergia põlvkond on täiesti keskkonnasõbralik protsess, millel ei ole loodusele riske.
  • Protsessi autonoomia. Päikesevalguse ja elektritootmise kogumine läbib minimaalse inimosalusega. Ainus asi, mida teha, on järgida tööpindade või peeglite puhtust.
  • Päikesepaneelid toodetud nende ressursi saab taaskasutada ja kasutada tootmise.

Probleemid päikeseenergia arendamiseks

Hoolimata ideede rakendamisest, et säilitada päikeseenergia tööde töö öösel, ei ole keegi kindlustatud looduse kapriide vastu. Taevas karmistatud pilved mitu päeva oluliselt vähendab tootmise elektrienergia tootmise ja selle katkematu sööda on vaja elanikkonnale ja ettevõtetele.

Solar Elektrijaama ehitamine - rõõm ei ole odav. See on tingitud vajadusest rakendada nende disainis haruldasi elemente. Mitte kõik riigid ei ole valmis vähem võimsate elektrijaamade eelarved, kui TPPS ja tuumaelektrijaamad on töötanud.

Selliste seadmete mahutamiseks on vaja suuri valdkondi ja kohtades, kus päikesekiirgus on piisav tase.

Kuidas on päikeseenergia Venemaal

Kahjuks meie riigis, meie riigis, söe, gaasi ja õli koristatakse ning Venemaa kindlasti on viimaste, kes täielikult muutuda alternatiivse energia.

Siiani solar Generation on vaid 0,03% Venemaa Föderatsiooni energiabilansisusest. Võrdluseks sama Saksamaal on see näitaja üle 20%. Eraettevõtjad ei ole huvitatud päikeseenergiasse investeerimisest pikaajalise tasuvuse tõttu ja mitte nii suure kasumlikkuse tõttu, sest see maksab meile palju odavamat.

Majanduslikult arenenud Moskva ja Leningradi piirkondades on päikeseenergia tegevus madal. Seal on päikeseenergiaettevõtete ehitamine lihtsalt ebaotstarbeline. Kuid lõunapiirkonnad on üsna paljutõotavad.

Inimesed on pikka aega rääkinud päikest võimas ja suur, tõstis ta oma religioonides animeeritud objekti. Valgusti kummardati, teda kiideti, nad mõõdeti aega ja pidasid alati taimaalsete kaupade algseks allikaks.

Vajadus päikeseenergia järele

Millennium möödunud. Inimkond läks uue ajastu selle arendamise ja tal on puuviljad kiiresti arenev tehnoloogiline areng. Kuid siiani on päike peamine loomulik soojuse allikas ja seetõttu elu.

Kuidas inimkond igapäevases tegevuses päike kasutab? Mõtle sellele küsimusele rohkem.

Päikese "töö"

Taevase valgusti toimib ainus allikas energia fotosünteesi jaoks vajaliku energia allikas. Päike viib veetsükli liikumiseni ja ainus tänu temale meie planeedile on kõik inimkonnale tuntud fossiilkütused. Ja inimesed kasutavad selle heleda tähe tugevust, et pakkuda oma vajadusi elektri- ja soojusenergia jaoks. Ilma selleta oleks elu planeedi elu lihtsalt võimatu.

Peamine energiaallikas

Laadi targalt hoolitseda, et inimkond saab oma kingitused taevast. Päikeseenergia maale edastamine toimub kiirguslainete edastamisel mandri ja vee pinnale. Ja meid kogu spektri saatis ainult:

1. Ultraviolettlained. Need on inimese silma nähtamatuks ja moodustavad kogu spektrites umbes 2%.

2. kerged lained. See on umbes pool päikeseenergiat, mis jõuab maa pinnale. Tänu valguslainetele näeb inimene ümbritseva maailma värvid.

3. Infrapunalained. Need moodustavad umbes 49% spektri ja soojuse vee ja sushi pinna soojendamiseks. See on need lained, mis on kõige populaarsem päikeseenergia kasutamisel maa peal.

Infrapunalaine ümberkujundamise põhimõte

Kuidas Päikese energia kasutamise protsess maa peal? Nagu kõik muud sarnased meetmed, viiakse see läbi vastavalt otsese ümberkujundamise põhimõttele. See nõuab ainult erilist pinda. Selle leidmine, päike paisub energia muutmise protsessi. Selle skeemi soojuse saamiseks tuleb kaasata koguja. See neelab infrapunalaineid. Järgnevalt seadmes, kasutades päikese energiat, on kindlasti olemas draive. Lõpptoote kuumutamiseks on paigutatud spetsiaalsed soojusvahetid.

Eesmärgiks, mida päikeseenergia jätkatakse, on inimkonna ja valguse jaoks nii vajalik. Uut tööstust nimetatakse mõnikord helioenergiaks. Lõppude lõpuks on Helios tõlgitakse kreeka keelt - päike.

Keeruline töö

Teoreetiliselt võib igaüks meist teha päikesepaigalduse. Lõppude lõpuks on teada, et mööda meie galaktika süsteemi ainus täht maa ainus tähest maale toob kaasa kergete kiirguse voolu koos energiatasu võrdne 1367 W ruutmeetri kohta. See on nn päikesepaistev konstant, mis eksisteerib atmosfääri kihtide sissepääsu juures. See valik on võimalik ainult ideaalsetes tingimustes, mis looduses lihtsalt ei eksisteeri. Pärast atmosfääri läbimist toovad päikesekiired ekvaatorile 1020 W ruutmeetri kohta. Kuid päevase ja ööaja muutumise tõttu suudame saame kolm korda vähem tähtsust. Mõõdukate laiuskraadide puhul muudab see siin mitte ainult päevavalguse kestust, vaid ka hooajalisust. Seega tuleks elektrienergia kättesaamist kõige ekvaatori poolt kaugel asuvates kohtades vähendada teise kaks korda.

Taevase valguse kiirguse geograafia

Kus saab päikeseenergia töö? Looduslikud tingimused paigaldamise käitlemise mängivad olulist rolli selles arendussektoris.
Päikesekiirguse jaotus maapinnale toimub ebaühtlaselt. Mõnes piirkonnas on päikesekiirgus pikka aega oodatud ja haruldane külaline, teistes on võimeline mõjutama kõiki elusolendeid.

Päikesekiirguse kogus, mis saab ühe või teise piirkonna, sõltub selle asukoha laiustest. Suurimad annused loodusliku valguse energia energias saadavad ekvaatori lähedal olevad riike. Aga see pole kõik. Päikesevoolu maht sõltub selgete päevade kogusest, mis muutub ühe kliimavööndist teise liikumisel teisele. Kiirguse aste suurendamine või vähendamine on võimeline õhuvoolu ja teiste piirkonna omadusi. Päikeseenergia eelised on kõige tuttavamad:

Riigid Kirde-Aafrika ja mõned edelaosa ja keskse piirkonna mandril;
- Araabia poolsaare elanikud;
- Aafrika idarannikul;
- Austraalia Northwestern ja mõned Indoneesia saarte;
- Lõuna-Ameerika Lääne-rannikul.

Nagu Venemaal, on tema territooriumil esitatud mõõtmised näidatud selle territooriumil, päikesekiirguse suurimaid annuseid rõõmustavad Hiinaga, samuti Põhja-tsoonidega piirides. Ja kus meie riigis soojendab päike maa vähem? See on Põhja-Lääne piirkond, mis hõlmab Peterburi ja piirkonna kõrval asuva külge.

Elektrijaamad

On raske ette kujutada meie elu ilma päikeseenergiat kasutamata maa peal. Kuidas seda rakendada? Elektrienergia tootmiseks on võimalik kasutada valguse kiirguse. Vajadus selle järele kasvab igal aastal ja gaasivarud, õli ja söe vähendatakse kiire tempo abil. Seepärast hakkasid viimastel aastakümnetel päikeseenergiamasinad ehitama. Lõppude lõpuks võimaldavad need seadmed kasutada alternatiivseid energiaallikaid, säästes oluliselt looduslikke fossiile.

Päikeseenergia taimed töötavad tänu sisseehitatud fotolitele, mis on ehitatud nende pinnale. Lisaks oli viimastel aastatel võimalik oluliselt suurendada selliste süsteemide tõhusust. Päikesepaigaldised hakkasid toota viimastest materjalidest ja kasutades loomingulisi insenerilahendusi. See suurendas oluliselt nende jõudu.

Mõnede teadlaste sõnul võib lähitulevikus inimkond loobuda olemasolevatest traditsioonilistest viisidest elektri tootmiseks. Inimeste vajadusi rahuldavad täielikult taevase särava.

Päikeseenergia taimed võivad olla erinevad suurused. Väikseim neist on privaatne. Nendes süsteemides on vaid mõned päikesepaneelid. Suurimad ja kõige keerulisemad rajatised hõivavad kümme ruutkilomeetrit.

Kõik päikeseenergia taimed on jagatud kuue liiki. Nende hulgas:

Torn;
- sisseseade fotosilmadega;
- Tarbed;
- paraboolne;
- Solar-vaakum;
- segatud.

Kõige tavalisem elektrijaam on torn. See on kõrge disain. Väliselt sarnaneb see torniga, millel on tanki. Konteiner on täis veega ja värvitud mustana. Tower on peeglid, mis ületab 8 ruutmeetrit. Kogu süsteem on ühendatud ühe juhtpaneeliga, tänu, millele saate peeglite nurka suunata nii, et nad peegeldaksid pidevalt päikesevalgust. Veehoidla suunatud kiirte soojendatakse veega. Süsteem annab paari, mis saadetakse elektritootmiseks.

Kui foto elektroelemendi tüüpi elektrijaamad kasutatakse päikesepaneelid. Täna on sellised rajatised muutunud eriti populaarseks. Lõppude lõpuks võib päikesepaneelid paigaldada väikesteks plokkideks, mis võimaldab neid mitte ainult tööstusettevõtetele rakendada, vaid ka eramute jaoks.

Kui näete terve hulk suuri satelliitantennid, mille sees peegelplaadid on paigaldatud, siis teate, et need on päikesekiirguses tegutsevad paraboolsed elektrijaamad. Nende tegevuse põhimõte on sarnane sama torni tüübi süsteemidega. Nad püüavad valguskiire ja soojendada vastuvõtjat vedelikuga. Seejärel toodetakse paari, mis läheb elektri tootmisele.

Tarbed jaamad töötavad samal viisil nagu need, mis kuuluvad torni ja paraboolse tüübile. Erinevused asuvad ainult paigaldamise projekteerimisfunktsioonides. Esmapilgul näeb välja nagu suurte suuruste metallpuu, mille lehed on lame peeglid ümmargune kuju. Solar Energy kontsentraadid neid.

Ebatavaline viis soojuse saamiseks kasutatakse päikesepaistelises vaakumi elektrijaamas. Selle disain on maa krundi, mis on kaetud ümmarguse katusega. Selle konstruktsiooni keskel on õõnes torn torni tornid, mille turbiinide loomine on loodud. Sellise elektrijaama labade pöörlemine toimub õhuvoolu tõttu, mis tekib temperatuuri erinevuse korral. Klaasikatus jätab päikese kiirguse. Nad soojendavad maapinda. Õhutemperatuur siseruumides tõuseb. Termomeetrite plokkide tunnistuse erinevus sees ja väljaspool ning tekitab õhu iha.

Päikeseenergia hõlmab ja segatüüpi elektrijaamu. Me võime sellistest süsteemidest rääkida, kui tornid rakendatakse täiendavaid fotosilmade.

Päikeseenergia eelised ja puudused

Igal tööstusel on oma positiivsed ja negatiivsed küljed. Need on saadaval kergete niitide kasutamisel. Pliisus päikeseenergia sõlmitakse järgmistes:

Ökoloogia, sest see ei saasta keskkonda;
- põhikomponentide kättesaadavus - fotoelemendid, mida rakendatakse mitte ainult tööstuslikuks kasutamiseks, vaid ka isiklike väikeste elektrijaamade loomiseks;
- allika ammendamatus ja iseseisvus;
- pidevalt vähenevad kulud.

Päikeseenergia puuduste hulka võib eraldada:

Elektrijaamade tootlikkuse aja ja ilmastikutingimuste aja ja ilmastikutingimuste mõju;
- energia kogumise vajadus;
- tootlikkuse vähendamine sõltuvalt piirkonna paiknemisest ja aastaajal;
- suur õhukütte, mis toimub elektrijaamas ise;
- vajadus perioodilise reostuse puhastamise järele, kus päikeseenergiasüsteemi vajadused, mis on problemaatiline, kuna fotosilmad on paigaldatud suured piirkonnad;
- suhteliselt kõrge kulude seadmete, mis on isegi väheneb igal aastal, kuid siiski ei ole saadaval mass tarbija.

Arenguväljavaated

Millised on edasised võimalused päikese energia kasutamise kohta maa peal? Täna on see alternatiivne kompleks suur tulevik.

Päikeseenergia perspektiivid on vikerkaar. Lõppude lõpuks, tänapäeval selles suunas on nende skaalal tohutu töö. Igal aastal ilmuvad maailma erinevates riikides üha enam päikeseenergiataimesid, mille suurused mõjutavad nende tehnilised lahendused ja kaalud. Lisaks sellele ei lõpeta selle tööstuse spetsialiste teadusuuringuid, mille eesmärk on sellistes rajatistes kasutatavate fotosilmade tõhususe mitme suurenemine.

Teadlased on teinud huvitava arvutuse. Kui planeedi maa peal asutaks fotosilmad, mis asuvad selle territooriumi seitsmendal sajandil, annaksid nad isegi 10% tõhususega kogu inimkonna vajaliku soojuse ja valguse kaudu. Ja see ei ole nii kauge perspektiiv. Lõppude lõpuks on Photo-elemendid, mida kasutatakse seni, tõhususega 30%. Samal ajal loodavad teadlased seda väärtust 85% -ni.

Päikeseenergia arendamine on väga määr. Inimesed on tõsiselt mures loodusvarade kurnavate probleemide pärast ja tegelevad alternatiivsete soojusallikate ja valgusallikate tuvastamisega. Selline otsus takistab energiakriisi vältimatut inimkonnale paratamatut, samuti eelseisva keskkonnakatastroofi.

Inimesed ei ole enam ette kujutanud elu ilma elektrienergiata ja igal aastal vajadust energia järele kasvab üha enam, samas kui sellise nafta, gaasi, söe energiavarud vähenevad kiiresti. Inimkonnale ei ole alternatiivsete energiaallikate kasutamist muid võimalusi. Üks võimalus elektri tootmiseks on päikeseenergia konversioon fotosilma abil. Mida saate kasutada päikesepaiste energiat, kes on õppinud suhteliselt ammu, kuid aktiivselt arendada algas ainult viimase 20 aasta jooksul. Viimastel aastatel tänu mitte-lõpetamise uuringutele, kasutamist uusimate materjalide ja loominguliste disain lahendusi suutis oluliselt suurendada tootlikkust päikeserakkude. Paljud usuvad, et tulevikus suudab inimkond loobuda tavapärastest meetoditest elektrienergia tootmiseks päikeseenergia kasuks ja saada see päikeseenergiaseadmete abil.

Päikeseenergia

Päikeseenergia üks elektritootmise allikatest ei ole traditsioonilisel viisil viitab alternatiivsetele energiaallikatele. Päikeseenergia kasutab päikesekiirgust ja teisendab selle elektrienergiaks või muuks energiaks. Päikeseenergia ei ole mitte ainult keskkonnasõbralik energiaallikas, sest Solar-energia konverteerimisel ei paista kahjulikke kõrvalsaadusi, vaid isegi päikeseenergia energia energiavarunemise alternatiivse energiaallika allika.

Kuidas Sunny Power Works töötab

Teoreetiliselt arvutada, kui palju energiat saab päikeseenergiast saada, on lihtne, on juba ammu teada, et kaugus päikest maa peale ja 1 m² pinnale, mis on 90 ° nurga all, päikeseenergia voolu Sisselaske atmosfääri kannab energia eest 1367 W ise m², see on nn päikeseenergia konstant. See on ideaalne valik ideaalsed tingimused, mida me teame, et saavutada peaaegu võimatu. Seega pärast atmosfääri möödumist on ekvaatori maksimaalne voolu ekvaatori juures ja on 1020 W / m², kuid keskmine päevane väärtus, mida saame päeva ja öö muutumise tõttu saada 3 korda vähem. ja muutused päikeseenergia langemise nurga all. Ja mõõdukatel laiuskraadides päeva ja öö muutmise suunas, lisatakse ka aastaaeg ja sellega ja valguse päeva kestuse muutmine, nii mõõduka laiuskraadiga vähendatakse saadud energia hulk veel 2 korda.

Päikeseenergia arendamine ja levitamine

Nagu me kõik teame, on viimastel aastatel päikeseenergia arendamine igal aastal suurendades tempo, kuid proovige jälgida arengu dünaamikat. Aasta kaugel 1985 globaalsete võimsuste päikeseenergia oli ainult 0,021 GW. 2005. aastal on nad juba arvestanud 1,656 GW. 2005. aasta peetakse päikeseenergia arendamise pöördepunkti, see oli alates sellest aastast, et inimesed hakkasid aktiivselt huvitatud päikeseenergia elektrisüsteemide uurimisest ja arendamisest. Järgmisena kõneleja ei jäta kahtlusi (2008g-15.5 GW, 2009-22.8 GW, 2010-40 GW, 2011-70 GW, 2012-108 GW, 2013-150 GW, 2014-203 GW). Meistrivõistluste peopesa päikeseenergia kasutamisel hoitakse Euroopa Liidu ja Ameerika Ühendriikide riigid, tootmise ja operatiivvaldkonnas alles Ameerika Ühendriikides ja Saksamaal on igaüks rohkem kui 100 tuhat inimest. Itaalia võib kiidelda Itaalia, Hispaania, Hispaania ja muidugi Hiina, mis, kui mitte Leader operatsiooni päikeserakud, võib kiidelda päikesepatareid, tootja fotograafia aastas.

Päikeseenergia kasutamise eelised ja puudused

Eelised: 1) keskkonnasõbralikkus - ei saasta keskkonda; 2) juurdepääsetavus-fotosilmad on müügil kättesaadavad mitte ainult tööstuslikuks kasutamiseks, vaid ka erasektori minikoelektrijaamade loomiseks; 3) energiaallika ammendamatus ja väga vähendamine; 4) pidevalt vähendades elektrienergia kulusid.
Puudused: 1) mõju ilmastikutingimuste ja kellaaja jõudlusele; 2) energia säästmiseks on vaja koguda energiat; 3) aastaaegade muutumise tõttu vähem tootlikkust mõõdukates laiuskraadides; 4) päikeseenergia tehase märkimisväärne soojusküte; 5) vajadust perioodiliselt puhastada pinna pinnale reostusest ja see on problemaatiline tõttu suured valdkonnad kaasatud paigaldamise fotocells; 6) Samuti võib öelda, et seadmete suhteliselt kõrged kulud, isegi igal aastal on kulud vähenenud, kui me ei pea odavaid päikeseenergiat rääkima.

Päikeseenergia arendamise väljavaated

Praeguseks on päikeseenergia arendamine õige suur tulevik, igal aastal uued päikeseenergia taimed on üha enam ehitatud, mis on silmatorkav oma skaala ja tehniliste lahendustega. Samuti ei peatunud fotorakkude tõhususe suurenemise teaduslikke uuringuid. Teadlased leidsid, et kui te kate planeedi maa maa 0,07% võrra fotoelementide tõhususega 10%, siis energia on piisav rohkem kui 100% kõigi inimkonna vajaduste pakkumisest. Praeguseks on efektiivsusega fotosilmad 30%. Uurimisandmete kohaselt on teada, et teadlaste ambitsioonid lubavad, et viia see kuni 85%.

Solar Elektrijaam

Solar elektrijaamad on konstruktsioonid ülesande, mis on teisendada päikeseenergia voolu elektrienergiaks. Solar-elektrijaamade suurused võivad olla erinevad, alates mitme päikesepaneelidega erasektori mini-elektrijaamadest ja lõpevad suure piirkonnaga piirkonnas üle 10 km².

Millised on päikeseenergiaseadmed

Esimeste päikeseenergiaettevõtete ehitamise ajal toimus üsna pikka aega, mille jaoks paljud projektid viidi läbi ja rakendati palju huvitavaid struktuurilahendusi. On tavaline, et jagada kõiki päikeseenergia taimed mitut tüüpi:
1. Solar Tower-tüüpi elektrijaamad.
2. Päikeseelektrijaamad, kus päikesepatareid on fotosilmad.
3. Tarbed päikeseenergia taimed.
4. Paraboolsed päikeseenergiaseadmed.
5. Päikeseenergia taim Solar-vaakum tüüp.
6. Päikeseenergia taime segatüüp.

Solar Power Station Tower tüüp

Väga levinud elektrijaamade disain. See on kõrge torn, mille peal paikneb paak, värvitud veega mustaks, et peegeldunud päikesevalguse paremaks atraktsiooniks. Ümber torni on suured peeglid, mille pindala on üle 2 m², need on kõik ühendatud ühe juhtimissüsteemiga, mis järgib peeglite kaldenurga muutust, olenemata päikesevalguse kajastamisest ja suunatud selle otse tank veega, mis asub tornis. Seega peegeldav päikesevalgus soojendab vee, mis moodustab paari ja siis see paar pumpadega tarnitakse turbogeneraatorile, kus elektrienergia genereeritakse. Paagi küttetemperatuur võib ulatuda 700 ° C. Torni kõrgus sõltub päikeseenergiaseadme suurusest ja võimsusest ning reeglina algab 15 m-st ja suurima tänase kõrgus on 140 m. Seda tüüpi päikeseenergia taimed on väga levinud ja eelistatakse Paljud riigid suure tõhususega 20%.

Sunshine Electro-elemendi tüüp

Kasutatakse päikeseenergia konverteerimiseks elektrirakkudeks (päikesepaneelid). Seda tüüpi elektrijaam on muutunud väga populaarseks tõttu võimaluse tõttu kasutada päikesepatareid väikestes plokkides, mis võimaldab kasutada päikesepaneelid elektrienergia, nii eramute kui ka suurte tööstusrajatiste pakkumiseks. Lisaks kasvab tõhusus igal aastal ja tänapäeval on juba fotoelemendid, mille tõhusus on 30%.

Paraboolsed päikeseenergiaseadmed

Seda tüüpi päikeseenergia tehasel on tohutu satelliitantennide kujul, mille sisemine pool on kaetud peegelplaatidega. Põhimõte, millega energia muundamine toimub, on sarnane väikese erinevusega turbulentsete jaamadega, peegli paraboolne kuju määrab, et päikesekiirte, mis peegeldavad kogu peegli pinnast, kontsentreeritakse keskele, kus vastuvõtja on Asub vedelikuga, mis soojendab, moodustades paari, mis oma järjekorda on väikeste generaatorite liikumapanev jõud.

Tarbed Solar Elektrijaamad

Kasutamise põhimõte ja elektri hankimise meetod on torni ja paraboolse tüüpi päikeseenergiaseadmetega identsed. Erinevus on ainult struktuurilised omadused. Statsionaarse disaini puhul, mis on veidi sarnane hiiglasliku metallipuuga, mis rikub tasaseid peegleid, mis keskenduvad päikeseenergia vastuvõtjale.

Solar Power Place Solar-vaakum tüüp

See on väga ebatavaline viis päikese ja temperatuuri erinevuse kasutamiseks. Elektrijaama konstruktsioon koosneb ümmarguse kujuga kaetud klaasist katusest keskuse torniga. Torni sees õõnes, oma sihtasutus on mitmeid turbiini, mis pöörlevad, kuna õhuvoolu temperatuur on erinevuse tõttu. Läbi klaasist katuse, päike soojendab maapinda ja õhu siseruumides ja väliskeskkonnaga, hoone edastatakse toruga ja kuna välisõhu temperatuur on oluliselt madalam, õhurõhk on loodud, mis suureneb suureneb temperatuuri erinevus. Seega toodavad turbiinid öösel elektrit rohkem kui päeva jooksul.

Päikeseenergia taime segatüüp

See on siis, kui päikeseenergiaseadmetes teatud tüüpi, näiteks päikesepaneelidena kasutatakse abielementidena, näiteks päikesekollektoritena, et pakkuda sooja vee ja soojuseobjekte või seda saab kasutada samaaegselt tornirakkude tüübi võimsuse tasapinnal.

Päikeseenergia areneb kõrgete hindadega, mõtlesid inimesed lõpuks alternatiivsetele energiaallikatele, et hoiatada paratamatult eelseisvat energiakriisi ja ökoloogilist katastroofi. Kuigi päikeseenergia juhid jäävad endiselt Ameerika Ühendriikide ja Euroopa Liidu, kuid kõik ülejäänud maailma volitused hakkavad järk-järgult hakanud kasutama ja kasutama tootmise kogemusi ja tehnoloogiat ning päikeseenergiaettevõtete kasutamist. Te ei saa kahtlustada, et varem või hiljem päikeseenergia muutub peamiseks energiaallikaks maa peal.