Zasoby energii słonecznej. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Zasoby energii słonecznej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Alternatywne źródła energii

Komentarze do artykułu

Reakcja fuzji termojądrowej lekkich pierwiastków w głębi Słońca generuje kolosalną energię promieniowania słonecznego. Ilościowo promieniowanie to charakteryzuje się intensywnością I₀- jest to moc energii promieniowania wychodzącej poza atmosferę ziemską na sekundę na metr kwadratowy powierzchni prostopadłej do promieni słonecznych. Dla średniej odległości od Słońca, gdy Ziemia porusza się po orbicie eliptycznej I₀ = 1,35 kW/m2. Łączna moc energii promieniowania wchodzącej do atmosfery ziemskiej wynosi około 180 mln GW (całkowita moc elektrowni rosyjskich to 215 GW). Ilość promieniowania słonecznego docierającego rocznie do atmosfery ziemskiej to kolosalna wartość 1,57 * 10¹⁸ kWh 45% przychodzącej energii promieniowania pada na światło widzialne (długości fal 0,4 ... 0,75 mikrona), 45% - na promieniowanie podczerwone (termiczne), 10% - na promienie ultrafioletowe.

Bilans energii promieniowania Ziemi pokazano na ryc. 3.1. Około 28% energii promieniowania słonecznego jest odbijane przez chmury i aerozole z powrotem w przestrzeń kosmiczną. Promieniowanie cieplne (podczerwone) Ziemi pochodzi w 114% ze Słońca, z czego 42% jest zwracane przez atmosferę, a reszta trafia w kosmos. Na powierzchni planety napływająca energia jest redystrybuowana przez prądy morskie i wiatry.

Zasoby energii słonecznej
Rys.3.1. Bilans energii promieniowania Ziemi

Lokalne wartości energii promieniowania Słońca, docierającego do powierzchni litosfery lub hydrosfery, zależą od orientacji względem Słońca (natężenia oświetlenia), zachmurzenia, zapylenia powietrza, wysokości nad poziomem morza, pory roku i dnia. Na średnich szerokościach geograficznych w ciągu dnia intensywność promieniowania słonecznego I sięga 800 W/m2 latem i 200.350 W/m2 zimą, zmniejszając się do zera wraz z zachodem słońca.

Energia promieniowania Słońca była wykorzystywana przez biosferę od czasu pojawienia się życia na planecie. Przekształcenie energii słonecznej w energię mechaniczną po raz pierwszy zademonstrowano na Wystawie Światowej w Paryżu, kiedy to kolektor słoneczny wprawił w ruch silnik parowy.

Pomimo stosunkowo małej gęstości energii promieniowania, w ostatnich latach intensywnie rozwija się energetyka słoneczna. W Stanach Zjednoczonych uruchomiono 8 dużych modułowych elektrowni słonecznych (SPP) o łącznej mocy około 450 MW, energia jest dostarczana do systemów elektroenergetycznych stanów. Produkcja fotowoltaicznych konwerterów fotowoltaicznych na świecie osiągnęła 300 MW rocznie, z czego 40% przypada na Stany Zjednoczone. Obecnie na świecie działa ponad 2 miliony elektrowni słonecznych. Powierzchnia kolektorów słonecznych w USA to 10 mln m2, w Japonii 8 mln m2. Energia słoneczna jest wykorzystywana w suszarniach ziarna, zakładach odsalania, systemach zasilania stacji kosmicznych itp.

Realizowane są projekty egzotyczne. Tym samym rząd Australii przyjął plan budowy „wieży słonecznej” o średnicy podstawy 130 metrów i wysokości 1 km. U podnóża wieży powstanie ogromna szklarnia o średnicy 7 km. Powietrze ogrzane w szklarni wpadnie do rury, obracając zainstalowane w niej turbiny wiatrowe. Moc WPP powinna wynosić 200 MW. Koszt projektu szacuje się na 308 milionów dolarów.

Autor: Labeish V.G.

Zobacz inne artykuły Sekcja Alternatywne źródła energii.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Cyfrowy wzmacniacz kontroli wzmocnienia AD8370 10.03.2003

ANALOG DEVICES wprowadził na rynek cyfrowy wzmacniacz kontroli wzmocnienia AD8370. Wzmacniacz zapewnia pasmo 700 MHz, wzmocnienie można zmienić o 28 dB (od 6 do 34 dB).

Dostępny w pakiecie TSSOP-16. Dane wzmocnienia są wprowadzane przez 3-przewodowy interfejs szeregowy. Nowy 24-bitowy przetwornik ADC sigma-delta charakteryzuje się najniższym zużyciem ze wszystkich urządzeń w swojej klasie (tylko 65 µA). Zasilany jest z jednego źródła o napięciu 3 lub 5 V. Szybkość transmisji danych jest ustawiana programowo i może osiągnąć 120 Hz.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Mikroskopijny robot na paliwo płynne

▪ kaktusowa skóra

▪ iPhone przewiduje pragnienia właściciela

▪ Ultrastabilne ogniwa słoneczne na bazie perowskitu z ochronnym klejem

▪ Chińskie nienazwane smartfony spadły w cenie

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Technologia cyfrowa. Wybór artykułu

▪ artykuł System budżetowy Federacji Rosyjskiej. Kołyska

▪ artykuł Która firma umieściła swoje logo na wewnętrznej stronie koszulek piłkarskich? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Źródła prądu chemicznego. Informator

▪ artykuł Wyjście z komputera do słuchawek. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Klatka na patyku. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn