Принцип роботи сонячних електростанцій Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Принцип роботи сонячних електростанцій Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Альтернативні джерела енергії

Коментарі до статті

Сонячне випромінювання - екологічно чисте та відновлюване джерело енергії. Запаси сонячної енергії величезні, річна кількість енергії, що надходить на Землю, становить 1,05 * 1018 кВт · год, з них 2 * 1017 кВт · год припадає на поверхню суші. З цієї кількості енергії 1,62*1016 кВтг на рік можуть бути використані без шкоди для навколишнього середовища, що еквівалентно спалюванню 2*1012 т умовного палива (т. у.т.) на рік. Остання цифра у 60 разів перевищує прогнозоване на 2020 рік виробництво всіх видів енергоресурсів на земній кулі (34,2 млрд.т.у.т.).

Однак використання цієї енергії для виробництва електрики у великих розмірах пов'язане з великими труднощами, головні з яких - низька щільність сонячної радіації на поверхні землі та переривчастий характер її надходження (нічна доба, хмарність, похмурі дні). Відомі шляхи подолання цих перешкод - створення акумуляторів енергії та комбінованих сонячно-паливних або сонячно-атомних енергосистем, а також застосування пристроїв, що концентрують сонячну енергію, що підвищують її щільність. На жаль, ці рішення не знайшли широкого застосування особливо у країнах, розташованих у високих широтах, через неконкурентоспроможність із традиційними електростанціями.

Цілком інших результатів можна було б досягти відмовившись від наземних сонячних електростанцій і розміщуючи їх на геосинхронній орбіті.

Ідея сонячної космічної електростанції (СКЕС) вперше було сформульовано США П.Є. Глезером (Р.Є. Glaser) у 1968 році. Пропонувалося розмістити на геосинхронній орбіті сонячні батареї великої потужності, забезпечені перетворювачами постійного струму надвисокочастотне (НВЧ) електромагнітне випромінювання. Вибір геосинхронної орбіти (близько 36 000 км) як місце базування СКЕС забезпечує зависання станції над певним пунктом на земної поверхні, а використання спрямованого пучка електромагнітного випромінювання дозволяє передати енергію зі станції Землю, де може бути перетворена на електричний струм промислової частоти. Площина геосинхронної орбіти вибиралася збігається з екваторіальною площиною.

Землі, нахиленої, як відомо, на 23,50 до площини екліптики (рис. 1), що забезпечує майже цілорічний висвітлення панелей сонячних батарей. Затінення батарей тінню Землі спостерігається в точках весняного та осіннього рівнодення і не перевищує загалом 1,2 год.

Враховуючи також, що щільність сонячної радіації геосинхронної орбіті становить 1,4 кВт/м2, що у 2-2,5 рази більше, ніж у середньому на Землі, стають очевидними переваги СКЕС перед наземними станціями.

Принцип роботи сонячних електростанцій

Зрозуміло, щонайменше очевидні й проблеми, передусім економічні, пов'язані з реалізацією цього проекту. Однак відомим стимулом для розвитку робіт у даному виправленні, крім створення відновлюваного джерела енергії, є вирішення проблеми збереження навколишнього середовища від теплового забруднення планети, що дедалі зростає, тепловими відходами індустріальної цивілізації. Спроби окремих країн захистити себе від згубного впливу власної індустрії, виносячи її за межі національної території, нездатні вже сьогодні вирішити цю глобальну проблему, і будівництво заводів на навколоземних орбітах, що пропонується письменниками-фантастами, не є предметом віддаленого майбутнього.

Не дивно тому, що з кінця 60-х років почалося інтенсивне теоретичне та експериментальне опрацювання різних варіантів потужних сонячних станцій на геосинхронній орбіті та окремих елементів їх конструкції.

Дивіться інші статті розділу Альтернативні джерела енергії.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Локальна мережа Li-Fi для розвитку Інтернету речей 15.10.2014

Компанія pureLiFi, спеціалізація якої – технології зв'язку із застосуванням світла, представила, за її словами, першу у світі світлову локальну мережу Li-Fi. У новій мережі стандартні світлодіодні світильники можуть трансформуватися в точки бездротового доступу.

Компанія створила всі компоненти, які необхідні для побудови "атомережі". Оскільки приставка атто означає 10-18, ця назва утворена за аналогією з такими назвами, як фемтомережа та пікомережа, вказуючи на малий розмір. Мережа здатна обслуговувати одночасно кілька мобільних користувачів, дозволяючи їм переміщатися всередині приміщення, автоматично перемикаючись для підтримки високої якості зв'язку до найближчого світильника.

Виробник заявляє, що їм зроблено перший крок до тисячоразового збільшення густини локальних мереж порівняно з поширеними сьогодні мережами Wi-Fi. Варто зауважити, що в новій мережі застосовано розроблену pureLiFi технологію зв'язку з використанням світла, яка діє навіть за відсутності прямої видимості. Стверджується, що така мережа може стати ключовою у розвитку Інтернету речей. У мережі використовуються інфрачервоні мобільні приймачі Li-Flame, які підключаються до хостів через USB-інтерфейси.

Компанія планує розпочати постачання обладнання Li-Flame у найближчі місяці.

Інші цікаві новини:

▪ Тихий надзвуковий літак X-59 QueSST

▪ Налагоджувальна плата ESP32-DevKitC-V

▪ Новий полімер прискорить передачу даних

▪ Бездзеркальна камера Sony а NEX-5T

▪ Нанопроводи для кремнієвої фотоніки

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Технології радіоаматора. Добірка статей

▪ стаття Поліклінічна педіатрія. Шпаргалка

▪ стаття Де знаходиться електрична лампочка, яка працює безперервно вже понад 100 років? Детальна відповідь

▪ стаття Демеркуризаційні заходи. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Проста малогабаритна електронна вудка. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Регульований трансформатор на основі ЛАТР. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт