Солнце вечный источник энергии

Источник солнечной энергии

Дата публикации: 28 августа 2018

Становились ли вы участником обсуждений альтернативной энергии? Практически каждый человек хоть что-то, но слышал об этом. И многим даже выпадало воочию наблюдать солнечные батареи или ветровые электростанции. Сейчас развитие данной сферы энергоснабжения очень важно для дальнейшего комфортного существования человечества.

Так как основную часть традиционных ресурсов, таких как полезные ископаемые, мы практически исчерпали, приходится искать более долговечные источники. Одним из таких нетрадиционных источников энергии является солнечная энергия. Этот ресурс один из наиболее распространенных и легкодоступных, поскольку солнечный свет в том или ином количестве есть в любом уголке нашей планеты. Поэтому разработки, связанные с аккумуляцией солнечной энергией, начались достаточно давно и активно проводятся и по сей день.

Как источник энергии солнечный свет отличная альтернатива традиционным ресурсам. И при грамотном использовании вполне может вытеснить все другие энергоресурсы в будущем.

Что является источником солнечной энергии?

Чтобы найти наиболее эффективные методы преобразования энергии Солнца, ученым нужно было понять, какое превращение является источником солнечной энергии. Для получения ответа на данный вопрос было проведено огромное количество опытов и исследований. Существуют разные гипотезы, призванные объяснить это явление. Но экспериментальным путем в процессе долгих исследований было доказано, что реакция, во время которой с помощью ядер углерода водород превращается в гелий, выступает тем самым основным источником солнечной энергии.

Солнце как источник энергии Солнечной системы

Мы уже знаем, что источником солнечной энергии являются водород и гелий, но ведь и сама солнечная энергия – это источник для определенных процессов. Все земные природные процессы осуществляются благодаря энергии, полученной от Солнца.

Без солнечных излучений был бы невозможным:

Круговорот воды в природе. Именно благодаря воздействию Солнца испаряется вода. Именно этот процесс запускает циркуляцию влаги на Земле. Повышение и понижение температуры влияет на образование облаков и выпадение осадков.
Фотосинтез. Процесс, благодаря которому поддерживается баланс углекислого газа и кислорода, образуются необходимые для развития и роста растений вещества также происходит с помощью солнечных лучей.
Циркуляция атмосферы. Солнце влияет на процессы перемещения воздушных масс и теплорегуляции.

Солнечная энергия – это основа существования жизни на Земле. Но на этом ее благотворное воздействие не заканчивается. Для человечества солнечная энергия может быть полезной как альтернативный источник энергии.

Гелиотермальная энергетика как вид автономного питания

В настоящее время активное развитие технологий сделало возможным преобразование энергии Солнца в другие применяющиеся человеком виды. Как возобновляемый источник энергии солнечная энергия получила широкое распространение и активно используется, как в промышленных масштабах, так и локально на небольших частных участках. И с каждым годом сфер, где применение гелиотермальной энергии является обыденным делом, становится все больше.

Сегодня солнечный свет как источник энергии используется:

В сельском хозяйстве для отопления и электроснабжения различных хозяйственных построек таких, как теплицы, ангары и прочие.
Для обеспечения электричества в медицинских центрах и зданий спортивного назначения.
Для снабжения электроэнергией населенных пунктов.
Для обеспечения более дешевого освещения на улицах городов.
Для поддержания налаженной работы всех коммуникационных систем в жилых домах.
Для ежедневных бытовых потребностей населения.

Исходя из этого, мы видим, что солнечная энергия в действительности может стать отличным источником питания практически в каждой сфере человеческой деятельности. Поэтому продолжение исследований в данной отрасли могут изменить привычное нынешнее существование в корни.

Активные и пассивные системы преобразования солнечной энергии

На сегодняшний день благодаря различным разработкам и методам солнечная энергия как альтернативный источник энергии может быть преобразована и аккумулирована разными способами. Сейчас существуют системы активного использования гелиоэнергии, и пассивные системы. В чем их суть?

Пассивные (подбор стройматериалов и проектировка помещений для максимального применения энергии солнечного света) по большей части направлены на использование прямой солнечной энергии. Пассивные системы – это здания, в которых проектирования происходило таким способом, чтобы как можно больше световой и тепловой энергии получать от Солнца.
Активные (фотоэлектрические системы, солнечные электростанции и коллекторы), в свою очередь, подразумевают действительно переработку полученной солнечной энергии в другие необходимые человеку виды.

