28
Солнце - неисчерпаемый источник энергии О’ціночки

Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

  • View
    129

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Солнце - неисчерпаемый

источник энергии

О’ц

іноч

ки

Page 2: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

ЭНЕРГИЯ СОЛНЦАО’ц

іноч

ки

Энергия Солнца- чистая и неисчерпаемая. Солнечная энергетика — направление альтернативной энергетики, основанное на непосредственном использовании солнечного излучения для получения энергии в каком-либо виде. Солнечная энергетика использует возобновляемые источники энергии является «экологически чистой», то есть не производящей вредных отходов во время активной фазы использования.Достоинства:• Перспективность.• Доступность.• Неисчерпаемость.• Безопасность для окружающей среды.• Дешевая в условиях постоянного роста цен на традиционные источники энергоносителей.Недостатки:• Зависимость от погоды и времени суток.• Сезонность. Несовпадение периодов выработки и потребности потребления, как следствие, необходимость в аккумуляции.• Высокая стоимость конструкции (использование редких элементов индий, теллур).• Необходимость в постоянной очистке отражающей или поглощающих поверхностей.Через 30 лет необходимо утилизировать фотоэлектрические элементы. Они содержат большое количество кадмия, что вызывает необходимость создания утилизационных станций.

Page 3: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Карта солнечного излученияО

’цін

очки

Поток солнечного излучения, проходящий через площадку в 1 м², расположенную перпендикулярно потоку излучения на расстоянии одной астрономической единицы от центра Солнца (на входе в атмосферу Земли), равен 1367 Вт/м² (солнечная постоянная). Из-за поглощения, при прохождении атмосферной массы Земли, максимальный поток солнечного излучения на уровне моря (на Экваторе) — 1020 Вт/м². Однако следует учесть, что среднесуточное значение потока солнечного излучения через единичную горизонтальную площадку как минимум в три раза меньше (из-за смены дня и ночи и изменения угла солнца над горизонтом). Зимой в умеренных широтах это значение в два раза меньше. Возможная выработка энергии уменьшается из-за глобального затемнения — уменьшения потока солнечного излучения, доходящего до поверхности Земли. Карта показывает регионы Земли с наивысшей солнечной активностью.

Page 4: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Карта солнечного излучения — ЕвропаО

’цін

очки

Украина имеет серьёзные перспективы использования энергии Солнца.

Page 5: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

О’ц

іноч

ки

Год от года потребление энергии Солнца растёт.

Page 6: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

О’ц

іноч

ки

Лидеры: по мощности – Европа; среди стран – Китай; на душу населения – Германия. К 2050 году – 20-25% потребности человечества будет обеспечена солнечной энергией.

Page 7: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Солнечные панелиО’ц

іноч

ки

Солнечная энергия фиксируется и преобразовывается в электрическую или тепловую при помощи фотоэлементов, которые ежегодно усовершенствуются: 1 поколение (кристаллические); 2 поколение (тонкопленочные); 3 поколение (наноантенны). Используют электромагнитную энергию солнечного излучения. Современные фотоэлементы имеют КПД до 85%при более низкой стоимости.

Page 8: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Солнечная установка тарельчатого типа О

’цін

очки

Page 9: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Солнечные электростанции башенного типа с центральным приемником

О’ц

іноч

ки

Page 10: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫО’ц

іноч

ки

Используют в аэрокосмической отрасли.

Page 11: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

О’ц

іноч

ки

В жарких регионах строят дома с эффектом термоса,

чтобы не допустить перегрев жилища, но они тёмные и некомфортные.

С помощью солнечного света люди научились

освещать помещения без окон в дневное время

суток. Для этого применяются световые

колодцы. Простейший вариант светового колодца — отверстие в потолке.

Световые колодцы

Page 12: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

О’ц

іноч

ки

Простейший световой колодец для развивающихся стран - двухлитровая бутылка из прозрачного пластика, заполненная водой, в крыше.

Световые колодцы

Page 13: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

О’ц

іноч

ки

Световые колодцы

Page 14: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Световой колодец в Пантеоне, РимО

’цін

очки

Page 15: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Схема светового колодцаО

’цін

очки

Page 16: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Световой колодец диаметром 30см способен освещать площадь 8 м². Один колодец позволяет в европейских условиях предотвратить ежегодный выброс в атмосферу свыше 7 тонн СО2.

Световой колодец на станции метро в Берлине. Верхняя часть

Нижняя часть колодца

О’ц

іноч

ки

Световые колодцы

Page 17: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Израильский институт имени Вейцмана в 2005 году испытал технологию получения неокисленного цинка в солнечной башне. Оксид цинка в присутствии древесного угля нагревался зеркалами до температуры 1200 °С на вершине солнечной башни. В результате процесса получался чистый цинк. Далее цинк можно герметично упаковать и транспортировать к местам производства электроэнергии.

О’ц

іноч

ки

Page 18: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Швейцарская компания Clean Hydrogen Producers (CHP) разработала технологию производства водорода из воды при помощи параболических солнечных концентраторов. Площадь зеркал установки составляет 93 м². В фокусе концентратора температура достигает 2200°С. Вода начинает разделяться на водород и кислород при температуре более 1700 °С.

О’ц

іноч

ки

Page 19: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Беспилотный самолёт Helios с фотоэлементами на крыльях

О’ц

іноч

ки

Солнечный транспорт

Page 20: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

В Италии и Японии фотоэлектрические элементы устанавливают на крыши поездов. Они производят электричество для кондиционеров, освещения и аварийных систем.

О’ц

іноч

ки

Солнечный транспорт

Page 21: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Электромобили на солнечных батареяхО’ц

іноч

ки

Page 22: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

О’ц

іноч

ки

Солнечный транспорт

Page 23: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Солнечная кухняСолнечные коллекторы могут применяться для приготовления пищи. Температура в фокусе коллектора достигает 150 °С. Традиционные очаги для приготовления пищи активно используются дрова. Использование дров для приготовления пищи приводит к массированной вырубке лесов и вреду для здоровья. Например, в Индии от сжигания биомассы ежегодно поступает в атмосферу более 68 млн тонн СО2. В Уганде среднее домохозяйство ежемесячно потребляет 440 кг дров. Существуют различные международные программы распространения солнечных кухонь. Например, в 2008 г. Финляндия и Китай заключили соглашение о поставках 19 000 солнечных кухонь в 31 деревню Китая. Это позволило сократить выбросы СО2 почти на 2млн тонн в 2008—2012 гг.

О’ц

іноч

ки

Солнечная жаровня

Page 24: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Ящичные солнечные печи состоят из хорошо изолированной коробки, окрашенной внутри в черный цвет, в которую помещают черные кастрюли с едой. Коробка накрывается двухслойным "окном", которое пропускает солнечное излучение в ящик и удерживает тепло внутри. Вдобавок к нему крепится крышка с зеркалом на внутренней стороне, которая, будучи откинутой, усиливает падающее излучение, а в закрытом виде улучшает теплоизоляцию печи.

О’ц

іноч

ки

Они легки в обращении. Умеренные температуры делают помешивание не обязательным. Еда остается теплой целый день. Их легко изготовить и отремонтировать

С их помощью можно готовить только в дневное время. Из-за умеренной температуры на приготовление пищи требуется продолжительное время. Такие печи "не умеют" жарить.

Page 25: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Зеркальные печи (с отражателем)

Перечисленным достоинствам сопутствуют и некоторые недостатки:

В зависимости от фокусного расстояния, печь должна поворачиваться за Солнцем примерно каждые 15 минут.

Используется только прямое излучение, а рассеянный солнечный свет теряется.

Даже при небольшой облачности возможны большие потери тепла.

Отраженное рефлектором излучение очень ярко, слепит глаза, и может привести к получению ожога при контакте с фокальным пятном.

Приготовление пищи ограничивается дневными часами.

Повару приходится работать на жарком солнце .

О’ц

іноч

ки

Преимущества зеркальных печей: Способность достигать высоких температур и,

соответственно, быстрое приготовление пищи.

Page 26: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

Энергия Солнца - чистая и неисчерпаемаяДостоинства:

• Перспективность.

• Доступность.

• Неисчерпаемость.

• Безопасность для окружающей среды.

• Дешевая в условиях постоянного роста цен на традиционные источники энергоносителей.

О’ц

іноч

ки

Ученые считают, что уже сегодня 40 % энергетических потребностей Украины могут обеспечить возобновляемые источники. А значит, необходимо научиться использовать эту энергию, чтобы ее хватало для современных масштабов потребления.

Page 27: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

О’ціночкиО

’цін

очки

В презентации использованы материалы:

Гидроэнергетика https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%BE%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0

Солнечная энергетика

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0

Энергосбережение

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%BE%D1%81%D0%B1%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5

Ветроэнергетика

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0

Строительство Днепрогэс (Запорожье). Как это было на самом деле

http://serg.rybalka.com/blog/view/4683/

Ветряные монстры Тео Янсена

http://www.liveinternet.ru/community/2420181/post300256679/

http://ocinochki.com.ua/https://www.facebook.com/ocinochkihttps://vk.com/ocinochki

Page 28: Неисчерпаемые источники энергии. Солнце

О’ціночки

http://ocinochki.com.ua/https://www.facebook.com/ocinochki

https://vk.com/ocinochki

https://play.google.com/store/apps/details?id=ua.com.hitmax.ocinochky.full&hl=ru

Ділимось знаннями і досвідом, щоб вчитись краще і не відбивати в дитини бажання ходити до школи.