Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (066) 185-39-18
Вконтакте Студентська консультація
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Сонячна енергетика у світі

Тип роботи: 
Реферат
К-сть сторінок: 
20
Мова: 
Українська
Оцінка: 
Зміст
 
Вступ
1. Сонячна енергетика і способи отримання електрики з сонячного випромінювання
2. Стан і перспективи розвитку сонячної енергетики
3. Найбільша у світі сонячна електростанція
4. Недоліки сонячної енергетики
5. Сонячна енергетика в Україні
6. Значення і перспективи реалізації проектів по організації виробництва сонячних батарей в Україні
Висновок
Список використаної літератури
 
Вступ
 
Сьогодні сонячна енергетика стає актуальною як ніколи. Глобальні проблеми з енергоносіями, залежність нашої держави від імпортних вуглеводнів, все це змушує нас шукати нові джерела енергії, а державу – вкладати гроші у сонячні електростанції та зелений тариф.
В даний час у суспільній свідомості міцніє переконаність у тому, що енергетика майбутнього повинна базуватися на великомасштабному використанні сонячної енергії, причому в самих різних її проявах.
Сонце – це величезний, невичерпний, абсолютно безпечне джерело енергії, в рівній мірі всім належить і всім доступний. Ставка на сонячну енергетику повинна розглядатися не тільки як безпрограшний, але в довготривалій перспективі і як безальтернативний вибір для людства. Ми розглянемо в ретроспективному і перспективному плані можливості перетворення сонячної енергії в електричну за допомогою напівпровідникових фотоелементів. Ці пристрої представляються сьогодні цілком дозрілими в науковому та технологічному відношенні для того, щоб розглядатися в якості технічної бази для великомасштабної сонячної електроенергетики майбутнього.
 
1. Сонячна енергетика і способи отримання електрики з сонячного випромінювання
 
Сонячна енергетика – використання сонячної енергії для отримання енергії в будь-якому зручному для її використання вигляді. Сонячна енергетика використовує поновлюване джерело енергії і в перспективі може стати екологічно чистою, тобто такою, що не виробляє шкідливих відходів.
На сьогодні сонячна енергетика широко застосовується у випадках, коли малодоступність інших джерел енергії в сукупності з достатньою кількістю сонячного випромінювання виправдовує її економічно.
Потік сонячного випромінювання, що проходить через площу 1 м², розташовану перпендикулярно потоку випромінювання на відстані однієї астрономічної одиниці від центру Сонця (тобто зовні атмосфери) Землі, дорівнює 1367 Вт/м² (сонячна постійна).
Через поглинання атмосферою Землі, максимальний потік сонячного випромінювання на рівні моря – 1020 Вт/м². Середньодобове значення потоку сонячного випромінювання як мінімум в три рази менше (через зміни дня і ночі і зміни кута сонця над горизонтом). Взимку в помірних широтах це значення в два рази менше. Ця кількість енергії з одиниці площі визначає можливості сонячної енергетики.
Перспективи сонячної енергетики також зменшуються внаслідок глобального затемнення – антропогенного зменшення сонячного випромінювання, що доходить до поверхні Землі.
Отримання електроенергії за допомогою фотоелементів. Для цієї мети застосовують кремнієві сонячні батареї, ККД яких доходить до 20%. Але вартість отримання чистого кремнію досить велика. Кремній, в якому на 10 кг продукту припадає не більше 1 грама домішок коштує стільки ж, скільки збагачений уран для електростанцій, хоча запаси останнього в 100 000 разів менше запасів кремнію. У той же час, «хорошого» кремнію у світі добувають в 6 разів менше, ніж такого ж урану.
З однієї тонни піску, в якому міститься 500 кг кремнію отримують 50-90 кг сонячного сіліціума. При цьому на отримання 1 кг витрачається близько 250 кВт-годин електроенергії. За новою технологією, розробленою німецькою фірмою Siemens ще в 1979 р. енерговитрати падають на порядок, і вихід продукту збільшується в 10-15 разів. Вартість отримання кремнію при цьому падає до 10-15 $ за кілограм. Простий пісок для цієї технології не підходить. Тут потрібні «особливо чисті кварцити», поклади яких в значному обсязі, в основному, знаходяться в Росії.
Такі батареї можна встановлювати на супутниках, автомобілях, крилах літака, вмонтувати їх елементи в годинники, калькулятор, ноутбук. Термін їх служби становить 30 років. За цей час елемент, на виготовлення якого пішов 1 кг сонячного кремнію, може дати стільки ж електроенергії, скільки її може бути отримано при використанні 100 т нафти на ТЕС або 1 кг збагаченого урану на АЕС.
При другому методі встановлюються на території в кілька тисяч квадратних метрів дзеркала-геліостати, які повертаючись слідом за сонцем направляють промені сонячного світла на ємність з теплоприймачем (водою). Вода нагрівається, перетворюється в пару, яка крутить турбіну, а остання обертає генератор струму.
Геліотермальна енергетика – нагрівання поверхні, що поглинає сонячні промені і подальший розподіл і використання тепла (фокусування сонячного випромінювання на ємності з водою для подальшого використання нагрітої води в опалюванні або в парових електрогенераторах).
Сонячну енергію можна використовувати для отримання тепла безпосередньо без перетворення в електричну. Установки, які збирають, зберігають і передають тепло, називаються сонячними колекторами. При цьому, на даху будинку, або на його південній стороні встановлюється панель, що складається з трубочок, по яких в спеціальний бак-акумулятор подається вода. Сонце нагріває воду в трубах до 60-70 С, яка накопичується в баку, а звідти надходить для обігріву або гарячого водопостачання.
«Сонячне вітрило» може в безповітряному просторі перетворювати сонячні промені в кінетичну енергію.
Термоповітряні електростанції (перетворення сонячної енергії в енергію повітряного потоку, що направляється на турбогенератор).
Сонячні аеростатні електростанції (генерація водяної пари усередині балона аеростата за рахунок нагрівання сонячним випромінюванням поверхні аеростата, покритої селективно-поглинаючим покриттям). Перевага – запасу пари
Фото Капча