Растенияслънчева са станции за производство на електроенергия, които улавят енергията от електромагнитно излъчване издаден от Слънце. Слънцето произвежда голямо количество енергия под формата на светлина и топлина. Малка част от тази енергия може да се използва за производство на електричество по чист и устойчив начин.
Какво представлява слънчевата енергия?
Енергияслънчева е термин, използван, когато се отнася до различните форми на енергия, идващи от слънцето. Звезди като Слънцето произвеждат енергия чрез синтез на атоми в водород. В този процес част от масата на комбинираните атоми се губи, превръщайки се в електромагнитни вълни, които обхващат широк спектър от честоти: от инфрачервена (топлина), видима светлина, ултравиолетови лъчи до гама лъчение.
Част от това огромно количество енергия под формата на електромагнитни вълни достига Земята, нагрявайки я и насърчавайки поддържането на различни форми на съществуващия живот. С напредването на физиката и разработването на нови материали се научихме да използваме слънчева радиация за производство
електричество без да генерира замърсяване или да причинява големи въздействия върху околната среда. Това е възможно чрез клеткифотоволтаици.Вижте също: история на електричеството
Какво представляват фотоволтаичните клетки?
В клеткифотоволтаични са електронни устройства, способни да преобразуват светлината в електрическа енергия чрез явление, наречено фотоелектричен ефект. Това явление е открито от германския физик Алберт Айнщайн през 1905 г., което му носи Нобелова награда за физика през 1922 г. Изобретяването на първата фотоволтаична клетка обаче се приписва на френския физик александър-ЕдмъндБекерел. По това време Бекерел беше само на 19 години.
В фотоелектричен ефект, светлината се държи като частица (фотон), който при сблъсък с определени материали осигурява енергиякинетика достатъчно голям, за да може електроните му да „изскочат“ от материала. Тези изхвърлени електрони се наричат фотоелектрони.
Когато четем за работата на фотоволтаични клетки, използвани в слънчеви панели, често се срещат различни обозначения, като напр. Направено ефотоелектрически и Направено ефотоволтаични. По същество това е същото явление, но в Направено ефотоелектрически, светлината, падаща върху повърхността изхвърля електроните вътре в този материал; в Направено ефотоволтаични, честотата на светлината насърчава a електрическа потенциална разлика, което от своя страна води до образуването на a веригафотоелектрически.
Как работи слънчевата централа?
Улавянето на слънчевата енергия работи чрез използването на панели образуван от асоциирането на голям брой фотоволтаични клетки, известни още като клеткислънчева. Тези клетки са направени от материали полупроводници способни да поемат големи части от слънчевия спектър. В момента повечето слънчеви клетки използват силиций във вашата държава кристален за генериране на електрическа енергия.
Вижсъщо: Начини за получаване на слънчева енергия
Технологичният напредък позволи производството на слънчеви клетки, които използват монокристаливсилиций за производство на електроенергия. Тези клетки са много по-ефективни и освен това са по-скъпи от традиционните кристални силициеви слънчеви клетки.
Стъклото, използвано за покриване на слънчевите панели, също играе важна роля: те са малкоотразяващ, оставяйки го да премине почтивсичко светлината, падаща върху тях. За тази цел те се произвеждат с много ниско съдържание на желязо и други метали.
Комбинацията от нови фотоволтаични материали и слабо отразяващо стъкло позволява създаването на все по-ефективни слънчеви клетки. В момента вече има фотоволтаични клетки с 26% ефективност, тоест тези клетки са способни да трансформират 26% от светлинната енергия, която се излъчва върху тях, в електрическа енергия. Тъй като мощността на квадратен метър, излъчвана от Слънцето на морското равнище, е 1400 вата / m², 1 м² слънчева плоча би могла да генерира до 365 W.
Смята се, че площ от 496хилядикм² (около 25% от площта на пустинята Сахара или на цялата територия на Испания) слънчевите панели могат да произвеждат достатъчно енергия за целия свят.
слънчеви топлоелектрически централи
В допълнение към улавянето на слънчева енергия чрез слънчеви панели, има и такива електроцентралитермосоларна. Тези растения пренасочват слънчевата радиация през вдлъбнати огледала посочи към кула, която от своя страна съдържа голямо количество вода, обикновено смесена със сол. НА страхотентемпература и високнатиск ударена пара се използва за придвижване на големи турбини.
Вижте представяне на термосоларна инсталация.
Предимства и недостатъци на слънчевата енергия
→ Предимства
Не отделя замърсители;
Ниски разходи за поддръжка;
Страхотен достъп, поради голямото слънчево разпространение в Бразилия;
Съоръжения, които не заемат много място.
→ Недостатъци
Зависимостта от климата, тъй като фактори като сняг или дъжд влияят пряко върху производството на енергия;
Трудност при съхранение;
Ниска мощност в сравнение с изгарянето на изкопаеми горива;
Местата далеч от екватора получават по-малко слънце и следователно са по-малко подходящи за използване на тази форма на енергия.
Колко струва слънчевата енергия?
О ценавпроизводство Слънчевите клетки падат през последните години, което се отразява в цената, платена от крайните потребители. Въпреки това, разходите за жилищно инсталиране на този вид енергия все още са високи и могат да варират между тях 10 000 BRL и 50 000 BRL, според консумацията на всяко жилище.
Покупката, инсталирането и одобрението на слънчеви панели, достатъчни за генериране на електричество за средно жилище, около 3300 kWh през зенитслънчева (обедно слънце, около обяд), с четирима души, може да им струва до 20 000 BRL. Въпреки високата му стойност, разходите за инсталиране на това оборудване са бързопреобразуван. Някои оценки показват, че между 5 и 7 години цялата цена е обърната, като се има предвид цената на kWh направи Бразилия, един от най-високите в света.
Слънчеви паркове в Бразилия и по света
Слънчевите панели се използват за производство на електричество.
→ Най-големите соларни паркове в Бразилия
Инсталираната мощност под формата на слънчеви електроцентрали в Бразилия е приблизително 1,19 GW, от няколко слънчеви парка, разпространени в националната територия. Вижте списъка по-долу!
ПаркСлънчеваНовоОлинда: той произвежда около 292 MW чрез 930 хиляди слънчеви панели и обслужва около 300 хиляди домове.
Слънчев паркИтуверава: генерира 254 MW, обслужвайки 268 хиляди домове.
Слънчев парквдобреИсуседавалимп: производство на 158 MW енергия, разпределена в 166 хиляди домове.
Слънчев парквкрасивХоризонт: той обслужва около 108 000 семейства, произвеждайки до 103 MW енергия.
Слънчев парквПирапора: В бъдеще тя може да се превърне в най-голямата слънчева електроцентрала в Бразилия, генерираща дори 400MW на електричество.
→ Най-големите слънчеви паркове в света
Слънчевазвезда (САЩ): генерирана мощност до 579MW.
топазСлънчева Fръка (САЩ): 550 MW мощност.
пустиненслънчева светлина сЗдравейте Fръка (САЩ): 550 MW върхова мощност.
Longyangxia (Китай): генерираща мощност от 480 MW.
КомплексБенбан (Египет): през 2019 г. това ще бъде най-голямата слънчева централа в света, с инсталирана мощност 1,8 GW.
В момента около 1% от цялото електричество, произведено на територията на Бразилия, идва от слънчева енергия, въпреки че Бразилия има най-големия слънчев потенциал в света. Въпреки това страната произвежда по-малко енергия от слънчеви източници, отколкото Германия, чийто слънчев потенциал е по-малък от потенциала на регионите по-малко слънчево в Бразилия.
От мен Рафаел Хелерброк
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-funcionam-as-usinas-solares.htm