Оба вида подобных систем применяются в тех или иных случаях в зависимости от потребностей, которые они должны удовлетворять. Будь то строительство экологически чистого солнечного дома или установка коллектора на участке – это в любом случае даст свой результат и будет выгодным вложением.

Солнечная электростанция как источник энергии

Что такое солнечная электростанция? Это специально организованное инженерное сооружение, благодаря которому происходят процессы преобразования солнечной радиации для дальнейшего получения электроэнергии. Конструкции подобных станций могут быть совершенно различными в зависимости от того, какой способ переработки будет применяться.

Разновидности солнечных электростанций:

СЭС, в основе сооружения которой находится башня.
Станция, сооружающаяся по тарельчатому типу.
Основанная на работе фотоэлектрических модулей.
Станции, работающие с применением параболоцилиндрических концентраторов.
С двигателем Стерлинга, взятым за основу работы.
Станции аэростатного типа.
Электростанции комбинированного типа.

Как мы видим, солнечная электростанция как источник энергии давно перестала быть частью утопических научно-фантастических романов и активно используется во всем мире для удовлетворения энергетических потребностей общества. В ее работе существуют как явные преимущества, так и недостатки. Но их правильный баланс дает возможность получать необходимый результат.

Плюсы и минусы солнечных электростанций

Солнечная энергия является возобновляемым источником энергии. При этом сама по себе она общедоступная и бесплатная.
Солнечные установки достаточно безопасны в использовании.
Подобные электростанции являются полностью автономными.
Они отличаются экономностью и быстрой окупаемостью. Основные затраты происходят только лишь на необходимое оборудование и в дальнейшем требуют минимальных вложений.
Еще одна отличительная черта – это стабильность в работе. На подобных станциях практически не бывает скачков напряжения.
Они не прихотливы в обслуживании и достаточно просты в использовании.
Также для оборудования СЭС характерный долгий эксплуатационный период.

Как источник энергии солнечной системы очень чувствительны к климату, погодным условиям и времени суток. Подобная электростанция не будет эффективно и продуктивно работать ночью или в пасмурный день.
Более низкая продуктивность в широтах с яркой сменой сезонов. Максимально эффективны в местности, где количество солнечных дней в году наиболее близко к 100%.
Очень высокая и малодоступная стоимость оборудования для солнечных установок.
Потребность в проведении периодических очисток от загрязнений панелей и поверхностей. Иначе меньшее количество радиации поглощается и падает продуктивность.
Значительное повышение температуры воздуха в пределах электростанции.
Потребность в использовании местности с огромной площадью.
Дальнейшие трудности в процессе утилизации составляющих станции, в особенности фотоэлементов, после окончания срока их эксплуатации.

Как и в любой производственной сфере, в переработке и преобразовании солнечной энергии есть свои сильные и слабые стороны. Очень важно, чтобы преимущества перекрывали недостатки, в таком случае работа будет оправдана.

Сейчас большинство разработок в данной отрасли направлены на оптимизацию и улучшение функционирования и использования уже существующих методов и на разработку новых, более безопасных и продуктивных.

Солнечная энергия – энергия будущего

Чем дальше шагает в своем техническом развитии наше общество, тем больше источников энергии может потребоваться с каждым новым этапом. Но традиционных ресурсов становится все меньше, а цена на них растет. Поэтому люди начали активнее задумываться об альтернативных вариантах энергоснабжения. И тут пришли на помощь возобновляемые источники. Энергия ветра, воды или Солнца – это новый виток, позволяющий и дальше развиваться обществу, снабжая его необходимыми ресурсами.

Тонкопленочная технология отвоевывает позиции на рынке солнечной энергетики
Солнечная энергетика захватывает новые стихии
Ложка дегтя в бочке с солнечными батареями
Какая жизнь без света?

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.

Источник

О вечных источниках энергии. Солнечная энергия. Часть 1

Наша планета – это место, где мы можем жить, обитать, питаться и совершать великое число мыслимых и совершенно немыслимых дел. Один мыслитель сказал, что человек выучился летать в воздухе, плавать в воде и под водой, сумел покорить космос, теперь ему осталось жить на планете Земля, оставаясь человеком. Это суровая правда. Ежегодно изготавливается все больше различных машин, предприятия и заводы, стремясь получить все больше прибыли, не хотят инвестировать свои средства в экологию.

Разведывая, добывая и перерабатывая нефть, мы получаем много жизненно важных веществ, без которых жизнь человека в наше время представить просто невозможно. Ежедневно мы используем керосин, бензин, гудрон и многое-многое другое.

Добыча нефти возрастает год от года. Переработка ее также не приносит большой радости для простого человека. Чтобы суметь сохранить нашу природу и одновременно предоставить возможность для дальнейшего развития науки, необходимо найти, как говорят, «золотую середину». Это как раз и будет то, что явится благом для нашей матушки-природы, и для тех, кто не может обойтись без нефтяной иглы. Чтобы не возникали разногласия, мне кажется, необходимо создание экологически чистого источника энергии, который должен использовать такую природную энергию, как солнце, ветер, водород, углерод. Вполне возможно отыскать и совершенно другие источники, способные предоставить энергию. Ведь энергия же постоянно присутствует вокруг нас. Существует поговорка: «Надо спрятать что-то хорошо, прячь на самом виду». В данной поговорке присутствует самая настоящая истина. Изо дня в день мы эту энергию видим, ощущаем ее повсюду, но не можем или не хотим ее использовать. Ежедневно мы поднимаемся и видим привычное для нас солнце, в лицо нам дуют порывы ветра, полной грудью мы вдыхаем воздух, а углерод выдыхаем. В нашей статье мы зададимся следующим вопросом: каким образом мы можем получить электрическую энергию, используя наше главное светило — Солнце.

Ученые уже занялись созданием машин, которые будут передвигаться с использованием энергии Солнца. В будущем предстоит создание экологически чистых городов, где электрическая энергия будет получаться от ветра или от солнца. И это отнюдь не фантастические идеи. Мы вовсе не намереваемся использовать их в качестве основной электростанции. Их вполне можно использовать в качестве резерва. Конечно, их мощность не будет обеспечивать такой же уровень, как, например, АЭС. Но очевидно, что создание подобной электростанции явится толчком для развития экологически чистых технологий в человеческой жизни. Мы займем место в ряду стран, которые применяют в своей повседневной жизни солнечную энергию.

Для нас Солнце является отцом всех звезд. Солнце является практически неисчерпаемым источником энергии. Солнце своим излучением обеспечивает жизнь на нашей планете (фотоны совершенно необходимы на начальных стадиях такого процесса, как фотосинтез). Именно Солнцем определяются климатические условия на Земле. В своем составе Солнце имеет водород (около 73 % от общей его массы и около 92 % от его объёма), гелий (25 % и 7 % соответственно) и великое множество других химических элементов со значительно меньшей концентрацией: никеля, кислорода, железа, кремния, серы, азота, углерода, магния, кальция, хрома и неона.

На поверхности Солнца температура находится на уровне до 6000 К. Учеными было выяснено, что светит Солнце совершенно белым цветом, но из-за значительного рассеивания и поглощения коротковолновой составляющей спектра земной атмосферой прямой солнечный свет у поверхности Земли приобретает привычный нам желтый оттенок. Само собой разумеется, что человек не может приземлиться на Солнце, как на Луне, чтобы изучить всю его поверхность. Но ученые вполне способны сделать различные выводы даже методом простого наблюдения за этим неисчерпаемым источником энергии. Солнце является источником, как жизни, так и знаний. И на настоящем этапе мы, используя этот источник, должны оказать помощь самим себе, очистить атмосферу нашей планеты, пересесть на экологически чистые автомобили, начать плавать по морям-океанам, не загрязняя их. Вот что необходимо нам сейчас. Если не сейчас, то когда же еще? Какой мир мы оставим нашим потомкам?

Произведя анализ сложившейся ситуации, британские ученые пришли к выводу о том, что будущий человек вполне может выглядеть так, как после перенесения последствий ядерной войны. Такое видоизменение человека может произойти, поскольку он будет видоизменяться вследствие резкой трансформации окружающей его биосферы, имея при этом единственную цель — выжить. Его позвоночник приобретет кривизну, в носу увеличится количество волос, под глазами образуются круги больших размеров, и эти негативные изменения явятся следствием того, что на настоящем этапе мы не следим за состоянием природы. Мы всеми силами стремимся к прогрессу, не обращая внимания на то, какие следы за собой оставляем. В год Казахстан добывает многие миллионы тонн черного золота. Конечно, это похвально, поскольку вместе с этим мы движемся вперед. Но, представьте себе, какое ежегодно мы оказываем вредное воздействие.

Так откуда же у нас эта готовность строить те самые атомные электростанции, которые приносят нам столько вреда? Разве не будет более выгодным для нас построить ветроэлектростанцию, являющуюся значительно более экологичной. И даже одно только это принесет больше пользы для человечества в будущем.

Источник