Användningen av solenergi på jorden. Utsikterna för användning av solenergi i världen

Hittills kostar problemet med energiförbrukningen kraftigt nog - jordens resurser inte är oändliga, och under sin existens människan ganska ödelade det som gavs av naturen. Just nu aktivt genomförs kol- och oljereserver som varje dag blir allt mindre. Tankens kraft har gjort mänskligheten för att göra en otrolig steg in i framtiden och använda kärnenergi för med sig en stor fara för det goda i hela miljön.

Inte mindre angelägen är frågan Environmental - aktiva resurser gruv- och deras fortsatta användning är skadligt för tillståndet i världen, förändras inte bara vilken typ av jord, och även klimatförhållanden.

Det är därför särskild uppmärksamhet alltid ägnas åt naturliga energikällor, så till exempel vatten eller vind. Slutligen, efter så många år av aktiv forskning och utveckling av mänskligheten "mognat" till användningen av solenergi i världen. Det är ungefär det och kommer att fortsätta den.

I detta attraktiva

Innan vi går vidare till konkreta exempel, ta reda på vad som är så mycket intresserad av den här typen av energiproduktionen av forskare runt om i världen. Dess främsta tillgång kan kallas outtömlig. Trots många hypoteser, sannolikheten att en stjärna som solen kommer att gå ut inom kort, är extremt liten. Så, innan människan upptäckte en möjlighet att få ren energi helt naturligt sätt.

Den andra uppenbara fördelen med solenergi användning i världen är miljövänliga alternativet. Miljöpåverkan under sådana förhållanden blir noll, vilket i sin tur ger världen där en bättre framtid än den som öppnas när den ständiga produktionen av begränsade resurser grundvatten.

Slutligen bör vi ägna särskild uppmärksamhet åt det faktum att användningen av solenergi är det minsta fara för person.

ETT FAKTUM

Nu kommer vi till en punkt. Under några poetiska namnet "solenergi" gömmer sig i själva verket omvandla strålning till elektricitet med hjälp av en specialutvecklad teknik. Denna process tillhandahålls av solceller, som mänskligheten har varit mycket aktiv användning för sina egna syften, och ganska framgångsrikt.

solstrålning

Det hände så historiskt att substantivet "strålning" är en person mer negativa associationer än positivt i samband med dessa katastrofer orsakade av människor som har lyckats överleva världen under sin livstid. Ändå är tekniken användningen av energi av solen till jorden ger jobb var med henne.

Huvudsak, denna typ av strålning är elektromagnetisk strålning, vilket intervall är mellan 2,8 till 3,0 mikron.

Så framgångsrikt används av mänskligheten solens spektrum är faktiskt tre typer av vågor: UV (ca 2%), ca 49% är ljusvågor, och slutligen, svarade samma belopp för infraröd strålning. Solenergi har en liten mängd av andra komponenter, men deras roll är så liten att en särskild inverkan på det liv de har ingen mark.

Mängden solenergi som faller på jorden

Nu, när kompositionen används till gagn för mänskligheten spektrum bestäms det bör noteras annan viktig egenskap hos resursen. Användningen av solenergi på jorden det verkar mycket lovande också eftersom det finns i ganska stora mängder vid nästan den lägsta kostnaden för återvinning. Totala energi som utstrålas stjärnan är extremt stor, men det kommer upp till ytan av jorden omkring 47%, vilket motsvarar sju hundra kvadriljon kilowattimmar. Som jämförelse kan vi konstatera att endast en kilowattimme kommer att kunna erbjuda ett decennium av makt glödlampor i hundra watt.

Kraften i solstrålning och användning av energi i världen, naturligtvis, beror på flera faktorer: de klimatförhållanden, infallsvinkeln av strålar på ytan, årstid och geografiskt läge.

När och hur mycket

Det är inte svårt att gissa att den dagliga mängd solenergi som når jordytan är i ständig förändring, som är direkt beroende av läget för planeterna i förhållande till solen och rörelse stjärnan. Det har länge varit känt att på eftermiddagen lätt som möjligt, medan det i morgon och kväll, är antalet strålar når ytan mycket mindre.

Med tillförsikt kan vi säga att användningen av solenergi kommer att vara den mest produktiva i regionerna, så nära ekvatorn bandet, eftersom det är där skillnaden mellan högre och lägre priser är minimal, vilket indikerar att den maximala mängden strålning som når planetens yta. Till exempel i territorium ökenområden i Afrika den årliga mängden strålning når i genomsnitt 2200 kilowattimmar, medan det i Kanada eller till exempel siffror på mindre än 1000 kilowattimmar i Centraleuropa.

Solenergi i historien

Om du tror att så brett som möjligt, försök att "tämja" den stora celebritet, värmer vår planet, började i gamla tider i hedniska tider, då varje element har förkroppsligas separat gudom. Men, naturligtvis, även om tal inte kunde vara på användningen av solenergi - i en värld av magi regerade.

Temat för användningen av solenergi i världen har blivit aktivt höjt endast i slutet XIV - början av nittonhundratalet. Det verkliga genombrottet inom vetenskap gjordes 1839 av Alexander Edmond Becquerel, som lyckats bli en pionjär inom solcellseffekt. Studiet av detta ämne har ökat betydligt, och redan 44 år senare var Charlz Fritts kunna konstruera en första i historien modulen, som baserades på en guldpläterad selen. Sådan användning av solenergi i världen gav en liten mängd av den frigjorda el - den totala produktionstiden var inte mer än 1%. Men för hela mänskligheten var ett verkligt genombrott, öppna nya horisonter inom vetenskap, som inte ens har drömt om tidigare.

Betydande bidrag till utvecklingen av solenergi, som infördes vid tidpunkten Albert Einstein själv. I dagens värld, vetenskapsmannens namn oftare i samband med sin berömda relativitetsteori, men faktum är att Nobelpriset tilldelades han det för att studera av fotoemission.

Till dagens teknik av solenergi användning i världen går igenom explosionsartade ökningen, är det inte mindre snabb nedgång, men denna gren av kunskap uppdateras ständigt med nya fakta, och förhoppningen är att inom överskådlig framtid framför oss kommer att öppna dörren till en helt ny värld.

Nature mot oss

På fördelarna med användningen av solenergi i världen, har vi redan talat. Nu uppmärksamma bristerna i denna metod som tyvärr inte mindre.

På grund av den direkt beroende på den geografiska placeringen, till klimatförhållanden och förflyttning av solen utveckla solenergi i tillräckliga mängder det kräver enorma territoriella kostnader. Summan av kardemumman är att ju större konsumtion området och bearbetning av solstrålning, desto större mängd av ren energi vi får till utgången. Placering är så stora system kräver en stor mängd ledigt utrymme, vilket medför vissa svårigheter.

Ett annat problem i samband med användningen av solenergi i världen, är direkt beroende på vilken tid på dagen, eftersom produktionen kommer att vara noll på natten, och i tids morgon och kväll, är det obetydlig.

Ytterligare en riskfaktor är vädret i sig - den kraftiga förändringen i villkoren kan påverka negativt funktion av ett sådant system, eftersom de orsakar svårigheter felsökning den nödvändiga kraften. I en mening, kan situationen för en abrupt förändring av absorptionen och genererade mängden vara farligt.

Ren, men dyrt

Användningen av solenergi på jorden är svårt just nu på grund av dess höga kostnader. Solceller, som är nödvändiga för att genomföra de grundläggande processer har en hög kostnad. Naturligtvis de positiva aspekterna av användningen av sådana resurser gör det löna sig, men ur ekonomisk synpunkt just nu är att inte tala om full kostnadstäckning bekostnad.

Emellertid, såsom visas av trenden, sjunker priset av solceller gradvis, så att med tiden problemet kan helt löst.

Nackdelen med processen

Med användning av solen som energikälla är svårigheten också eftersom denna metod för behandlingsresurser är ganska tidskrävande och obekvämt. Konsumtion och strålningsbearbetning är direkt beroende på renheten av de plattor, som ger ganska problematisk. Dessutom en mycket negativ inverkan på processen och värmeelementen, som kan förhindras endast genom användningen av ett kraftfullt kylsystem som inte kräver några extra materialkostnader, och betydande.

Dessutom plattorna som används i solfångare, efter 30 år av aktivt arbete gradvis komma i förfall, eftersom kostnaderna för solceller som nämnts tidigare.

miljöfrågor

Det tidigare nämnts, att användningen av denna typ av resurs kan rädda mänskligheten från en tillräckligt allvarliga miljöproblem i framtiden. Lagerkälla och slutprodukten är verkligen den mest ekologiskt rena.

Icke desto mindre, är användningen av solenergi solfångare arbetssätt att använda speciella plattor med solceller, och som krävs för tillverkning av mass skadliga ämnen som bly, arsenik eller kalium. Deras mycket användning av miljövänliga inte ta, men med tanke på den begränsade varaktigheten av sin verksamhet över tiden plattor förfogande kan vara ett allvarligt problem.

Att begränsa de negativa effekterna på miljön tillverkare flyttar till de tunna filmplattor, vilka har en lägre kostnad och mindre skadlig effekt på miljön.

Metoder för omvandling av strålningsenergin

Filmer och böcker om mänsklighetens framtid är nästan alltid ge oss en liknande bild av processen, som i själva verket kan skilja sig avsevärt från verkligheten. Det finns flera sätt att konvertera.

Den vanligaste kan kallas tidigare beskrivits aktivering av fotocellerna.

Alternativt mänskligheten använder aktivt solvärmeenergi, baserat på speciella värmeytor, som medger rätt riktning när temperaturen som erhålls genom uppvärmning av vatten. Om du förenkla processen så mycket som möjligt, kan det jämföras med de tankar, som används för en sommar dusch i hemmen av den privata sektorn.

En annan metod för att applicera strålningsenergi för att alstra en "solsegel", som endast kan verka i ett vakuum. Denna typ av system omvandlar strålning i kinetisk energi.

Problemet med bristande produktion under natten ballongen delvis löst solkraftverk, arbete fortsätter på grund av ansamling av den frigjorda energin och varaktigheten av kylningsprocessen.

Vi och solenergi

energiresurser för sol och vind på jorden används ganska aktivt, även om vi ofta inte märker det. Tidigare nämnts vulgär uppvärmning av vatten i en sommardusch. I själva verket är de flesta av solenergi används för dessa ändamål. Det finns dock gott om andra exempel: i nästan varje butik belysningsteknik kan hittas besparingar glödlampor, som kan fungera utan elektrisk ström även på natten på grund av den energi som ackumulerats under dagen.

baserade solcellsanläggningar används i stor utsträckning på olika pumpstationer och ventilationssystem.

Igår, idag, i morgon

En av de viktigaste resurserna för mänskligheten - solenergi, och utsikterna för dess användning är extremt hög. Industrin aktivt finansieras, utökas och förbättras. Nu solenergi den mest utvecklade i USA, där vissa regioner använder den som en fullfjädrad alternativ försörjningskälla. Samma kraften i denna typ av arbete i Mojaveöknen. Andra länder har länge satt kursen för denna typ av elproduktion som snart kan lösa problemet föroreningar.