Slunce odvedlo skvělou práci, aby nám poslalo svoji energii, tak si to vážme! Teplý paprsek světla na obličeji byl na povrchu Slunce před osmi minutami a devatenácti vteřinami

1 . Vsuché oblečení

Slunce odvedlo skvělou práci, aby nám poslalo svoji energii, tak si to vážme! Teplý paprsek světla na jeho tváři byl na povrchu Slunce před osmi minutami a devatenácti vteřinami. Přinejmenším jej používáme k sušení oblečení. Protože slunce je obrovský jaderný reaktor, řekněte svým přátelům: máte atomovou sušičku.

2 . Vsrastatb svoyu edna

Vezměte slunce a co může růst? S pouhou půdou a slunečním světlem můžeme pěstovat rajčata, papriky, jablka, maliny, hlávkový salát a další. Postavte solární skleníky, které udržují teplo slunce, abyste mohli pěstovat jídlo i během chladných zim.

3 . Harretb vodna

Sedmdesát milionů čínských rodin používá k ohřevu vody slunce, tak proč ne? Ke sbírání slunečního tepla můžete použít vakuovou trubici nebo plochou desku. S investicí kolem 6 800 USD poskytnou tyto mechanismy 100 procent horká voda v létě a 40 procent v zimě.

4 . Ohastatb vodna

Pokud je váš místní vodovod nebezpečný, můžete k jeho dezinfekci použít slunce naplněním plastové lahve a nechat je na slunci alespoň šest hodin. Sluneční ultrafialové paprsky zabijí všechny bakterie a mikroorganismy. Pokud žijete u moře, můžete k odsolování vody využít sluneční energii.

5 . Sovytvořte sie ehlenatrahestvo

Namontujte solární panely na střechu.

6. Pohybujte auteme

Představte si auto, které je poháněno pouze sluncem. Například Nissan Leaf EV 16 000 kilometrů ročně spotřebuje 2 000 kW elektřiny. Fotovoltaický systém na vaší střeše vygeneruje 2 200 kWh ročně a jakmile vyplatíte solární panely, energie je zdarma.

7 . Dljá dasaina vashego doma

Při navrhování pasivního solárního domu vytvářejí okna orientovaná na jih a izolace orientovaná na sever tepelnou hmotu pro skladování solárního tepla. Tyto kroky mohou snížit potřebu vytápění o 50 procent. Maximální přirozené sluneční světlo snižuje potřebu umělého osvětlení.

8. Pro vytápění domů

9. Připravte jídlo

Existuje různé druhy solární vařiče: někteří používají reflexní solární okna, jiní používají parabolické disky. V létě si můžete na zahradě také vyrobit solární sušičku ovoce a zeleniny.

10. Energie pro svět

Každý den vyzařuje slunce na pouštích světa tisíckrát více tepla, než kolik používáme. Solární termální technologie, využívající parabolické nebo solární věže, dokáže tuto energii přeměnit na páru a poté na elektřinu. Mohli bychom uspokojit všechny světové energetické potřeby s využitím pouze pěti procent Texasu na solární tepelnou energii. Kdo tedy potřebuje ropu a ropné skvrny?

Možnosti využití solární energie v hospodářských činnostech

Energie slunce je proud fotonů a má velký význam pro veškerý život na naší planetě. Slunce zajišťuje existenci života na Zemi a ovlivňuje základní procesy v biosféře. Díky slunci, moři, řekám, povrchu planety se zahřívá, fouká vítr atd. Člověk již dlouho začal využívat světlo ze slunce ve svých ekonomických činnostech. Ale alternativní energie nedávno se formovalo jako nezávislé odvětví. Solární energie mezitím hraje v hospodářské činnosti stále důležitější roli. Slunce se používá jako zdroj tepla po dlouhou dobu a v v poslední době pro toto se objevuje velké množství zařízení a systémů. Dnes budeme hovořit o tom, jak lidé využívají sluneční energii.

Využívání solární energie se každým rokem zvyšuje. Není to tak dávno, co byla sluneční energie použita k ohřevu vody v zemi v letní sprše. A dnes se již používají různé instalace k vytápění soukromých domů v chladicích věžích. Solární panely generovat elektřinu potřebnou k napájení malých vesnic.

V současné době lze pojmenovat následující oblasti využití sluneční energie:

• Letecký a kosmický průmysl;
• Zemědělství. Vytápění a dodávka elektřiny pro skleníky, hangáry a jiné hospodářské budovy;
• Použití v domácnosti (vytápění a elektrifikace obytných budov);
• Napájení lékařských a sportovních zařízení;
• Využití sluneční energie k osvětlení městských objektů;
• Elektrifikace malých sídel.

