ЛУГАНСЬКИЙ університету імені Володимира Даля
КАФЕДРА ФІЗИКИ І ХІМІЇ
Реферат на тему
Сонячні колектори, концентратори сонячної енергії
Виконала
Студентка групи ПН - 101
Климова Ірина
Перевірив: доц. Кривоносов С. Д.
ЛУГАНСЬК 2015
1. Загальні відомості про альтернативної енергетики
У теплоенергетиці в даний час більше 180 000 малих і дрібних котелень індивідуальних, опалювальних, із загальною тепло продуктивністю 680 млн. Гкал на рік і витратою палива 140 млн. т.у.п. або 30% від витрати палива, витраченого на виробництво тепла.
Діючі тепло установки відновлюваної енергетики (2008 рік):
сонячні системи теплопостачання з площею сонячних колекторів до 100 тис. кв.м;
більш 3000 теплових насосів одиничною потужністю від 4 кВт до 8 МВт;
близько 20 біоенергетичних установок з переробки відходів тваринництва і птахівництва з виробленням біогазу;
геотермальне теплопостачання в обсязі 3 млн. Гкал на рік;
8 сміттєспалювальних заводів;
4 станції з переробки міських стічних вод;
кілька котелень на відходах лісопереробки.
Принцип отримання тепла, нічим не відрізняється від прініпе отримання електричної енергії, просто процес коротше на один крок. Сумарна частка малої і відновлюваної енергетики становить близько 160 млн. Т.у.п. на рік або 17% від внутрішнього споживання (948 млн. т.у.т.) [1].
Малу і відновлювану енергетику об'єднує, незважаючи на принципово різні ресурси (не поновлювалися і поновлювані) і різний вплив на навколишнє середовище:
) призначення для безпосереднього задоволення побутових та виробничих потреб людини і невеликих колективів в електричній та тепловій енергії;
) орієнтація на місцеві види ресурсів;
) можливість комбінованого використання для досягнення економічного та надійного енергопостачання.
Альтернативна енергетика - сукупність перспективних способів отримання енергії, які поширені не так широко, як традиційні, проте представляють інтерес через вигідності їх використання при низькому ризику заподіяння шкоди екології району [2].
Основні напрямки альтернативної енергетики:
. вітроенергетика (автономні вітрогенератори);
. геліоенергетика (сонячний водонагрівач, сонячний колектор, фотоелектричні елементи);
. альтернативна гідроенергетика (припливні електростанції, хвильові електростанції, водоспадні електростанції);
. геотермальна енергетика;
Теплові та електростанції (принцип відбору високотемпературних грунтових вод і використання їх в циклі). Грунтові теплообмінники (принцип відбору тепла від грунту по засобом теплообміну);
. космічна енергетика;
Отримання електроенергії в фотоелектричних елементах, розташованих на орбіті Землі. Електроенергія буде передаватися на землю у формі мікрохвильового випромінювання.
. воднева енергетика і сірководнева енергетика (водневі двигуни (для отримання механічної енергії), паливні елементи (для отримання електрики), паливні елементи (для отримання електрики));
. біопаливо (одержання біодизеля, отримання метану і синтез-газу, отримання біогазу);
. розподілене виробництво енергії.
Нова тенденція в енергетиці, пов'язана з виробництвом теплової та електричної енергії [3,4].
2. Сонячні колектори
Сонячні колектори - це пристрої, призначені для збору теплової енергії Сонця. На відміну від сонячних батарей, що виробляють безпосередньо електрику, сонячний колектор виробляє нагрів матеріалу-теплоносія. Розрізняють декілька типів сонячних колекторів. Серед них: плоскі, вакуумні і фокусують колектори-концентратори.
Плоский колектор складається з елемента, що поглинає сонячне випромінювання, прозорого покриття і термоізолюючого шару. Поглинаючий елемент називається абсорбером; він пов'язаний з теплопроводящей системою. Прозорий елемент (скло) зазвичай виконується із загартованого скла з пониженим вмістом металів. Плоскі колектори здатні нагріти воду до 190-2...