Солнечная энергия и её применение. Солнечная энергия и ее использование
Скачать 2.55 Mb.
|
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА на тему: «Солнечная энергия и ее использование» Содержание:
Энергия Солнца и ее значение. Солнечная энергетика является экологически чистой, то есть не производящей никаких вредных отходов и не наносит вред окружающей среде. Солнечная энергетика использует неисчерпаемый источник энергии – Солнце. Эта энергия может использоваться в различных естественных и искусственных процессах. Так, растения, используя её, синтезируют органические соединения с выделением кислорода. Прямое нагревание солнечными лучами может быть использовано для производства электроэнергии (солнечными электростанциями) или выполнения другой полезной работы. Ультрафиолетовое излучение Солнца имеет антимикробные свойства, позволяющие использовать его для обеззараживания воды и различных предметов. Оно также вызывает загар и имеет другие биологические эффекты — например, стимулирует производство в организме витамина D. По оценкам специалистов, к 2100 году Солнце станет доминирующим источником энергии на планете, а аналитики Международного энергетического агентства (МЭА) прогнозируют, что уже к 2050 году солнечная энергетика будет обеспечивать 20–25% мировых потребностей в электроэнергии Способы получения из солнечного излучения Существует несколько способов получения энергии из солнечного излучения, рассмотрим основные из них: Гелиотермальная энергетика — нагревание поверхности, поглощающей солнечные лучи, и последующее распределение и использование тепла. Преобразование солнечной энергии в электричество осуществляется с помощью тепловых машин. Это паровые машины (поршневые или турбинные), использующие водяной пар или различные газы. Термовоздушные электростанции - преобразование солнечной энергии в энергию воздушного потока, направляемого на турбогенератор. Солнечные аэростатные электростанции - генерация водяного пара внутри баллона аэростата за счет нагрева солнечным излучением поверхности аэростата, покрытой поглощающим покрытием. Фотовольтаика — метод выработки электрической энергии путем использования светочувствительных элементов для преобразования солнечной энергии в электричество. На мой взгляд, это самое перспективное направление солнечной энергетики. Поэтому остановлюсь на нем подробнее. Использование солнечной энергии. Применение солнечных батарей. Широко применяют этот источник питания в космической промышленности. Специалисты считают, что такому аккумулятору открыты все пути, ведь с каждым годом солнечная активность возрастает. Солнечные батареи — один из основных способов получения электрической энергии на космических аппаратах: они работают долгое время без расхода каких-либо материалов, и в то же время являются экологически безопасными, в отличие от ядерных и радиоизотопных источников энергии. В автомобилестроении солнечные установки начинают становиться приоритетом в развитии этой отрасли. Экологически безопасный транспорт – это не просто дань моде, а жизненно необходимая мера. Энергообеспечение зданий. В развитых странах Европы многие муниципальные здания и сооружения полностью обеспечивают свои нужды с помощью энергии, которую выделяют солнечные панели. Их преимущества давно оценили те, кто заинтересован в экономии электроэнергии и стремится к созданию комфортных условий для жизни в собственном доме. Солнечными батареями оснащают также автономные технические объекты, расположенные вдали от стационарных линий электропередач, например, маяки, датчики для съема метеорологической информации, надводные буи и разного рода информационные указатели. Использование солнечной энергии в Брянской области В заповеднике «Брянский лес» установили солнечные батареи Солнечную электростанцию «Кордон — 3000» установили на Пролетарском кордоне в заповеднике «Брянский лес». До этого вся энергия вырабатывалась бензогенератором, топливо для которого завозилось с центральной усадьбы, сообщает пресс-служба заповедника. «Установка солнечной электростанции даст нам возможность не только обеспечить кордон экологически чистой энергией, но и в скором будущем существенно сэкономить, — отметил директор заповедника «Брянский лес» Александр Никитенков. — До сих пор нам приходилось регулярно завозить топливо для генератора, который вырабатывал энергию. Теперь от него можно отказаться с апреля и по ноябрь. Любопытно, что в первый день работы солнечных батарей, видимо, чтобы проверить их качество на кордон пришел лис. Он в последнее время часто выходит посмотреть, как дела на Пролетарском. Но тут совершил целую инспекцию». Энергии от солнечных батарей будет хватать на освещение помещений, работу холодильника, зарядку сотовых телефонов, компьютеров и ноутбуков. Если же ее вдруг не хватит, то система сообщит о необходимости запустить генераторную установку. При этом солнечные панели работают бесшумно, поэтому птицы и звери не будут страдать от шумового загрязнения. Преимущества и недостатки использования солнечной энергии Преимущества: Высокая экологичность. При эксплуатации не используются невосполнимые ископаемые, не возникает отходов. Стабильность. Энергетику солнца нельзя перерасходовать, она стабильна во все времена. И сейчас и для будущих поколений Солнце будет светить. Безопасность для окружающей среды. Экологическая чистота, принципиальный фактор в добывании энергии для человеческих нужд. Сравнивая затраты и воздействия на природу традиционных способов получения энергии, с получением энергии от Солнца, можно убедиться в небольшом воздействии на природу и атмосферу от производств, перевозки и установки солнечных батарей. Это бесспорно важнейшее мероприятие в направлении борьбы с глобальным потеплением. Отсутствие шумов. Из-за отсутствия движущихся узлов на самом ресурсе, выработка энергии происходит тихо. Недостатки: Сезонность работы, которую определяет географическое расположение. Для установки солнечных батарей требуются большие участки. Высокая стоимость оборудования. Стоимость батарей тоже весьма не демократична (возможно пока), восстановление затрат растягивается надолго. Генерировать энергию возможно только в дневные часы, и соответственно для темного времени суток необходимо приобретать аккумуляторы. Вывод В результате работы над проектом, я узнал, что солнечная энергия является нескончаемым и безопасным для окружающей среды ресурсом, что в свою очередь является огромным преимуществом. В ходе проведенного исследования нами были рассмотрены способы применения солнечной энергии, выявлены достоинства и недостатки использования энергии Солнца. Солнечные батареи могут использоваться во многих отраслях производства, не нанося значительного вреда экологии. Расширение масштабов применения солнечных установок не только даст значительную экономию энергоресурсов и повышение уровня жизни, но и позволит смягчить экологическую ситуацию. Список литературы и источники https://sun-shines.ru/reserve-bryansk-forest-installed-solar-panels/ http://www.rusnauka.com/9_SNP_2015/Tecnic/5_190156.doc.htm Тимошкин С. Е. Солнечная энергетика и солнечные батареи. Ершов А.А., Умаров Г.Я., Солнечная энергетика. Приложения Приложение 1 Приложение 2 Приложение 3 Приложение 4 |