Použití prvních vzorků solárních modulů potvrdilo, že sluneční energie má oproti tradičním zdrojům značné výhody. Mezi hlavní výhody solárních systémů patří téměř neomezená dodávka, nezatěžování životního prostředí a bezplatné používání.

Tento seznam profesionálů by měl být rozšířen:

• Stabilní napájení, protože proud ze solárních článků nemá přepětí;
• Autonomní provoz solárních systémů. Nevyžadují externí infrastrukturu;
• Životnost přes 20 let;
• Solární systémy jsou praktické a snadno použitelné. Hlavní investice se provádějí během instalace.

Mezi nevýhody patří silná závislost efektivity práce na intenzitě slunečních paprsků a nedostatek výroby elektřiny v noci. K vyřešení tohoto problému fungují tyto systémy ve spojení s bateriemi.

Vlastnosti využití sluneční energie

Fotoenergie záření ze slunce se přeměňuje na fotovoltaické články. Jedná se o dvouvrstvou strukturu skládající se ze 2 polovodičů různých typů. Polovodič ve spodní části je typu p a horní je typu n. První má nedostatek elektronů a druhý přebytek.

Elektrony polovodiče typu n absorbují sluneční záření a způsobují, že elektrony v něm opouštějí oběžnou dráhu. Síla impulzu je dostatečná pro přechod na polovodič typu p. Výsledkem je směrovaný tok elektronů a generuje se elektřina. Křemík se používá při výrobě solárních článků.

Dnes se vyrábí několik typů fotobuněk:

• Monokrystalické. Jsou vyrobeny z monokrystalů křemíku a mají jednotnou krystalovou strukturu. Mimo jiné vynikají nejvyšší účinností (přibližně 20 procent) a zvýšenými náklady;
• Polykrystalický. Struktura je polykrystalická, méně uniformní. Jsou levnější a mají účinnost 15 až 18 procent;
• Tenký film. Tyto solární články se vyrábějí naprašováním na pružný amorfní křemíkový substrát. Takové solární články jsou nejlevnější, ale jejich účinnost je velmi žádoucí. Používají se ve výrobě.

Kolektory tepla

Tato zařízení používají záření ze slunce k jeho přeměně na teplo. Lze rozlišit následující hlavní typy kolektorů:

Byt. Jsou nejčastější. Používají se jak pro vytápění, tak pro zásobování teplou vodou. Typicky se takové kolektory používají pouze v létě, protože jejich účinnost v zimě prudce klesá. O jejich výrobě se můžete dočíst na odkazu;

• Vakuum. Rozsah jejich použití je stejný jako u plochých. Používají se ale tam, kde je zapotřebí více horké vody. vysoká teplota... V nich jsou trubice tepelného výměníku ve vakuu uvnitř skleněných trubic. Chladicí kapalina cirkuluje uvnitř. Tyto instalace se zpravidla vyrábějí ve výrobě, nikoli doma. Fungují po celý rok, dokonce i v ruském podnebí;
• Vzduch. Rozsah použití těchto zařízení je zařízení na ohřev a odvlhčování vzduchu. Lze použít při venkovních teplotách nejméně 5–10 stupňů Celsia;
• Integrované rozdělovače. Nejjednodušší design. Jedná se o speciální nádrže s tepelnou izolací, kde se ohřívá voda. V budoucnu se bude používat pro potřeby domácnosti.

Ve většině případů jsou všechny tyto instalace instalovány na střechách nebo fasádách budov. Někdy jim je přidělen web, kde je maximální sluneční světlo.

Život na planetě je nemožný bez energie. Fyzikální zákon zachování energie říká, že energie nemůže vzniknout z ničeho a nezmizí beze stopy. Lze jej získat z přírodních zdrojů, jako je uhlí, zemní plyn nebo uran, a přeměnit na formy, které jsou pro nás vhodné, jako je teplo nebo světlo. Ve světě kolem nás můžeme najít různé formy skladování energie, ale nejdůležitější pro člověka je energie, kterou dávají sluneční paprsky - sluneční energie.

Solární energie označuje obnovitelné zdroje energie, to znamená, že je obnovena bez lidského zásahu, přirozeně... Je to jeden z ekologických zdrojů energie, který neznečišťuje životní prostředí. Možnosti aplikace solární energie jsou prakticky neomezené a vědci z celého světa pracují na vývoji systémů, které rozšiřují možnosti použití solární energie.

Jeden metr čtvereční Slunce vydává 62 900 kW energie. To zhruba odpovídá výkonu 1 milionu elektrických žárovek. Takový údaj je působivý - Slunce dává Zemi každou sekundu 80 tisíc miliard kWh, tedy několikrát více než všechny elektrárny na světě. Úkolem moderní vědy je naučit se co nejbezpečněji a nejúčinněji využívat energii Slunce. Vědci se domnívají, že rozšířené použití solární energie Je budoucnost lidstva.

Světové zásoby objevených ložisek uhlí a plynu při takovém tempu jejich využití jako dnes by měly být vyčerpány během příštích 100 let. Odhaduje se, že zásoby fosilních paliv v dosud neprozkoumaných ložiscích by stačily na 2–3 století. Zároveň by však naši potomci byli zbaveni těchto nosičů energie a produkty jejich spalování by způsobily kolosální poškození životního prostředí.

Atomová energie má obrovský potenciál. Černobylská nehoda v dubnu 1986 však ukázala, jaké závažné důsledky může mít používání jaderné energie. Veřejnost po celém světě uznala, že použití atomové energie pro mírové účely je ekonomicky oprávněné, ale při jejím používání by měla být dodržována nejpřísnější bezpečnostní opatření.

V důsledku toho je nejčistším a nejbezpečnějším zdrojem energie Slunce!

Solární energie lze přeměnit na užitečnou energii pomocí aktivních a pasivních solárních energetických systémů.

Pasivní solární energetické systémy.

Nejprimitivnější způsob pasivního použití solární energie - je vymalováno tmavá barva nádoba na vodu. Tmavá barva, hromadí se solární energie, přemění ji na teplo - voda se ohřívá.

Existují však progresivnější metody pasivního použití. solární energie... Byly vyvinuty stavební technologie, které maximálně využívají návrh budov s přihlédnutím ke klimatickým podmínkám a výběru stavebních materiálů. solární energie pro vytápění nebo chlazení, osvětlení budov. S takovým designem je samotná stavební konstrukce sběratelem, který se hromadí solární energie.

V roce 100 nl Plinius mladší postavil malý domek v severní Itálii. V jedné z pokojů jsou okna vyrobena ze slídy. Ukázalo se, že tato místnost byla teplejší než ostatní a na její vytápění bylo zapotřebí méně palivového dřeva. V tomto případě slída působila jako izolátor, který udržuje teplo.

Moderní stavební konstrukce zohledňují geografické umístění budov. V severních oblastech je tedy k dispozici velké množství oken orientovaných na jih, které přijímají více slunečního světla a tepla, a počet oken na východní a západní straně je omezen, aby omezil příjem slunečního světla v létě. V takových budovách tvoří orientace a uspořádání oken, tepelné zatížení a tepelná izolace během projektování jediný návrhový systém.

Takové budovy jsou šetrné k životnímu prostředí, energeticky nezávislé a pohodlné. V místnostech je spousta přirozeného světla, spojení s přírodou je plněji pociťováno, kromě toho je výrazně ušetřena elektřina. Teplo v těchto budovách je zadržováno díky vybraným tepelně izolačním materiálům pro stěny, stropy a podlahy. Tyto první „solární“ budovy získaly v Americe po druhé světové válce nesmírnou popularitu. Následně kvůli poklesu cen ropy zájem o design těchto budov poněkud ustoupil. Nyní však v důsledku globální ekologické krize vzrostla pozornost k tomu, že environmentální projekty se systémy obnovitelné energie opět vzrostly.

Aktivní solární energetické systémy

Jádro aktivních systémů používání solární energie používají se solární kolektory. Sběratel pohlcuje solární energie, přeměňuje jej na teplo, které ohřívá budovy chladicí kapalinou, ohřívá vodu, může ji přeměňovat na elektrickou energii atd. Solární kolektory lze použít ve všech procesech v průmyslu, zemědělství a domácích potřebách, kde se používá teplo.

Druhy sběratelů

vzduchový solární kolektor

Jedná se o nejjednodušší typ solárního kolektoru. Jeho design je extrémně jednoduchý a připomíná účinek běžného skleníku, který se nachází v každé letní chatě. Proveďte malý experiment. Za slunečného zimního dne položte na parapet jakýkoli předmět tak, aby na něj dopadaly sluneční paprsky, a po chvíli na něj položte dlaň. Budete cítit, že se předmět zahřál. A možná za oknem - 20! Toto je princip, který stojí za prací solárního sběrače vzduchu.

