Використання сонячної енергії. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Використання сонячної енергії. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Альтернативні джерела енергії

Коментарі до статті

У більшості країн світу кількість сонячної енергії, що потрапляє на дахи та стіни будівель, набагато перевищує річне споживання енергії мешканцями цих будинків. Використання сонячного світла і тепла - чистий, простий і природний спосіб отримання всіх форм необхідної нам енергії. За допомогою сонячних колекторів можна обігріти житлові будинки та комерційні будинки та/або забезпечити їх гарячою водою. Сонячне світло, сконцентроване параболічним дзеркалами (рефлекторами), застосовують для отримання тепла (з температурою до кількох тисяч градусів Цельсія). Його можна використовувати для обігріву або виробництва електроенергії. Крім цього, існує інший спосіб виробництва енергії за допомогою Сонця – фотоелектричні технології. Фотоелектричні елементи – це пристрої, які перетворюють сонячну радіацію безпосередньо на електрику.

Сонячна радіація може бути перетворена на корисну енергію, використовуючи так звані активні та пасивні сонячні системи. До активних сонячних систем належать сонячні колектори та фотоелектричні елементи. Пасивні системи виходять за допомогою проектування будівель та підбору будівельних матеріалів таким чином, щоб максимально використати енергію Сонця.

Сонячна енергія перетворюється на корисну енергію і непрямим чином, трансформуючись на інші форми енергії, наприклад, енергію біомаси, вітру чи води. Енергія Сонця "керує" погодою на Землі. Велика частка сонячної радіації поглинається океанами та морями, вода в яких нагрівається, випаровується та у вигляді дощів випадає на землю, “живлячи” гідроелектростанції. Вітер, необхідний вітротурбінам, утворюється внаслідок неоднорідного нагрівання повітря. Інша категорія відновлюваних джерел енергії, що виникають завдяки енергії Сонця – біомаса. Зелені рослини поглинають сонячне світло, в результаті фотосинтезу у них утворюються органічні речовини, з яких згодом можна отримати теплову та електричну енергію. Таким чином, енергія вітру, води та біомаси є похідною сонячної енергії.

Пасивні сонячні будівлі - це ті, проект яких розроблено з максимальним урахуванням місцевих кліматичних умов, і де застосовуються відповідні технології та матеріали для обігріву, охолодження та освітлення будівлі за рахунок енергії Сонця. До них відносяться традиційні будівельні технології та матеріали, такі як ізоляція, масивні підлоги, звернені на південь вікна. Такі житлові приміщення можуть бути збудовані в деяких випадках без додаткових витрат. В інших випадках додаткові витрати, що виникли при будівництві, можуть бути компенсовані зниженням енерговитрат. Пасивні сонячні будівлі є екологічно чистими, вони сприяють створенню енергетичної незалежності та енергетично збалансованому майбутньому.

У пасивній сонячній системі сама конструкція будівлі виконує роль колектора сонячної радіації. Це визначення відповідає більшості найпростіших систем, де тепло зберігається в будівлі завдяки стінам, стелям або підлогам. Існують також системи, де передбачені спеціальні елементи для накопичення тепла, вмонтовані в конструкцію будівлі (наприклад, ящики з камінням або заповнені водою баки або пляшки). Такі системи класифікуються також як пасивні сонячні. Пасивні сонячні будівлі – ідеальне місце для життя. Тут повніше відчувається зв'язок із природою, у такому будинку багато природного світла, у ньому економиться електроенергія.

Приклади використання сонячної енергії

Сонячна енергія використовується у таких випадках:

забезпечення гарячою водою житлових будинків, громадських будівель та промислових підприємств;
підігрів басейнів;
опалення приміщень;
сушіння сільськогосподарської продукції та ін;
охолодження та кондиціювання повітря;
очистка води;
приготування їжі.

Застосовувані технології повністю розроблені, а перші дві - у сприятливих умовах також економічно доцільні. Дивіться нижче окрему статтю про колектори-концентратори, які з вигодою застосовуються для виробництва електроенергії, особливо в регіонах з великою кількістю сонячної радіації

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

Мікроконтролери Texas Instruments MSP432 01.04.2015

Компанія Texas Instruments (TI) представила мікроконтролери MSP432. За даними виробника, вони мають найменше енергоспоживання серед моделей на 32-розрядному ядрі ARM Cortex-M4F.

Працюючи на частоті 48 МГц, мікроконтролер споживає 95 мкА/МГц, а режимі очікування споживаний струм становить лише 850 нА. Мікроконтролери MSP432 розраховані на напругу живлення від 1,62 до 3,7 В. Серед прийомів, застосованих для зниження енергоспоживання, можна виділити незалежне управління харчуванням восьми банків ОЗУ (вимикання кожного з них зменшує споживаний струм на 30 нА).

У мікроконтролер інтегрований цифровий сигнальний процесор, блок обчислень з плаваючою комою та блок шифрування з підтримкою алгоритму AES з 256-розрядним ключем. Оснащення включає 14-розрядний АЦП, здатний виконувати до 1 млн. перетворень на секунду. Об'єм вбудованої флеш-пам'яті досягає 256 КБ.

Нові мікроконтролери сумісні з різноманітними операційними системами реального часу, включаючи TI-RTOS, FreeRTOS та Micrium uC/OS.

Передбачається, що мікроконтролери MSP432 будуть затребувані у додатках з наднизьким енергоспоживанням, включаючи засоби промислової автоматики, автоматизації будівель, датчиках і охоронних системах, засобах складського обліку та споживчої електроніки.

Щоб прискорити освоєння мікроконтролерів MSP432 розробниками, виробник пропонує плати MSP-TS432PZ100 та набір для швидкого створення прототипів LaunchPad MSP-EXP432P401R, сумісний із картами розширення BoosterPack, включаючи картку SimpleLink Wi-Fi CC3100.

Ознайомчі зразки моделі MSP432P401RIPZ вже доступні. Ціни починаються з $2,15 за штуку в партії із 1000 штук.

Інші цікаві новини:

▪ Контактні лінзи з контролем рівня цукру в крові

▪ Кава – це для жінок

▪ Біорозкладний акумулятор із сажі та тирси

▪ Наднизькі звуки змушують людей танцювати

▪ LiO2 може замінити Li-Ion

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Побутова електроніка. Добірка статей

▪ стаття Безпечні сходи. Поради домашньому майстру

▪ стаття Що таке сонячні плями? Детальна відповідь

▪ стаття Глісуючий автомобіль. Особистий транспорт

▪ стаття Цифровий перетворювач частоти. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Регулятор струму на тріністорі. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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