Зміст
ВСТУП
Глава 1. ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ СОНЯЧНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ
Глава 2. НАЗЕМНІ сонячні установки
Глава 3. КОСМІЧНІ СОНЯЧНІ СТАНЦІЇ
Глава 4. МЕТОДИЧНІ РОЗРОБКИ ПЗ ТЕМОЮ В«СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКАВ»
4.1 Програма елективного курсу на тему "Світ шукає енергію "
4.2 Урок за темою: "як живі організми запасають енергію сонця "
ВИСНОВОК
ЛІТЕРАТУРА
ВСТУП
Сонце - джерело всього на Землі: світла, тепла, життя. Тільки сонячне світло дарував людям тепло до того, як вони навчилися добувати вогонь, - сонячна енергетика була першою, освоєної людським спільнотою. Недарма саме це спільнота виникла, як стверджують палеонтологи, під жарким сонцем екватора, в Центральній Африці. Мабуть, енергетика Сонця стане найприйнятнішою і в майбутні епохи завдяки своїй природності (Дається-то даром), невичерпності і екологічній чистоті. p> Чому ж досі вона залишалася в тіні? Чому в Протягом тисячоліть людина вважав за краще зігрівати себе і готувати їжу, спалюючи дрова, вугілля, нафта, створюючи хитромудрі споруди на швидких річках і продувних вітрах, добуваючи (останнім часом) небезпечний радіоактивний уран? Тому що для технічно нерозвиненого суспільства, прикутого до земної поверхні, сонячні енергостанції були б малопотужними, громіздкими, залежними від погоди - практично неконкурентними. Тільки фантасти чуттям вгадували їх майбутній неминучий зліт.
З виходом у космос, створенням орбітальних станцій і бурхливим розвитком електроніки (в першу чергу напівпровідників) ситуація різко змінилася. Зараз сонячна енергетика - не далека мрія, а щоденна реальність, яка займає все більше місця в діяльності наукових інститутів та промислових організацій. p> Сонячна енергія невичерпна - при нескінченному зростанні наших технічних можливостей. Мета роботи - розглянути гідності та недоліки сонячної енергетики і запропонувати перспективи її розвитку в надалі.
Глава 1. ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ СОНЯЧНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ
Щомиті сонце випромінює 88.1024 кал. або 370.1012 ГДж теплоти. З цієї кількості теплоти на Землю потрапляє в енергетичному еквіваленті тільки 1,2 В· 1012 Вт, тобто за рік 1018 квт В· год, або в 10000 разів більше тієї енергії, яка сьогодні споживається в світі. У порівнянні з ним всі інші джерела енергії дають теплоти нехтує мало. Якщо, наприклад, потенціал Сонця визначати по сонячній енергії, що падає тільки на вільні необроблювані землі, то середньорічна потужність складе близько 10000 Гвт, що приблизно в 5 000 разів більше, ніж потужність всіх сучасних стаціонарних енергетичних установок світу. Практичну доцільність використання сонячної енергії встановлюють виходячи з максимального сонячного випромінювання, рівного 1квт м 2 . Це так звана найбільша щільність потоку сонячного випромінювання, що приходить на Землю. Це випромінювання в діапазоні довжин хвиль 0,3 -2,5 мкм, називається короткохвильовим і включає видимий спектр. Однак воно триває всього 1-2 години в літні дні на близьких до екватора широтах. Для населених районів залежно від місця, часу доби і погоди середнє сонячне випромінювання становить 200-250 вт м 2 . Але і це дуже багато з точки зору виробничої діяльності. Приміром, середня щільність штучної енергії, обумовленої господарською діяльністю дорівнює всього 0,02 вт м 2 , тобто в 10000 разів менше середньої щільності сонячної енергії. В окремих місцях Земної кулі цей показник значно вищий (у Японії - 2 вт м 2 , в Російському районі у Німеччині - 20 вт м 2 ). Розрахунки показали, що для задоволення сучасного енергоспоживання досить перетворити сонячну енергію, падаючу на 0,0025% поверхні Землі, в електричну.
Цей короткий аналіз дозволяє зробити висновок, що безпосереднє використання тільки сонячної енергії може вільно покрити всі потреби людства в електроенергії.
Значна частина території Росії має сприятливі кліматичні умови для використання сонячної енергії. У південних районах тривалість сонячного випромінювання становить від 2000 до 3000 годин на рік, а річний прихід сонячної енергії на горизонтальну поверхню-від 1280 до 1870 кВт В· год на 1 кв. м. У найбільш сонячному місяці - липні-кількість енергії, що припадає на 1 кв.м. горизонтальної поверхні становить в середньому від 6,4 до 7,5 квт В· год на день. Отже, широке використання сонячної енергії може мати тут важливе господарське значення.
У зв'язку з вишукуванням шляхів використання поновлюваних і екологічно чистих джерел енергії важливим є оцінка геліоресурсов країни і районування території за потенціалу сонячної радіації.
Такі дослідження грунтуються на кліматичному узагальненні метеостанцій станції із застосуванням ймовірнісно-статистичного підходу; згідно з результатами досліджень у Росії виділено 11 районів по пріорите...
