Интернет магазин детских конструкторов и роботов

Перспективы использования солнечной энергии

Опубликовано: 04.02.2017

Перспективы использования солнечной энергии

Пока нефтедобывающие страны с тревогой наблюдают за скачками цен на нефть, в других государствах полным ходом идет разработка и оптимизация использования альтернативных источников энергии. Ведь нефть, газ и уголь рано или поздно закончатся. Поэтому все хотят иметь план «Б» на этот случай, чтобы исчерпание ископаемых не стало для человечества шоком. Пока альтернативных возобновляемых источников энергии не так уж много – перечислим их. Это уже упомянутая солнечная энергия, а также энергия ветра и воды – рек, морей и океанов. Также стоит отметить геотермальные энергостанции и биотопливо.

Наиболее перспективной в данном списке представляется солнечная энергетика. Мощность солнечного потока можно измерить. Поток солнечного излучения, который проходит через площадку в 1 квадратный метр, поставленную перпендикулярно ему, равен 1367 Вт/м2. Такое число называется солнечной постоянной. Однако после прохождения через земную атмосферу мощность солнечного потока падает. На уровне экватора она составит не более 1020 Вт/м². А по факту в разных частях света значение еще ниже. Причины – смена дня и ночи, разные углы нахождения солнца над горизонтом. Уменьшает излучение солнца и загрязнение атмосферы, которое может быть как природного (например, вулканический пепел), так и техногенного характера (смог, пыль).

Фотогальванический эффект (возникновение напряжения или электрического тока в веществе под воздействием света) был открыт в начале XIXвека физиком А.Э. Беккерелем. А уже к началу XX века Ч. Фриттс изобрел прибор, способный перерабатывать свет в электричество. Основы общей теории фотоэффекта разработал в 1905 году знаменитый Альберт Эйнштейн, за что был удостоен Нобелевской премии по физике. Таким образом, к настоящему времени есть несколько основных способов накопления и преобразования солнечной энергии.

Во-первых, это использование параболических зеркал. Такое вогнутое зеркало отражает солнечный свет, собирая его в одной точке. Во-вторых, это плоские многослойные нагреватели с водой, а также термовоздушные и аэростатные устройства, нагревающие воздух. И самый распространенный способ – всевозможные солнечные батареи и солнечные панели. Такие панели делают из обогащенных кристаллов кремния – монокристаллического, поликристаллического и аморфного (различаются КПД и стоимостью производства).

У солнечной энергетики есть три очевидных плюса – это доступность, возобновляемость и экологичность. Однако пока минусов гораздо больше. Самые главные – это зависимость от погоды, времени суток и широты. Кроме того, солнечные панели дороги в производстве, сильно нагреваются, содержат вредные для здоровья человека вещества. А еще для их размещения нужны большие площади. Решать такую инженерную задачу будут следующие поколения. Вот почему важно познакомить ребенка с использованием солнечной энергии в быту. Для этого пригодится роботизированная игрушка – робот-трансформер или стильный гоночный болид на солнечных батарейках.

Не забудьте купить

Главное меню

Каталог

Полезные ссылки

Цена
от
до
0 Корзина: 0 грн Бесплатная доставка от 1200 грн.
Заказ в один клик