Информація до матеріалу
  • Переглядів: 1146
  • Автор: LOL
  • Дата: 11-09-2009, 06:54
 (голосов: 0)
11-09-2009, 06:54

Енергія Сонця

Категорія: Географія, Економічна географія

ПЛАН

1. Поняття про сонячну енергію. Особливості її використання

2. Види сонячної радіації

3. Список використаної літератури

1. Поняття про сонячну енергію. Особливості її використання

Сонячна радіація - енергія випромінювання Сонця - є основним джерелом енергії атмосферних процесів; вона вимірюється кількістю тепла і виражається в мегаджоулях на 1 кв.м. Промениста енергія Сонця досягає земної поверхні, проникаючи через шари атмосфери, що частково поглинає, відбиває і розсіює сонячну радіацію.

Тепловий потік сонячного випромінювання, який сягає Землі, дуже великий. Він більш як у 5000 разів перевищує сумарне використання всіх видів палив­но-енергетичних ресурсів у світі.

Серед переваг сонячної енергії — її вічність і ви­няткова екологічна чистота. Сонячна енергія над­ходить на всю поверхню Землі, лише полярні райо­ни планети страждають від її нестачі. Тобто, прак­тично на всій земній кулі лише хмари та ніч заважа­ють користуватися нею постійно. Така загальнодо­ступність робить цей вид енергії неможливим для моно полізації, на відміну від нафти і газу. Звичайно, вартість 1 кВт • год. сонячної енергії значно вища, ніж отримана традиційним методом. Лише п'ята частина сонячного світла перетворюється в електрич­ний струм, але ця частка дедалі зростає завдяки зу­силлям учених та інженерів світу.

Оскільки енергія сонячного випромінювання розподілена по великій площі (іншими словами, має низьку густину), будь-яка установка для прямого використання сонячної енергії повинна мати зби­раючий пристрій з достатньою поверхнею. Найпро­стіший пристрій такого роду — плоский колектор; в принципі це чорна плита, добре ізольована знизу.

Вона прикрита склом або пластмасою, яка пропус­кає світло, але не пропускає інфрачервоне теплове випромінювання. У просторі між плитою і склом найчастіше розміщують чорні трубки, в яких тече вода, масло, повітря, сірчистий ангідрид і т.п. Сонячне проміння, проникаючи крізь скло або плас­тмасу в колектор, поглинається чорними трубками і плитою та нагріває робочу речовину в трубках. Тепло­ве випромінювання не може вийти з колектора, тому температура в ньому значно вища (на 200—300 °С), ніж температура навколишнього повітря. У цьому виявляється так званий парниковий ефект. Більш складним колектором, Вартість якого значно вища, є вгнуте дзеркало, яке зосереджує падаюче проміння в малому об'ємі біля певної геометричної точки — фокуса. Завдяки спеціальним механізмам колектори такого типу постійно повернені до Сонця. Це дає-змогу збирати Значну кількість сонячного проміння. Температура в робочому просторі дзеркальних колеїсгорів досягає 3000 °С і вище. Існують електрос­танції дещо іншого типу, їх відмінність полягає в тому, що сфокусоване на вершину вежі сонячне теп­ло приводить у рух натрієвий теплоносій, який нагріває воду до утворення пари. На думку фахівців, найпривабливішою ідеєю щодо перетворення соняч­ної енергії є використання фотоелектричного ефек­ту в напівпровідниках. Однак поверхня сонячних батарей для забезпечення достатньої потужності має бути досить значною (для добового вироблення 500 МВт • год. необхідна поверхня площею 500 000 м2), що досить дорого. Сонячна енергетика належить до найбільш матеріалоємних видів виробництва енергії. Великомасштабне використання сонячної енергії спричиняє гігантське збільшення потреб у матеріа­лах, а отже, в трудових ресурсах для видобутку сиро­вини, її збагачення, отримання матеріалів, виготов­лення геліостатів, колекторів, іншої апаратури, їх перевезення. Ефективність сонячних електростанцій у районах, віддалених від екватора, досить мала че­рез нестійкі атмосферні умови, відносно слабку Інтенсивність сонячної радіації, а також її коливан­ня, зумовлені чергуванням дня і ночі.

2. Види сонячної радіації

Пряма радіація - сонячна радіація, що доходить до земної поверхні у виді пучка паралельних променів, що виходять безпосередньо від сонячного диска.

Розсіяна радіація - сонячна радіація, що перетерпіла розсіювання в атмосфері, надходить на земну поверхню з усього небесного зводу. У похмурі дні вона є єдиним джерелом енергії в приземних шарах атмосфери.

Сумарна сонячна радіація - сукупність прямої і розсіяної сонячної радіації, що надходить у природних умовах на земну поверхню. Вона залежить від географічної широти, висоти над рівнем моря, прозорості атмосфери і хмарності. У гірських районах розподіл сонячної радіації дуже складний, тому що її величина визначається також ще експозицією і крутістю схилів. Розподіл сумарної радіації представлено для рівнин і передгір'їв з абсолютними висотами до 600 м.

На всій території, крім деяких районів Середньої Азії, півдня Східного Сибіру і Далекого Сходу, узимку переважає розсіяна радіація, улітку - пряма сонячна радіація.

Карта розподілу сумарної сонячної радіації в січні місяці на території СНД дає інформацію про кількість енергії, що досягає поверхні грунту в найхолодніший період року.

Карта розподілу сумарної сонячної радіації в липні місяці на території СНД дає інформацію про кількість енергії, що досягає поверхні грунту в найтепліший період року.

Карта розподілу сумарної сонячної радіації в січні місяці на території України.

Товстішими лініями з цифрами позначені ізолінії сумарної сонячної радіації в МДж/кв.м.

Карта розподілу сумарної сонячної радіації в липні місяці на території України.

Товстішими лініями з цифрами позначені ізолінії сумарної сонячної радіації в МДж/кв.м.

Розрахунок сонячного енергетичного потенціалу України

Площа території України - 603,7 тис.кв.км

Таблиця 1

Період

Сонячна радіація, яка досягає поверхні грунту в Україні

МДж/кв.м

кВт•год/кв.м

Січень

75

21

Липень

600

167

Рік

4 050

1 125

Таблиця 2

Вид палива

*Питома теплота спалювання

МДж/кг

кВт•год/кг

Газ природний

45

12,5

Кам'яне вугілля

27

7,5

Нафта

45

12,5

Таблиця 3

Період

Сумарна сонячна радіація, яка досягає поверні грунту в Україні

Еквівалентна кількість палива, млн.т

МДж

кВт•год

Газ природний

Кам'яне вугілля

Нафта

Січень

4,53E+10

1,26E+10

1 006

1 677

1 006

Липень

3,62E+11

1,01E+11

8 049

13 416

8 049

Рік

2,44E+12

6,79E+11

54 333

90 555

54 333

12
Дорогий відвідувач, Ви зайшли на сайт як незареєстрований користувач.
Рекомендуємо Вам зареєструватися або ввійти на сайт під своїм ім'ям.

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:*
Комментарий:
Введите код: *
^