Hlavním prvkem kolektoru je tepelně izolovaná deska z jakéhokoli materiálu, který dobře vede teplo. Deska je natřena tmavě. Sluneční paprsky procházejí průhledným povrchem, ohřívají desku a poté přenášejí teplo do místnosti proudem vzduchu. Vzduch prochází přirozenou konvencí nebo ventilátorem, což zlepšuje přenos tepla.

Nevýhodou tohoto systému však je, že vyžaduje další náklady na ventilátor. Tyto kolektory pracují během denního světla, proto nemohou nahradit hlavní zdroj vytápění. Pokud je však kolektor instalován v hlavním zdroji vytápění nebo větrání, jeho účinnost se neúměrně zvyšuje. K odsolování lze použít také solární kolektory vzduchu mořská voda, což snižuje jeho náklady na 40 eurocentů za metr krychlový.

Solární kolektory mohou být ploché nebo vakuové.

plochý solární kolektor

Kolektor se skládá z prvku pohlcujícího sluneční energii, povlaku (sklo se sníženým obsahem kovu), potrubí a tepelně izolační vrstvy. Průhledný povlak chrání pouzdro před nepříznivými klimatickými podmínkami. Uvnitř pouzdra je panel absorbéru (absorbéru) solární energie připojen k chladicí kapalině, která cirkuluje trubkami. Potrubí může být buď mřížkové nebo hadovité. Chladicí kapalina se pohybuje podél nich od vstupu k výstupu a postupně se zahřívá. Absorpční panel je vyroben z kovu, který dobře vede teplo (hliník, měď).

Kolektor zachycuje teplo a přeměňuje ho na termální energie... Tyto kolektory mohou být instalovány na střeše nebo umístěny na střeše budovy nebo mohou být umístěny samostatně. To dodá webu moderní vzhled.

Vakuový solární kolektor

Vakuové kolektory lze používat po celý rok. Hlavním prvkem kolektorů jsou vakuové trubice. Každá z nich se skládá ze dvou skleněných trubic. Trubky jsou vyrobeny z borosilikátového skla a vnitřní strana je pokryta speciální vrstvou, která absorbuje teplo s minimálním odrazem. Vzduch je čerpán z prostoru mezi trubkami. K udržování vakua se používá bariový getr. V dobrém stavu je vakuová trubice stříbřitá. Pokud to vypadá bíle, znamená to, že vakuum zmizelo a je třeba vyměnit hadičku.

Vakuový kolektor se skládá ze sady vakuových trubic (10-30) a přenáší teplo do akumulační nádrže prostřednictvím nemrznoucí kapaliny (nosič tepla). Účinnost vakuových kolektorů je vysoká:

- v oblačném počasí, protože vakuové trubice mohou absorbovat energii infračervených paprsků, které procházejí mraky

- může pracovat při teplotách pod bodem mrazu.

Solární panely.

Solární baterie je sada modulů, které přijímají a převádějí sluneční energii, včetně tepelné. Tento termín byl ale tradičně přiřazován fytoelektrickým převodníkům. Když tedy říkáme „solární baterie“, máme na mysli fytoelektrické zařízení, které přeměňuje sluneční energii na energii elektrickou.

Solární panely jsou schopné nepřetržitě generovat elektrickou energii nebo ji ukládat pro další použití. Poprvé byly ve vesmírných družicích použity fotovoltaické baterie.

Výhodou solárních panelů je maximální designová jednoduchost, jednoduchá instalace, minimální nároky na údržbu, dlouhá životnost. Instalace nevyžaduje další prostor. Jedinou podmínkou je dlouho je nestínovat a odstraňovat prach z pracovní plochy. Moderní solární panely jsou schopné udržet výkon po celá desetiletí! Je těžké najít systém, který je tak bezpečný, efektivní a tak dlouho trvající! Generují energii po celý den, a to i za oblačného počasí.

Solární panely mají své nevýhody v použití:

- citlivost na nečistoty. (Pokud je baterie umístěna pod úhlem 45 stupňů, bude očištěna deštěm nebo sněhem, není tedy nutná žádná další údržba)

- citlivost na vysokou teplotu. (Ano, při zahřátí na 100 - 125 stupňů se solární baterie může dokonce vypnout a může být vyžadován chladicí systém. Ventilační systém bude spotřebovávat malou část energie generované baterií. Moderní konstrukce solárních panelů zajišťují systém odtoku horkého vzduchu.)

- vysoká cena. (Vezmeme-li v úvahu dlouhou životnost solárních panelů, vrátí se nejen náklady na jejich zakoupení, ale také se ušetří peníze na spotřebě elektřiny, ušetří tuny tradičních paliv a zároveň se nezatěžuje životní prostředí)

Využití solárních energetických systémů ve stavebnictví.

V moderní architektuře se stále častěji plánuje výstavba domů s vestavěnými dobíjecími solárními zdroji energie. Solární panely se instalují na střechy budov nebo na speciální podpěry. Tyto budovy využívají tichý, spolehlivý a bezpečný zdroj energie - slunce. Solární energie se používá k osvětlení, vytápění prostor, chlazení vzduchu, větrání a výrobě elektřiny.

Představujeme několik inovativních architektonických projektů využívajících solární systémy.

Fasáda této budovy je postavena ze skla, železa, hliníku se zabudovaným zásobníkem sluneční energie. Vyrobená energie je dostatečná k tomu, aby poskytovala obyvatelům domu nejen autonomní zásobování teplou vodou a elektřinu, ale aby po celý rok osvětlovala ulici po dobu 2,5 km.

Tento dům navrhla skupina amerických studentů. Projekt byl předložen do soutěže „Návrh, výstavba domů a provoz solárních panelů“. Podmínky soutěže: představit architektonický projekt bytové budovy s její ekonomickou účinností, úsporou energie a atraktivitou. Autoři projektu prokázali, že jejich projekt je cenově dostupný, atraktivní pro spotřebitele a kombinuje vynikající design a maximální efektivitu. (přeloženo ze stránky www.solardecathlon.gov)

Využití solárních energetických systémů ve světě.

Systémy použití solární energie perfektní a šetrné k životnímu prostředí. Po celém světě jsou velmi žádané. Po celém světě lidé začínají upouštět od používání tradičních paliv kvůli růstu cen zemního plynu a ropy. Takže v Německu v roce 2004. 47% domácností mělo solární kolektory pro ohřev vody.

V mnoha zemích světa, státní programy pro rozvoj využívání solární energie... V Německu se jedná o program „100 000 solárních střech“, v USA o podobný program „Million solar roofs“. V roce 1996. architekti z Německa, Rakouska, Velké Británie, Řecka a dalších zemí vyvinuli Evropskou chartu dne solární energie ve stavebnictví a architektuře. V Asii je na prvním místě Čína, kde se na základě moderních technologií zavádějí systémy solárních kolektorů do konstrukce budov a využívání solární energie v průmyslu.

Skutečnost, která říká hodně: jednou z podmínek vstupu do Evropské unie je zvýšení podílu alternativních zdrojů v energetickém systému země. V roce 2000. na světě pracovalo 60 milionů kilometrů čtverečních slunečních kolektorů; do roku 2010 se plocha zvýšila na 300 milionů kilometrů čtverečních.

Odborníci poukazují na to, že systémy na trhu solární energie na území Ruska, Ukrajiny a Běloruska se teprve formuje. Solární systémy se nikdy nevyráběly ve velkém měřítku, protože suroviny byly tak levné, že o drahé zařízení pro solární systémy nebylo žádáno ... Například výroba sběratelů v Rusku byla téměř úplně zastavena.

V souvislosti s růstem cen tradičních zdrojů energie došlo k oživení zájmu o využívání solárních systémů. V řadě regionů těchto zemí, které mají nedostatek energetických zdrojů, se přijímají místní programy pro využívání solárních systémů, ale pro široký spotřebitelský trh solární systémy prakticky neznám.

Hlavním důvodem pomalého rozvoje trhu pro prodej a používání solárních systémů je zaprvé jejich vysoká počáteční cena a zadruhé nedostatek informací o schopnostech solárních systémů, vyspělých technologiích pro jejich použití, o vývojářích a výrobci solárních systémů. To vše neumožňuje správně posoudit účinnost používání systémů pracujících na solární energie.

Je třeba mít na paměti, že solární kolektor není konečným produktem. Chcete-li získat konečný produkt - teplo, elektřinu, horkou vodu - musíte jít od návrhu, instalace až po uvedení solárních systémů. Omezené zkušenosti s používáním solárních kolektorů ukazují, že tato práce není obtížnější než instalace tradičního vytápění, ale ekonomická účinnost je mnohem vyšší.

V Bělorusku, Rusku a na Ukrajině existuje mnoho firem zabývajících se konstrukcí a instalací topných zařízení, ale dnes mají přednost tradiční zdroje energie. Vývoj ekonomických procesů, světové zkušenosti s používáním systémů solární energie ukazuje, že budoucnost patří alternativním zdrojům energie. V blízké budoucnosti lze poznamenat, že solární systémy jsou na našem trhu novou, prakticky neobsazenou pozicí.

Život moderního člověka je jednoduše nemyslitelný bez energie. Výpadek proudu se zdá být katastrofou, člověk si už nedokáže představit život bez dopravy a vaření, například jídlo v ohni, a ne na pohodlném plynovém nebo elektrickém sporáku, je již koníčkem.

Doposud používáme k výrobě energie fosilní paliva (ropa, plyn, uhlí). Ale jejich rezervy na naší planetě jsou omezené, a ne dnes nebo zítra přijde den, kdy vyčerpají. Co dělat? Odpověď již existuje - hledat jiné zdroje energie, nekonvenční, alternativní, jejichž zásoba je prostě nevyčerpatelná.

Mezi tyto alternativní zdroje energie patří slunce a vítr.

Využití sluneční energie

Slunce- nejsilnější dodavatel energie. Něco používáme kvůli našim fyziologickým vlastnostem. Ale miliony, miliardy kilowattů jsou zbytečné a mizí s nástupem temnoty. Každou sekundu dává Slunce Zemi 80 tisíc miliard kilowattů. To je několikrát více, než generují všechny elektrárny na světě.

Jen si představte, jaké výhody využití sluneční energie lidstvu přinese:

. Nekonečno v čase... Vědci předpovídají, že slunce nezmizí dalších několik miliard let. A to znamená, že toho bude dost pro naše století a pro naše vzdálené potomky.

. Zeměpis... Na naší planetě nejsou žádná místa, kam nesvítí slunce. Někde jasnější, jindy slabší, ale Slunce je všude. To znamená, že nebude nutné obalovat Zemi nekonečnou sítí drátů, která se bude snažit dodávat elektřinu do vzdálených koutů planety.

. množství... Existuje dostatek energie ze slunce pro každého. I když někdo začne takovou energii nesmírně ukládat pro budoucí použití, nic to nezmění. Dost na to, abyste dobili baterie a opalovali se na pláži.

. Ekonomický přínos... Už nebudete muset utrácet peníze za nákup palivového dřeva, uhlí, benzínu. Bezplatné sluneční světlo bude zodpovědné za chod vodovodu a automobilu, klimatizace a TV, chladničky a počítače.

. Přátelský k životnímu prostředí... Totální odlesňování se stane minulostí, nebude třeba topit kamny, stavět nové „Černobyl“ a „Fukushima“, spalovat topný olej a ropu. Proč věnovat tolik úsilí ničení přírody, když na obloze existuje úžasný a nevyčerpatelný zdroj energie - Slunce.

Naštěstí to nejsou sny. Vědci odhadují, že do roku 2020 bude v Evropě 15% elektřiny zajištěno slunečním světlem. A to je jen začátek.

Kde se používá sluneční energie

. Solární panely... Baterie instalované na střeše domu již nepřekvapují. Absorpcí sluneční energie ji přeměňují na elektrickou energii. Například v Kalifornii vyžaduje každý nový domácí projekt použití solárního panelu. A v Holandsku se městu Herhugovard říká „město slunce“, protože zde jsou všechny domy vybaveny solárními panely.

. Doprava.

Již nyní si všechny kosmické lodě během autonomního letu poskytují elektřinu z energie slunce.

Solární vozidla. První model takového automobilu byl představen v roce 1955. A již v roce 2006 zahájila francouzská společnost Venturi sériovou výrobu „solárních“ automobilů. Jeho vlastnosti jsou stále skromné: pouze 110 kilometrů autonomního běhu a rychlost nepřesahující 120 km / h. Ale prakticky všichni světoví lídři v automobilovém průmyslu vyvíjejí vlastní verze ekologických automobilů.

. Solární elektrárny.

. Gadgety... Již existuje nabíječka pro mnoho zařízení napájených sluncem.

Druhy solární energie (solární elektrárny)

V současné době bylo vyvinuto několik typů solárních elektráren (SPP):

. Věž... Princip činnosti je jednoduchý. Obrovské zrcadlo (heliostat) se otáčí za sluncem a směruje sluneční paprsky k chladiči naplněnému vodou. Pak se všechno děje jako u konvenční kogenerační jednotky: voda se vaří a mění se v páru. Pára otočí turbínu, která pohání generátor. Ten vyrábí elektřinu.

. Poppet... Princip činnosti je podobný věžovým. Rozdíl spočívá v samotném designu. Nejprve se nepoužívá jedno zrcadlo, ale několik kulatých, podobně jako obrovské desky. Zrcátka jsou instalována radiálně kolem přijímače.

Každý disk SES může mít několik podobných modulů najednou.

. Fotovoltaické(pomocí fotobaterií).

