Гелиоэнергетика

«Собрать», сконцентрировать солнечную энергию может любой. В ясный солнечный сутки линза соберет лучи солнца в броское пятнышко. Температура в том месте такая, что лучи прожигают бумагу. Концентрацией солнечной радиации, преобразованием ее в другие виды энергии, удобные для использования на практике, занимается гелиоэнергетика. От Солнца на Землю идет тепловой поток, энергия которого измеряется астрономической цифрой — 1,57* 1018 кВт*ч в год.

Имеется пара использования и направлений преобразования солнечной энергии. Первое: преобразование солнечного излучения в использование и тепловую энергию ее для отопления строений, кондиционирования воздуха, тёплого водоснабжения, сушки разных материалов и сельскохозяйственных продуктов, опреснения морской и минерализованной артезианской воды.

База разных систем и установок преобразования солнечной радиации в теплоту до температур порядка 70—80° С — плоский солнечный коллектор. Это железная рама с трубками (каналами) либо плоская коробчатая конструкция, через которую пропускают поток теплоносителя (воду, воздушное пространство, особые жидкости и т. д.). Со всех сторон данный коллектор заключен в теплоизоляционный корпус, не считая стороны, на которую падают солнечные лучи. Тут один либо пара слоев прозрачной изоляции. Коллектор площадью 1 м2 дает до 80 л горячей (60—80° С) воды в сутки. Плоские солнечные коллекторы устанавливают, в большинстве случаев, под углом с наклоном на юг. Последовательность установок для тёплого водоснабжения, сушки сельскохозяйственных продуктов уже удачно трудится в южных районах нашей страны. В 1977 г. в Бухарской области Узбекской ССР вступил в строй специальный завод по производству разных солнечных установок.

Второе направление применения солнечной энергии — преобразование ее в электрическую энергию. В случае, если закрыть кристалл кремния узким, прозрачным для света слоем металла, то поток фотонов — частиц света, проходя через слой металла, будет выбивать электроны из кристалла. Электроны начнут концентрироваться в слое металла. Так между слоем металла и кристаллом появляется разность потенциалов. В случае, если тысячи таких кристаллов, покрытых слоем металла, — фотоэлементов соединить последовательно и параллельно (для силы тока и увеличения напряжения), образуется солнечная батарея. Но солнечные батареи до тех пор пока только маломощные источники энергии для питания электронной аппаратуры, трудящейся на космических кораблях и спутниках.

В одном из проектов чтобы получить электроэнергию предлагается применять стеклянные трубы, покрытые изнутри прозрачной полупроводниковой пленкой. Такая труба пропускает через стенку тепловые лучи, но 80% их удерживает в. взглянуть на рисунок. Солнечные лучи посредством цилиндрической линзы А планируют в узкий пучок. Через стеклянную трубу Б нагревают трубу Г, установленную в первой. В пространстве В поддерживается вакуум. Температура в трубе Г может быть больше 530° С. Этого достаточно, дабы расплавить железный натрий, температура плавления которого 92° С. Раскаленный железный теплоноситель по трубопроводу подается в подземные резервуары. В том месте через теплообменные аппараты концентрированное солнечное тепло расплавляет соль. В ночные часы нагретая соль обеспечит работу тепловой электростанции. Гелиоэлектрические станции вовсе не обязательно размещать на поверхности Почвы. Имеется проект космической гелиостанции. Последовательность солнечных батарей планирует в «щиты» на околоземной орбите, удаленной от поверхности Почвы на 38 000 км. Такая высота выбрана для того, чтобы щиты не отбрасывали тени на Землю. Вместо проводов предполагается воспользоваться радиоволнами, поскольку и они смогут переносить в пространстве энергию. На земле посредством принимающих антенн энергию радиоизлучений снова преобразуют в электрическую.

Солнечную энергию уже сейчас направляться разглядывать как дополнение к топливным, гидравлическим и ядерным энергоресурсам.

Гелиоэнергетика. Тонкоплёночные солнечные батареи


Интересные записи:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: