Notkun sólarorku á jörðinni. Horfur fyrir notkun sólarorku í heiminum

Hingað til, vandamálið orkunotkun kostar verulega nóg - auðlindir jarðarinnar eru ekki óendanlega, og á tilveru mannkyns hennar nokkuð rúst hvað var gefið af náttúrunni. Á því augnabliki, virkan fara fram kol og olíu áskilur sem á hverjum degi eru að verða minni. The máttur af hugsun hefur leyft mannkyninu að gera ótrúlega skref inn í framtíðina og nota kjarnorku, uppeldi með það mikla hættu til góðs allt umhverfið.

Ekki síður brýnt er spurningin Umhverfis - virk námuvinnslu auðlindir og áframhaldandi notkun þeirra er skaðleg ríkisins á jörðinni, breyta ekki aðeins eðli jarðvegs og jafnvel loftslagi.

Það er ástæðan fyrir sérstaka athygli er alltaf greitt til náttúrulegra orkulinda, svo, til dæmis, eins og vatni eða vindi. Að lokum, eftir svo mörg ár af virku rannsóknir og þróun mannkyns "þroskast" að notkun sólarorku í heiminum. Það er um það og mun halda því áfram.

Í þessu aðlaðandi

Áður en við fara í tiltekin dæmi, finna út hvað er svo mikið áhuga á þessari tegund orkuvinnslu vísindamanna um allan heim. Helsta eign þess má kallast ótæmandi. Þrátt fyrir fjölda tilgátur, líkurnar á því að stjarna eins og sólin mun fara fram fljótlega, er ákaflega lítill. Svo, áður en mannkynið uppgötvaði tækifæri til að fá hreina orku alveg eðlilegt hátt.

Annað augljós kostur sólarorku notkun í heiminum er þetta umhverfisvæn valkost. Áhrif á umhverfið við slíkar aðstæður verður að vera núll, sem aftur gefur heiminn þar betri framtíð en sá sem opnast þegar stöðug framleiðsla á takmörkuðum auðlindum grunnvatns.

Að lokum, ættum við að borga sérstaka athygli á því að notkun sólarorku er minnst hætta á mann.

Eins og a staðreynd

Nú við komum að þeim punkti. Undir sumum ljóðræn nafn "sólarorku" er að fela í raun breyta geislun í rafmagn með sérstaklega þróað tækni. Þetta ferli er veitt af photovoltaic frumur, sem mannkynið hefur verið afar virk notkun í eigin þágu, og alveg tekist.

sól geislun

Það gerðist svo sögulega að nafnorðið "geislun" er maður meira neikvæð samtök en jákvæð í tengslum við þá mannavöldum sem hefur tekist að lifa heiminn á ævi hans. Engu að síður, tækni er að nota orku sólar til jarðar veitir starfið var með henni.

Í meginatriðum, þessi tegund af geislun er rafsegulgeislun, sem bilið er á milli 2,8 til 3,0 míkron.

Svo góðum árangri notað af mannkyninu sól litróf er í raun þrjár gerðir af bylgjum: UV (um 2%), um það bil 49% eru ljósbylgjur, og að lokum, sama upphæð grein fyrir innrauða geislun. Sólarorku hefur lítið magn af öðrum hlutum, en hlutverk þeirra er svo lítið að sérstakur áhrif á líf sem þeir hafa ekki land.

The magn af sólarorku sem fellur á jörðina

Nú, þegar samsetningin er notað til hagsbóta fyrir mannkynið litróf er ákvarðað, það skal tekið fram annar mikilvægur eiginleiki auðlindarinnar. Notkun sólarorku á jörðinni virðist mjög efnilegur líka vegna þess að það er í boði í nokkuð miklu magni á nánast lægsta kostnað til endurvinnslu. Alls orka geislaði stjarna er afar stór, þó það kemur upp á yfirborð jarðar um 47% sem jafngildir sjö hundruð billjarða kilowatt-stundir. Til samanburðar, athugaðu að við að aðeins einn kilowatt-klukkustund vilja vera fær til afla áratug afl ljósapera í hundrað vött.

The máttur af sól geislun og notkun orku í heiminum, auðvitað, veltur á nokkrum þáttum: veðurskilyrða, horn tíðni geislum á yfirborðinu, árstíð og landfræðilegri staðsetningu.

Hvenær og hversu mikið

Það er ekki erfitt að giska á að daglega magn af sólarorku nær til yfirborðs er stöðugt að breytast, sem er beint háð stöðu himintunglanna í tengslum við sól og hreyfingu stjörnunnar. Það hefur lengi verið vitað að í síðdegis ljós og hægt er, en á morgnana og á kvöldin, fjölda geislum ná yfirborðið er miklu minni.

Með traust getum við sagt að notkun sólarorku verður mest afkastamikill á landsbyggðinni, eins og nærri Miðbaugs hljómsveit, því að það er þar sem munurinn á milli hærri og lægri tíðni er í lágmarki, sem gefur til kynna að hámarks magn af geislun ná yfirborði jarðarinnar. Til dæmis, á yfirráðasvæði eyðimörkinni sviðum Afríku árlegt magn af geislun nær að meðaltali 2.200 kilowatt-stundir, en í Kanada eða til dæmis, gera vísbendingar fari ekki 1.000 kilowatt-stundir af Mið-Evrópu.

Sólarorka í sögu

Ef þú heldur að eins í stórum dráttum og mögulegt er, reyna að "temja" hinn mikli Luminary, hitar plánetuna okkar, hófst í fornöld í heiðni, þegar hver þáttur hefur verið við lýði sérstaka Goð. En, auðvitað, jafnvel þótt mál gæti ekki verið á notkun sólarorku - í heimi galdur ríkti.

Þema notkun sólarorku í heiminum hefur orðið virkan hækkað aðeins í lok XIV - snemma tuttugustu aldar. Hinn raunverulegi bylting í vísindum var gerð árið 1839 af Alexander Edmond Becquerel, sem tókst að verða brautryðjandi í photovoltaic áhrif. Í rannsókn á þessu efni hefur aukist verulega, og þegar 44 árum síðar var hægt að reisa fyrsta í sögu mát, sem var byggt á gull-diskur selen Charlz Fritts. Slík notkun sólarorku í heiminum gaf lítið magn af út rafmagni - heildarfjárhæð framleiðslu sinni var ekki meira en 1%. Engu að síður, til alls mannkyns og það var algjör bylting, opna nýjan sjóndeildarhring á vísindum, sem ekki hafa einu sinni dreymt um áður.

Framlag til þróunar á sólarorku, kynnti á þeim tíma Albert Einstein sjálfur. Í heiminum í dag, nafn vísindamaður oftar í tengslum við fræga kenningu hans afstæðiskenningin, en í raun Nóbelsverðlaun hlaut það fyrir rannsókn á ljóseindaútgeislunar.

Til dagsins í dag tækni sólarorku notkun í heiminum er að fara í gegnum loftsteina hækkun, það er ekki síður hröð lækkun, en þetta útibú þekkingu er stöðugt uppfærð með nýjum staðreyndum, og það er vonast til að í fyrirsjáanlegri framtíð fyrir framan okkur mun opna dyrnar til a heild nýr heimur.

Nature móti okkur

Á kostum notkun sólarorku í heiminum, við höfum nú þegar talað. Nú borga eftirtekt til galla þessarar aðferðar, sem, því miður, ekki minna.

Vegna beinna ósjálfstæði á landfræðilegri staðsetningu, loftslagi og hreyfing sólar að þróa sólarorku í nægilegu magni það þarf mikla landsvæði kostnaði. The botn lína er að meiri neysla svæði og vinnslu sól geislun, því meiri magn af hreinu orku sem við að fá að hætta. Staðsetning er svo mikið kerfi þurfa mikið magn af lausu plássi, sem veldur einhverjum erfiðleikum.

Annað vandamál sem tengjast notkun sólarorku í heiminum, er beint háð þeim tíma dags, því að framleiðsla verður núll á nóttunni, og í morgun og kvöldin, það er óveruleg.

Til viðbótar áhættuþáttur er veðrið sjálft - að mikil breyting á skilyrðum geta haft neikvæð áhrif á starfsemi slíks kerfis, vegna þess að þeir valda erfiðleikum í kembiforrit nauðsynlega orku. Í vissum skilningi, að ástandið á skyndilega breytingu á upptöku og kynslóð upphæð getur verið hættulegt.

Clean, en dýrt

Notkun sólarorku á jörðinni er erfitt um þessar mundir vegna mikils kostnaðar. Photovoltaic frumur, sem eru nauðsynlegar til framkvæmdar á helstu ferlum hafa hár kostnaður. Að sjálfsögðu, jákvæðar hliðar á notkun slíkra auðlinda gera það borga sig, en frá efnahagslegu sjónarmiði í augnablikinu er ekki að tala um fulla kostnaður bata kostnað.

Hins vegar, eins og sést af þróun, verð á sól frumur lækkar smám saman, þannig að með tímanum getur vandamálið verið alveg leyst.

Ókosturinn við því ferli

Notkun sólina sem orkugjafa er vandi einnig vegna þess að þessi aðferð við vinnslu auðlinda er alveg tímafrekt og óþægilegur. Neysla og geislun vinnsla er beint háð hreinleika plötum, sem veita alveg erfið. Þar að auki, er afar neikvæð áhrif á ferlið og upphitun frumefni, sem er hægt að forðast aðeins með því að nota af a öflugur kælikerfis til kælingar á krefst ekki viðbótar allan efniskostnað, og verulegur.

Að auki, plöturnar notað í sól safnara, eftir 30 ára öflugu starfi smám saman að koma í niðurníðslu, og kostnaður af sól frumur nefnd áður.

umhverfismál

Það fyrr, að nota þessa tegund af auðlind bjarga mannkyninu frá nægilega alvarleg umhverfisvandamál í framtíðinni. Inventory uppspretta og endanleg vara er í raun mest vistfræðilega hreint.

Engu að síður, notkun sólarorku, sól safnara vinna reglan er að nota sérstaka diska með sól frumur, sem krafist er til framleiðslu á massa skaðlegum efnum sem blý, arsen eða kalíum. Mjög notkun þeirra umhverfisvænni ekki koma þó gefið takmarkað lengd starfseminnar tímanum plötum ráða getur verið alvarlegt vandamál.

Að takmarka skaðleg áhrif á umhverfið eru framleiðendur að flytja til þunnum plötum kvikmynd, sem hafa lægri kostnað og minna skaðleg áhrif á umhverfið.

Aðferðir til að umbreyta geislun orku

Kvikmyndir og bækur um framtíð mannkyns er nánast alltaf gefa okkur svipaða mynd af ferlinu, sem í raun getur verulega frábrugðin raunveruleikanum. Það eru til nokkrar leiðir til að umbreyta.

Algengustu má kallast og áður var lýst virkjun á photocells.

Að öðrum kosti mannkynið notar virkan sól varmaorku, sem byggist á sérstökum yfirborði hita, sem leyfir rétta átt þegar hitastigið fengin með að hita vatnið. Ef þú einfalda ferlið eins mikið og mögulegt er, það er hægt að bera saman við tönkum, sem eru notaðar fyrir sumar sturtu í heimilum einkageiranum.

Önnur aðferð við að beita geislun orku til að búa til "sól sigla", sem getur aðeins starfa í tómarúmi. Þessi tegund af kerfi breytir geislun í hreyfiorku.

The vandamál af skorti á framleiðslu á nótt blöðru leyst hluta sól virkjana er áfram vegna uppsöfnunar á út orku og lengd kólnunar.

Við og sólarorku

orkuauðlindir í sól og vindi á jörðinni eru notuð alveg virkur, jafnvel þótt við oft eftir það. Áður hefur komið fram dónalegur hita vatn í sumar sturtu. Í raun, af the sólarorku er notaður í þessum tilgangi. Engu að síður, það eru fullt af öðrum dæmum: í nánast öllum verslun lýsing tækni er hægt að finna sparnaðarleiðir ljósaperur, sem getur starfað án rafstraum jafnvel á nóttunni vegna þess að orka safnast á daginn.

undirstaða photovoltaic mannvirki eru mikið notaðar á ýmsum stöðvum dæla og loftræstikerfi.

Í gær, í dag, á morgun

Eitt af mikilvægustu auðlindir fyrir mannkynið - sólarorku, og horfur fyrir notkun þess er mjög hár. Iðnaðurinn er virkur styrkt, framlengt og bæta. Nú sól mest þróað í Bandaríkjunum, þar sem sum svæði eru að nota það eins og a fullur-viðvaningur val uppspretta af framboð. Sama vald af þessu tagi vinnu í Mojave eyðimörkinni. Önnur lönd hafa lengi sett námskeið fyrir þessa tegund raforkuvinnslu sem brátt kann að leysa mengun vandamál.