. SES s parabolickým válcovým koncentrátorem... Obrovské zrcadlo ve formě válce, kde je v ohnisku paraboly instalována trubka s chladicí kapalinou (nejčastěji se používá olej). Olej se zahřívá na požadovanou teplotu a vydává teplo do vody.

. Solární vakuum... Pozemek je pokryt skleněnou střechou. Vzduch a půda pod ním se více zahřívají. Speciální turbína pohání teplý vzduch do přijímací věže, poblíž které je instalován elektrický generátor. Elektřina je generována teplotními rozdíly.

Využití větrné energie

Dalším typem alternativních a obnovitelných zdrojů energie je vítr. Čím silnější je vítr, tím více kinetické energie vytváří. A kinetickou energii lze vždy převést na mechanickou nebo elektrickou energii.

Mechanická energie získaná z větru byla používána po dlouhou dobu. Například při mletí obilí (slavné větrné mlýny) nebo při čerpání vody.

Větrná energie se také používá:

Větrné turbíny, které vyrábějí elektřinu. Čepele nabíjejí baterii, ze které je do měničů dodáván proud. Zde se stejnosměrný proud převádí na střídavý.

Doprava. Již existuje auto poháněné větrnou energií. Speciální větrná turbína (drak) umožňuje pohybovat se i vodním plavidlům.

Druhy větrné energie (větrné elektrárny)

. Pozemní- nejběžnější typ. Takové větrné farmy jsou instalovány na kopcích nebo nadmořských výškách.

. Na moři... Jsou postaveny v mělké vodě, ve značné vzdálenosti od pobřeží. Elektřina je dodávána k zemi pomocí podmořských kabelů.

. Pobřežní- instalován v určité vzdálenosti od moře nebo oceánu. Pobřežní větrné farmy využívají sílu větru.

. Plovoucí... První plovoucí větrná turbína byla instalována v roce 2008 u italského pobřeží. Generátory jsou instalovány na speciálních platformách.

. Rostoucí větrná farma umístěny ve výšce na speciální polštáře z nehořlavých materiálů a naplněné heliem. Elektřina k zemi je dodávána lany.

Vyhlídky a vývoj

Nejzávažnější dlouhodobé plány pro využívání solární energie stanoví Čína, která se do roku 2020 plánuje stát světovým lídrem v této oblasti. Země EHS rozvíjejí koncepci, která umožní přijímat až 20% elektřiny z alternativních zdrojů. Americké ministerstvo energetiky uvádí nižší číslo - až 14% do roku 2035. V Rusku existuje SES. Jeden z nejsilnějších byl instalován v Kislovodsku.

Zde je několik čísel týkajících se využití větrné energie. Evropská asociace pro větrnou energii zveřejnila údaje, které ukazují, že větrné turbíny dodávají elektřinu mnoha zemím po celém světě. V Dánsku tedy z těchto zařízení pochází 20% spotřebované elektřiny, v Portugalsku a Španělsku - 11%, v Irsku - 9%, v Německu - 7%.

V současné době jsou větrné farmy instalovány ve více než 50 zemích po celém světě a jejich kapacita z roku na rok roste.

Slunce je jedním z obnovitelných alternativních zdrojů energie. Alternativní zdroje tepla jsou dnes široce využívány v zemědělství a v domácnostech obyvatel.

Využívání sluneční energie na Zemi hraje v lidském životě důležitou roli. Slunce pomocí svého tepla ohřívá jako zdroj energie celý povrch naší planety. Díky své tepelné energii fouká vítr, moře, řeky, jezera se ohřívají, na Zemi existuje veškerý život.

Obnovitelné zdroje tepla začali lidé využívat před mnoha lety, kdy ještě neexistovaly moderní technologie. Slunce je dnes nejdostupnějším dodavatelem tepelné energie na Zemi.

Aplikace sluneční energie

Využívání solární energie si každým rokem získává stále větší oblibu. Před několika lety se používal k ohřevu vody pro venkovské domy, letní sprchy a nyní se obnovitelné zdroje tepla používají k výrobě elektřiny a dodávky teplé vody pro obytné budovy a průmyslová zařízení.

Dnes se obnovitelné zdroje tepla používají v následujících oblastech:

• v odvětví zemědělství za účelem dodávky elektřiny a vytápění skleníků, hangárů a dalších budov;
• pro napájení sportovních zařízení a zdravotnických zařízení;
• v leteckém a kosmickém průmyslu;
• při osvětlení ulic, parků a dalších městských objektů;
• pro elektrifikaci sídel;
• pro vytápění, napájení a dodávku teplé vody obytných budov;
• pro potřeby domácnosti.

Funkce aplikace

Světlo, které vyzařuje slunce na Zemi, se přeměňuje na tepelnou energii pomocí pasivních i aktivních systémů. Pasivní systémy zahrnují budovy, při jejichž stavbě se používají takové stavební materiály, které nejúčinněji absorbují energii slunečního záření. Aktivní systémy zase zahrnují kolektory, které přeměňují sluneční záření na energii, a také solární články, které ji přeměňují na elektřinu. Podívejme se blíže na to, jak správně využívat obnovitelné zdroje tepla.

Pasivní systémy

Mezi tyto systémy patří solární budovy. Jedná se o budovy postavené s ohledem na všechny vlastnosti místního klimatického pásma. Pro jejich konstrukci se používají takové materiály, které umožňují maximalizovat veškerou tepelnou energii pro vytápění, chlazení, osvětlení obytných a průmyslových prostor. Patří mezi ně následující stavební technologie a materiály: izolace, dřevěné podlahy, povrchy absorbující světlo a orientace budovy na jih.

Takové solární systémy umožňují maximalizovat využití solární energie, navíc rychle kompenzují náklady na jejich konstrukci snížením nákladů na energii. Jsou šetrné k životnímu prostředí a také umožňují energetickou nezávislost. Z tohoto důvodu je použití těchto technologií velmi slibné.

Aktivní systémy

Tato skupina zahrnuje kolektory, baterie, čerpadla, potrubí pro zásobování teplem a teplou vodou v každodenním životě. První jsou instalovány přímo na střechy domů a zbytek je umístěn v suterénech, aby je bylo možné použít pro zásobování teplou vodou a vytápění.

Solární FV články

Aby bylo možné účinněji realizovat veškerou sluneční energii, používají se takové zdroje sluneční energie, jako jsou fotobuňky, nebo jak se jim také říká, solární články. Na svém povrchu mají polovodiče, které, když jsou vystaveny slunečním paprskům, se začínají pohybovat, a tím generují elektrický proud. Tento princip generování proudu neobsahuje žádné chemické reakce, což umožňuje fotobunkám pracovat po dlouhou dobu.

Fotovoltaické převaděče, jako jsou solární zdroje energie, se snadno používají, protože jsou lehké, snadno se udržují a také velmi efektivně využívají solární energii.

Dnes se solární panely jako zdroj sluneční energie na Zemi používají k výrobě teplé vody, vytápění a k výrobě elektřiny v teplých zemích, jako je Turecko, Egypt a asijské země. V našem regionu se solární zdroj energie používá k dodávce elektřiny do autonomních systémů napájení, elektroniky s nízkým výkonem a pohonů letadel.

Sluneční kolektory

Využití sluneční energie kolektory spočívá v tom, že přeměňují záření na teplo. Jsou rozděleni do následujících hlavních skupin:

• Ploché solární kolektory. Jsou nejčastější. Je vhodné je použít pro potřeby vytápění domácností i pro ohřev vody pro zásobování teplou vodou;
• Vakuové kolektory. Používají se pro domácí potřeby, když je potřeba voda o vysoké teplotě. Skládají se z několika skleněných trubic, kterými procházejí sluneční paprsky a které zase dodávají teplo vodě;
• Vzduchové solární kolektory. Používají se pro ohřev vzduchu, rekuperaci masy vzduchu a pro sušárny;
• Integrované rozdělovače. Většina jednoduché modely... Používají se k předehřívání vody, například u plynových kotlů. V každodenním životě se ohřátá voda shromažďuje ve speciální nádrži - akumulátorech a poté se používá pro různé potřeby.

Využití sluneční energie kolektory se provádí jejím ukládáním do takzvaných modulů. Jsou instalovány na střeše budov a sestávají ze skleněných trubic a desek, které jsou natřeny černě, aby absorbovaly více slunečního světla.

Sluneční kolektory se používají k ohřevu vody pro zásobování teplou vodou a k vytápění obytných budov.

Výhody solárních instalací

• jsou zcela zdarma a nevyčerpatelné;
• mít při používání úplnou bezpečnost;
• autonomní;
• ekonomické, protože finanční prostředky se vynakládají pouze na nákup vybavení pro instalace;
• jejich použití zaručuje absenci přepětí, stejně jako stabilitu napájecího zdroje;
• odolný;
• snadné použití a údržba.

Využívání solární energie pomocí těchto zařízení si každým rokem získává na popularitě. Solární panely umožňují ušetřit spoustu peněz na vytápění a zásobování teplou vodou, navíc jsou šetrné k životnímu prostředí a nepoškozují lidské zdraví.