Презентация-1. "Солнце как источник энергии" Выполнили студенты т17 группы
 Скачать 0.98 Mb.
|
|
Министерство транспорта российской федерации. Федеральное агентство железнодорожного транспорта. Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования. “Самарский государственный университет путей сообщения” г. Саратов. Индивидуальный проект на тему: "Солнце как источник энергии" Выполнили: студенты Т-17 группы, К.А.Звягин, Д.М.Катков, А.Ю.Чапуринский. Руководитель: проекта: А.А.Глядко Саратов 2022 Цель проекта: Изучить способы использования солнечной энергии и определить насколько данная энергия эффективна, экологически безопасна и не дорога. Задачи проекта: Изучить научную литературу по теме использования солнечной энергией Познакомиться с историей использования солнечной энергии. Выяснить, как и где можно использовать солнечную энергию и определить на сколько эффективна солнечная энергетика в Самаре. Узнать что такое фотоэлемент, солнечные батареи и как их использовать. Выяснить, как развивается солнечная энергетика в нашей стране и мире. Определить плюсы и минусы данной энергии. Проблема Существует много направлений альтернативной энергии, но в настоящее время существует проблема в области использования гелиоэнергетики, так как получение этой энергии будет возможно еще более 4-х миллиардов лет, стоит задуматься об её использовании в различных сферах деятельности человека. Обекты и предметы Обьект: солнце Предмет: солнечная Энергия Энергия солнца. Солнечная энергетика Солнечная энергетика — направление нетрадиционной энергетики, основанное на непосредственном использовании солнечного излучения для получения энергии в каком-либо виде. Еще одно название данной отрасли – гелиоэнергетика. Произошло от греческого слова helios – солнце. Солнечная энергетика является экологически чистой, то есть не производящей ни каких вредных отходов и не наносит вред окружающей среде. География Солнечного излучения Наибольшую дозу солнечного излучения ежегодно получает: северо-восточная Африка, некоторые центральные и юго-западные области континента; восточное побережье Африки; Аравийский полуостров; южные субэкваториальные участки Атлантического и Тихого океанов; северо-запад Австралии, некоторые острова Индонезии; западное побережье Южной Америки. Использование солнечной энергии Солнечная энергия как альтернативный источник энергии Способы преобразования энергии солнца для получения различных видов энергии, используемой человеком, можно разделить на два вида получаемой энергии. Во первых, преобразование в электрическую энергию. Во вторых, преобразование в тепловую энергию. Энергия Солнца и её характеристика Солнце – это основной источник энергии на земле и первопричина, создавшая большинство других энергетических ресурсов нашей планеты, таких, как запасы каменного угля, нефти, газа, энергии ветра и падающей воды, электрической энергии и т.д. К достоинствам солнечной энергетики относятся: • Экологическая безопасность установок; • Неисчерпаемость источника энергии в далекой перспективе; • Низкая себестоимость получаемой энергии; Недостатками являются: • Прямая зависимость количества вырабатываемой энергии от погодные условия, времени суток и времени года; • Сезонность работы, которую определяет географическое расположение; • Низкий КПД; Солнечные панели Фотовольтаика Фотовольтаика означает обычный рабочий режим фотоэлемента, при котором электрический ток возникает благодаря преобразованной энергии света. Фактически, все фотовольтаические устройства являются разновидностями фотодиодов. ФЭП собираются в модули. Такие модули называют «солнечная батарея». Солнечные батареи бывают различного размера: от встраиваемых в микрокалькуляторы до занимающих крыши автомобилей и зданий. Для установки и передачи электроэнергии солнечные модули комплектуются различными устройствами. Конструкция батарей Конструкция самой батареи обычно имеет плоскую форму, подобную пластине, которая изготавливается из кристаллического кремня. На ней также есть специальные желобки, выполняющие функцию проводника. Множество таких пластин соединяются между собой при помощи спайки. Пластины предварительно проходят обязательное очищение в специальном оборудовании. Возле модуля также крепят металлическую пластину. Соединенные модули покрывают прозрачным материалом (стекло или др.), которое одновременно служит каркасом батареи и выполняет защитную функцию устройства. Далее следует процесс ламинирования всей поверхности в вакуумной печи при температуре 80 С. Благодаря этому, конструкция станет надежной. ФЕП Виды ФЭП первого поколения: монокристаллический кремний (mc-Si), поликристаллический кремний (m-Si), на основе GaAs, ribbon-технологии (EFG, S-web), тонкослойный поликремний (Apex). Виды ФЭП второго поколения: аморфный кремний (a-Si), микро- и нанокремний (μc-Si/nc-Si), кремний на стекле (CSG), теллурид кадмия (CdTe), (ди)селенид меди-(индия-)галлия (CI(G)S). Неудобства и дороговизна Использование солнечной энергии на Земле затруднительно на данный момент из-за ее дороговизны. Фотоэлементы, необходимые для осуществления основных процессов, имеют достаточно высокую стоимость. Конечно, положительные стороны использования такого рода ресурса делают его окупаемым, однако с экономической точки зрения на данный момент не приходится говорить о полной окупаемости денежных затрат. Тем не менее, как показывает тенденция, цена на фотоэлементы постепенно падает, так что со временем данная проблема может быть полностью решена. Заключение Большое внимание нужно уделить тому, что производство энергии, являющееся необходимым средством для существования и развития человечества, оказывает воздействие на природу и окружающую человека среду. С одной стороны в быт и производственную деятельность человека настолько твердо вошла тепло- и электроэнергия, что человек даже и не мыслит своего существования без нее и потребляет само собой разумеющиеся неисчерпаемые ресурсы. С другой стороны, человек все больше и больше свое внимание заостряет на экономическом аспекте энергетики и требует экологически чистых энергетических производств. Это говорит о необходимости решения комплекса вопросов, среди которых перераспределение средств на покрытие нужд человечества, практическое использование в народном хозяйстве достижений, поиск и разработка новых альтернативных технологий для выработки тепла и электроэнергии и т.д. Список используемых источников 1. Поиски жизни в Солнечной системе: Перевод с английского. М.: Мир, 1988 г., с. 44-57 2. Жуков Г.Ф. Общая теория энергии. 3. Дементьев Б.А. Ядерные энергетические реакторы. М., 1984, с. 106-111 4. Тепловые и атомные электрические станции. Справочник. Кн. 3. М., 1985, с. 69-93 5. Энциклопедический словарь юного астронома, М.: Педагогика,1980 г., с. 11-23 6. Видяпин В.И., Журавлева Г.П. Физика. Общая теория. 7. Дагаев М. М. Астрофизика. 8. Тимошкин С. Е. Солнечная энергетика и солнечные батареи. 9. Илларионов А. Г. Природа энергетики. 10. www.stroyca.ru. 11. www.astro.alfaspace.net. 12. www.solbat.narod.ru/1.htm. 13. www. sunenergy.4hs.ru. 14. solar-battery.narod.ru 15.Харченко Н.В. «Индивидуальные солнечные установки» 16. С.Танака, Р.Суда. «Жилые дома с автономным солнечным теплоохлаждением» 17.А.Я.Глиберман, А.К.Зайцева. «Кремниевые солнечные батареи» 18. Г.Аристов. «Солнце» 19. Gevorkian P. «Альтернативные источники энергии в проектировании зданий» 20. www.greenenergy.com |