Გამოყენება მზის ენერგიის დედამიწაზე. პერსპექტივები მზის ენერგიის გამოყენება მსოფლიოში

დღემდე, პრობლემის ენერგიის მოხმარება ღირს მკვეთრად საკმარისი - პლანეტის რესურსებს არ არის უსასრულო, და თავისი არსებობის მანძილზე კაცობრიობა საკმაოდ განადგურებული რა გადაეცა ბუნებით. ამ ეტაპზე, აქტიურად მიმდინარეობს ქვანახშირის და ნავთობის რეზერვები, რომელიც ყოველდღე ხდება პატარა. ძალა აზრის მისცა კაცობრიობას, რათა წარმოუდგენელი ნაბიჯი შევიდა მომავალში და გამოიყენოს ბირთვული ენერგია, შემოტანა მას დიდი საფრთხე, რომ კარგი მთელი გარემო.

არანაკლებ აქტუალურია კითხვა გარემო - აქტიური სამთო რესურსები და მათი გამოყენება იზღუდება სახელმწიფო პლანეტაზე, იცვლება არა მარტო ბუნების მიწაზე, და კიდევ კლიმატური პირობები.

სწორედ ამიტომ, განსაკუთრებულ ყურადღებას ყოველთვის გადახდილი ბუნებრივი წყაროები, ასე, მაგალითად, წყალი და ქარი. და ბოლოს, ამდენი წლის შემდეგ აქტიური კვლევითი და კაცობრიობის განვითარების "მომწიფდა" გამოყენების მზის ენერგიის მსოფლიოში. სწორედ ამის შესახებ და კვლავაც იგი.

ამ მიმზიდველი

სანამ ჩვენ გადაადგილება, რათა კონკრეტული მაგალითები, გაირკვეს, რა არის იმდენად დაინტერესებული ამ სახის ენერგიის წარმოების მკვლევარები მთელს მსოფლიოში. მისი ძირითადი აქტივი შეიძლება ეწოდოს ამოუწურავია. მიუხედავად იმისა, რომ მრავალი ჰიპოთეზა, ალბათობა, რომ ვარსკვლავი, როგორც მზე წავა მალე, არის ძალიან მცირე. ასე რომ, სანამ კაცობრიობა აღმოაჩინეს საშუალება მიიღოს სუფთა ენერგიის სრულიად ბუნებრივი გზით.

მეორე აშკარა უპირატესობა მზის ენერგიის გამოყენება მსოფლიოს ეს ეკოლოგიურად ვარიანტი. გარემოზე ზემოქმედების ასეთ პირობებში იქნება ნულოვანი, რაც თავის მხრივ უზრუნველყოფს მსოფლიოში, სადაც უკეთესი მომავლის, ვიდრე ერთი რომ იხსნება, როდესაც მუდმივი წარმოების შემოიფარგლება მიწისქვეშა რესურსები.

და ბოლოს, ჩვენ განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიაქციოს იმ ფაქტს, რომ გამოყენების მზის ენერგიის მინიმალურ საფრთხეს პირი.

როგორც ფაქტობრივად

ახლა მოვიდა წერტილი. Under რამდენიმე პოეტური სახელი "მზის ენერგია" იმალება სინამდვილეში გარდაქმნას რადიაციული შევიდა ელექტროენერგიის გამოყენებით სპეციალურად შემუშავებული ტექნოლოგიები. ეს პროცესი არ არის გათვალისწინებული photovoltaic საკნები, რომელიც კაცობრიობის უკვე ძალიან აქტიური გამოყენება საკუთარი მიზნებისთვის, და საკმაოდ წარმატებით.

მზის რადიაციის

ასე მოხდა, ისტორიულად, რომ სახელი "რადიაციული" არის პირი, უფრო უარყოფითი, ვიდრე დადებითი დაკავშირებით იმ ტექნოგენური კატასტროფების, რომ არ შეძლო მსოფლიოში თავის სიცოცხლეში. მიუხედავად ამისა, ტექნოლოგია ენერგიის გამოყენების მზე დედამიწის უზრუნველყოფს სამუშაო იყო მასთან.

არსებითად, ამ ტიპის გამოსხივება ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რომელიც დიაპაზონი შორის 2.8 3.0 მიკრონი.

ასე რომ, წარმატებით გამოიყენება კაცობრიობის მზის სპექტრის რეალურად სამი სახის ტალღების: UV (დაახლოებით 2%), დაახლოებით 49% არის სინათლის ტალღების, და ბოლოს, იგივე რაოდენობის აღრიცხვა ინფრაწითელი გამოსხივება. მზის ენერგიის მცირე რაოდენობით სხვა კომპონენტები, მაგრამ მათი როლი იმდენად მცირე, რომ განსაკუთრებული გავლენა აქვთ მათ არ აქვთ მიწაზე.

თანხის დაცემული მზის ენერგიის დედამიწაზე

ახლა, როდესაც შემადგენლობა გამოიყენება საკეთილდღეოდ სპექტრი განისაზღვრება, უნდა აღინიშნოს, კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ფუნქცია რესურსი. გამოყენება მზის ენერგიის დედამიწის, როგორც ჩანს, ძალიან პერსპექტიული ასევე იმიტომ, რომ ეს შესაძლებელია საკმაოდ დიდი რაოდენობით თითქმის ყველაზე დაბალი ღირებულება გადამუშავება. ენერგიის საერთო გამოსხივებული ვარსკვლავი ძალიან დიდი, თუმცა, საქმე მდე დედამიწის ზედაპირზე დაახლოებით, 47%, ექვივალენტურია შვიდასი კვადრილიონი კვტ.საათი. შედარებისთვის, აღვნიშნავთ, რომ მხოლოდ ერთი კილოვატ საათი შეძლებს გთავაზობთ ათწლეულის ძალა ნათურებით ასი ვატი.

ძალა მზის რადიაციის და ენერგიის გამოყენების მსოფლიოში, რა თქმა უნდა, დამოკიდებულია რამდენიმე ფაქტორზე: კლიმატური პირობები, კუთხე შემთხვევათა სხივები ზედაპირზე, სეზონი და გეოგრაფიული მდებარეობა.

როდის და რამდენი

ეს არ არის რთული მისახვედრია, რომ ყოველდღიური თანხა მზის ენერგიის მიაღწია დედამიწის ზედაპირზე მუდმივად იცვლება, პირდაპირ არის დამოკიდებული პოზიცია პლანეტები მზე და მოძრაობის ვარსკვლავი. ეს უკვე დიდი ხანია ცნობილია, რომ დღის მეორე ნახევარში, ნათელი, რაც შეიძლება, ხოლო დილით და საღამოს, რაოდენობის სხივები მიაღწია ზედაპირზე გაცილებით პატარა.

ნდობის შეგვიძლია ვთქვათ, რომ მზის ენერგიის გამოყენება იქნება ყველაზე პროდუქტიული რეგიონებში, როგორც ახლოს ეკვატორული band, რადგან ეს არის, სადაც განსხვავება უმაღლესი და ქვედა განაკვეთები მინიმალურია, რაც მიუთითებს, რომ მაქსიმალური რაოდენობის რადიაციული მიაღწია პლანეტის ზედაპირზე. მაგალითად, საქართველოს ტერიტორიაზე უდაბნოში ტერიტორიებზე აფრიკის წლიური თანხის რადიაციული აღწევს საშუალოდ 2200 კილოვატ-საათის განმავლობაში, ხოლო კანადაში ან, მაგალითად, ფიგურები ნაკლები 1,000 კვტ ცენტრალურ ევროპაში.

მზის ენერგია ისტორიაში

თუ ფიქრობთ, როგორც ფართოდ შესაძლებელია, ცდილობენ "მოთვინიერება" დიდი მნათობი, გათბობა ჩვენს პლანეტაზე, დაიწყო ძველად წარმართული დროიდან, როდესაც თითოეული ელემენტის უკვე განხორციელებულია ცალკე ღვთაების. მაგრამ, რა თქმა უნდა, მაშინაც კი, თუ სიტყვის არ შეიძლება გამოყენების მზის ენერგია - სამყაროს ჯადოსნური მეფობდა.

თემა მზის ენერგიის გამოყენება მსოფლიოში აქტიურად დააყენა მხოლოდ გვიან XIV - მეოცე საუკუნის დასაწყისში. რეალური გარღვევა მეცნიერებაში გაკეთდა 1839 წელს ალექსანდრე Edmond Becquerel, რომელმაც მოახერხა გახდეს პიონერი photovoltaic ეფექტი. კვლევა ამ თემას მნიშვნელოვნად გაიზარდა და უკვე 44 წლის შემდეგ Charlz Fritts შეძლო მშენებლობა ისტორიაში პირველად მოდული, რომელიც ეფუძნება მოოქროვილი სელენი. ასეთი მზის ენერგიის გამოყენება მსოფლიოში მისცა მცირე რაოდენობით გაათავისუფლეს ელექტროენერგია - საერთო რაოდენობის წარმოების დროს არ აღემატება 1% -ს. მიუხედავად ამისა, კაცობრიობის ეს იყო ნამდვილი გარღვევა, ახალი ჰორიზონტები მეცნიერების, რომელიც არ კი ოცნებობდა ადრე.

მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა განვითარებაში მზის ენერგიის, გააცნო დროს ალბერტ აინშტაინი თავს. დღევანდელ მსოფლიოში, მეცნიერის სახელი უფრო ხშირად ასოცირდება მისი ცნობილი თეორია, მაგრამ სინამდვილეში ნობელის პრემია მიენიჭა ის შესწავლა of photoemission.

დღემდე, ტექნოლოგია მზის ენერგიის გამოყენება მსოფლიოს გადის meteoric ზრდა, ეს არ არის ნაკლებად სწრაფი კლება, მაგრამ ამ დარგის ცოდნის მუდმივად განახლდება ახალი ფაქტები, და იმედი გამოთქვა, რომ ახლო მომავალში ჩვენს თვალწინ გაიხსნება კარი მთელი მსოფლიო.

ბუნება ჩვენს წინააღმდეგ

არსებითად გამოყენების მზის ენერგიის მსოფლიოში, ჩვენ უკვე ლაპარაკობენ. ახლა ყურადღება მიაქციონ ნაკლოვანებები ეს მეთოდი, რომელიც, სამწუხაროდ, არც ნაკლები.

იმის გამო, რომ პირდაპირი დამოკიდებულება გეოგრაფიული მდებარეობა, კლიმატური პირობები და გადაადგილების მზე განავითაროს მზის ენერგია საკმარისი რაოდენობით იგი მოითხოვს დიდი ტერიტორიული ხარჯები. დედააზრი ისაა, რომ უფრო დიდი მოხმარება ტერიტორია და დამუშავება მზის რადიაციის, დიდი ოდენობით სუფთა ენერგიის მივიღებთ გასასვლელი. განლაგება არის ასეთი დიდი სისტემები მოითხოვს დიდი რაოდენობით თავისუფალი სივრცე, რომელიც იწვევს გარკვეული სირთულეები.

კიდევ ერთი პრობლემა, რომელიც დაკავშირებულია მზის ენერგიის გამოყენება მსოფლიოში, პირდაპირ არის დამოკიდებული დროს დღეში, რადგან წარმოება იქნება ნულოვანი ღამით, და დილით და საღამოს დროს, ეს არის უმნიშვნელო.

დამატებითი რისკ ფაქტორი არის ამინდის თავად - მკვეთრი შეცვლის პირობებში შეიძლება უარყოფითი გავლენა იქონიოს ფუნქციონირების ისეთი სისტემა, რადგან ისინი იწვევენ სირთულეები გამართვის საჭირო ძალა. ამ თვალსაზრისით, სიტუაცია მკვეთრი ცვლილება შთანთქმის და თაობის თანხა შეიძლება საშიში იყოს.

სუფთა, მაგრამ ძვირი

გამოყენება მზის ენერგიის დედამიწაზე ძნელია მომენტში გამო მისი მაღალი ღირებულება. Photovoltaic საკნები, აუცილებელია განხორციელების ძირითადი პროცესები აქვს მაღალი ღირებულება. რა თქმა უნდა, დადებითი ასპექტები ამგვარი რესურსების მას დავალიანების გადახდას, მაგრამ ეკონომიკური თვალსაზრისით მომენტში არ არის საუბარი სრული ღირებულება აღდგენა ხარჯზე.

თუმცა, როგორც ტენდენცია, ფასი მზის საკნები მცირდება თანდათანობით, ასე რომ დროის პრობლემა შეიძლება მთლიანად მოგვარდება.

მინუსი პროცესი

გამოყენება მზის ენერგიის წყაროს სირთულე ასევე იმიტომ, რომ ამ მეთოდით გადამუშავების რესურსები საკმაოდ შრომატევადი და მოუხერხებელია. მოხმარების და რადიაციული დამუშავება პირდაპირ არის დამოკიდებული სიწმინდეს ფირფიტები, რომელიც გთავაზობთ საკმაოდ პრობლემატურია. გარდა ამისა, უკიდურესად ნეგატიური გავლენა პროცესი და გათბობის ელემენტები, რომელიც შეიძლება ხელი შეუშალა მხოლოდ გამოყენების ძლიერი გაგრილების სისტემა, რომელიც არ მოითხოვს დამატებითი მატერიალური ხარჯები და მნიშვნელოვანი.

გარდა ამისა, ფილები გამოიყენება მზის კოლექტორები, მას შემდეგ, რაც 30 წლის განმავლობაში აქტიური მუშაობა თანდათან მოვიდა disrepair, როგორც ღირებულება მზის საკნები აღინიშნა.

გარემოს დაცვის საკითხებზე

ეს ზემოთ აღინიშნა, რომ ამ ტიპის რესურსი შეიძლება გადარჩენა კაცობრიობის საკმარისად სერიოზული ეკოლოგიური პრობლემები მომავალში. ინვენტარი წყარო და საბოლოო პროდუქტი მართლაც ყველაზე ეკოლოგიურად სუფთა.

მიუხედავად ამისა, მზის ენერგიის გამოყენება, მზის კოლექტორები მუშაობის პრინციპი გამოიყენოს სპეციალური ფირფიტები მზის საკნები, რომელიც საჭიროა წარმოებისათვის მასობრივი მავნე ნივთიერებების, როგორც ტყვიის, დარიშხანი და კალიუმის. მათი გამოყენების ეკოლოგიურად არ მოაქვს, თუმცა, იმის გათვალისწინებით, შეზღუდული ხანგრძლივობა ფუნქციონირების დროთა განმავლობაში ფირფიტები განკარგულებაშია შეიძლება იყოს სერიოზული პრობლემაა.

შეზღუდოს უარყოფითი ზეგავლენა გარემოზე მწარმოებლები გადავდივართ თხელი ფილმი ფირფიტები, რომელიც აქვს ქვედა ღირებულება და ნაკლებად მავნე ზეგავლენა გარემოზე.

მეთოდები კონვერტაცია რადიაციული ენერგიის

ფილმები და წიგნები, მომავალში კაცობრიობის თითქმის ყოველთვის გვაძლევს მსგავს სურათს პროცესი, რომელიც, ფაქტობრივად, შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდება რეალობა. არსებობს რამდენიმე გზა, გარდაქმნას.

ყველაზე გავრცელებული შეიძლება ეწოდოს ადრე აღწერილი გააქტიურება photocells.

გარდა ამისა, კაცობრიობის აქტიურად იყენებს მზის თერმული ენერგიის საფუძველზე, განსაკუთრებული გათბობის ზედაპირზე, რომელიც საშუალებას იძლევა სათანადო მიმართულებით, როდესაც ტემპერატურა მიღებული გათბობის წყალი. თუ თქვენ გამარტივება პროცესში მაქსიმალურად, ეს შეიძლება იყოს შედარებით ტანკები, რომლებიც გამოიყენება საზაფხულო საშხაპე სახლებში კერძო სექტორში.

სხვა მეთოდის გამოყენებით რადიაციული ენერგიის გენერირება "მზის sail", რომელიც შეგიძლიათ მხოლოდ მოქმედებს ვაკუუმი. ეს სისტემა გარდაქმნის რადიაციული შევიდა კინეტიკური ენერგია.

არარსებობის პრობლემა წარმოების ღამის განმავლობაში balloon ნაწილობრივ მოგვარდება მზის ელექტროსადგურებს, მუშაობა გრძელდება დაგროვების გაათავისუფლეს ენერგია და ხანგრძლივობა გაგრილების პროცესი.

ჩვენ და მზის ენერგიის

ენერგეტიკული რესურსები მზე და ქარი დედამიწის გამოიყენება საკმაოდ აქტიურად, მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ ხშირად არ შენიშნეს. ადრე აღნიშნული ვულგარული გათბობის წყლის საზაფხულო საშხაპე. სინამდვილეში, ყველაზე მზის ენერგია გამოიყენება ამ მიზნებისათვის. მიუხედავად ამისა, არსებობს უამრავი სხვა მაგალითი: თითქმის ყველა მაღაზიის განათების ტექნოლოგია გვხვდება დანაზოგების ნათურებით, რომელიც შეიძლება მოქმედებენ გარეშე დენის თუნდაც ღამით გამო ენერგია დაგროვდა დღის განმავლობაში.

დაფუძნებული photovoltaic დანადგარები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა სატუმბი სადგურების და სავენტილაციო სისტემები.

გუშინ, დღეს, ხვალ

ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი რესურსი კაცობრიობის - მზის ენერგია, და პერსპექტივები მისი გამოყენება არის ძალიან მაღალი. ინდუსტრია აქტიურად აფინანსებდა, გაფართოებული და გაუმჯობესებული. ახლა მზის ენერგიის ყველაზე განვითარებული ამერიკის შეერთებულ შტატებში, სადაც რეგიონებში გამოყენებით, როგორც სრულფასოვანი ალტერნატივა წყაროზე. იგივე ძალა ამ ტიპის სამუშაო MOJAVE უდაბნო. სხვა ქვეყნების დიდი ხანია მითითებული, რა თქმა უნდა, ამ ტიპის ელექტროენერგიის წარმოების, რომ მალე შეიძლება გადაჭრას დაბინძურების პრობლემა.