Безмашини сонячні енергетичні установки. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Безмашини сонячні енергетичні установки. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Альтернативні джерела енергії

Коментарі до статті

У безмашинних сонячних установках енергія сонячного випромінювання піддається прямому перетворенню в електричну енергію, без проміжного переходу в механічну. Для прямого перетворення не потрібні турбіни та електрогенератори.

Термоелектричні перетворювачі

В основі прямого перетворення теплової енергії сонячного випромінювання на електрику лежить ефект Зеєбека, відкритий у 1821 році. Якщо спаяти кінцями два провідники різного хімічного складу і помістити спаї в середовища з різними температурами, між ними виникає термо-ЕРС:

де Т₁ - Абсолютна температура гарячого спаю, Т₂ - Абсолютна температура холодного спаю, а - коефіцієнт пропорційності.

У ланцюзі провідників виникає струм J, причому гарячий спай за секунду поглинає теплоту з нагрітого джерела в кількості а холодний спай віддає теплоту низькотемпературному тілу у кількості . Різниця підведеної та відведеної теплоти становить секундну роботу струму

, Вт.

Відношення роботи до підведеної теплоти є термічний ККД процесу перетворення

(3.1)

Таким чином, ККД ідеального термоелектричного перетворювача збігається з термічним ККД циклу Карно і повністю визначається абсолютними температурами гарячого та холодного спаїв. У реальних перетворювачах мають місце незворотні втрати через електричний опір провідників, їх теплопровідність та термічний опір теплообміну спаїв з навколишніми середовищами. Тому дійсний ККД установки дорівнює

(3.2)

де - Відносний електричний ККД перетворювача (названий так за аналогією з відносним внутрішнім ККД турбіни, що враховує незворотні втрати на дроселювання).

При використанні металевих термоелектродів ККД термоелектричних перетворювачів дуже малий - не перевищує сотих часток відсотка. У 1929 р. А.Ф.Иоффе показав, що значний ефект дає застосування напівпровідників - ККД збільшується до величини близько 10%. У сучасних термоелектричних генераторах напівпровідникові термоелементи, в яких гарячі спаї нагріваються сонячними променями, з'єднані послідовно. Такі генератори застосовуються як автономних джерел електроенергії для споживачів малої потужності - маяків, морських сигнальних буїв тощо.

Автор: Лабейш В.Г.

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

Спальний мішок, який збереже астронавтам зір 17.12.2021

Дослідники з NASA розробили спеціальний спальний мішок, який допоможе запобігти погіршенню зору в космосі. З подібною проблемою стикаються космонавти, які перебувають на МКС понад півроку.

Девайс допомагає зняти тиск у мозку – він створює вакуум і перекачує рідину з голови в ноги. Мішок допоможе полегшити проблеми із зором у космосі – протягом тривалих місій із цим стикається кожен астронавт.

Виною всьому - відсутність гравітації. Під час сну рідина в голові не йде вниз через гравітацію, а продовжує тиснути на очне яблуко. Це знижує якість зору астронавтів та деформує задню стінку ока.

Як показало нове дослідження, лише три дні лежання у горизонтальному положенні змінюють форму очного яблука. Високотехнологічні мішки можуть стати можливим рішенням, яке врятує космонавтів.

За даними NASA, більше половини астронавтів на МКС страждають на проблеми зору.

Вчені сподіваються, що спальний мішок допоможе впоратися з нейроокулярним синдромом під час космічних польотів. Цей стан характеризується набряком зорового нерва та погіршенням зору.

Погіршення зору спричиняє тиск рідини в організмі на мозок. Подібної проблеми немає на Землі, тому що завдяки гравітації рідина відтікає щоразу, коли людина встає з ліжка. У космосі відсутність гравітації перешкоджає цьому щоденному процесу розвантаження, тому рідина тисне на очне яблуко.

Інші цікаві новини:

▪ Автомобіль Volvo виявить тварин на дорозі

▪ Потяг іде водою

▪ Розумне вікно з малим часом затемнення

▪ Захищений пристрій Fujitsu Stylistic Q736

▪ Створено акумулятор, здатний працювати до 400 років

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Синтезатори частоти. Добірка статей

▪ стаття Помічники квітникара. Креслення, опис

▪ стаття Що таке куртаж? Детальна відповідь

▪ стаття Функціональний склад телевізорів JVC. Довідник

▪ стаття Магнітні матеріали. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Помножувач частоти. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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