Jak fungují solární elektrárny

protection click fraud

Rostlinysluneční jsou elektrárny, které zachycují energii z elektromagnetická radiace vydáno slunce. Slunce produkuje velké množství energie v podobě světlo a teplo. Malá část této energie může být použita k výrobě elektřiny čistým a udržitelným způsobem.

Co je sluneční energie?

Energiesluneční je termín používaný ve vztahu k různým formám energie pocházející ze slunce. Hvězdy jako Slunce produkují energii prostřednictvím atomová fúze v vodík. V tomto procesu se ztrácí část hmotnosti kombinovaných atomů a mění se na elektromagnetické vlny, které pokrývají široké spektrum frekvencí: od infračerveného (teplo), viditelného světla, ultrafialového záření až po gama záření.

Část tohoto nesmírného množství energie ve formě elektromagnetických vln se dostává na Zemi, zahřívá ji a podporuje udržování různých forem existujícího života. S rozvojem fyziky a vývojem nových materiálů jsme se naučili využívat sluneční záření k výrobě elektřina aniž by docházelo ke znečištění nebo k většímu dopadu na životní prostředí. To je možné prostřednictvím buňkyfotovoltaika.

instagram story viewer

Podívejte se také: historie elektřiny

Co jsou to fotovoltaické články?

Na buňkyfotovoltaické jsou elektronická zařízení schopná přeměňovat světlo na elektrickou energii prostřednictvím jevu zvaného fotoelektrický efekt. Tento jev objevil německý fyzik Albert Einstein v roce 1905, který mu v roce 1922 vynesl Nobelovu cenu za fyziku. Vynález prvního fotovoltaického článku je však přičítán francouzskému fyzikovi Alexander-EdmondBecquerel. V té době bylo Becquerelu pouhých 19 let.

Na fotoelektrický efekt, světlo se chová jako částice (foton), který při srážce s určitými materiály poskytuje energiekinetika dost velký na to, aby jeho elektrony „vyskočily“ z materiálu. Tyto vysunuté elektrony se nazývají fotoelektrony.

Když čteme o provozu fotovoltaických článků používaných v solárních panelech, je běžné najít různá označení, například Je to vyrobenofotoelektrické a Je to vyrobenofotovoltaické. V zásadě se však jedná o stejný jev v EU Je to vyrobenofotoelektrické, světlo dopadající na povrch vysune elektrony uvnitř tohoto materiálu; na Je to vyrobenofotovoltaické, dopad světla podporuje a rozdíl elektrického potenciálu, což zase vede k tvorbě a řetězfotoelektrické.

Jak funguje solární elektrárna?

Zachycování sluneční energie funguje pomocí panely vytvořený sdružením velkého počtu fotovoltaických článků, známých také jako buňkysluneční. Tyto buňky jsou vyrobeny z materiálů polovodiče schopné absorbovat velké řádky slunečního spektra. V současné době většina solárních článků používá křemík ve vašem stavu krystalický pro výrobu elektrické energie.

Dívej setaky: Způsoby získání solární energie

Technologický pokrok umožnil výrobu solárních článků, které využívají monokrystalyvkřemík pro výrobu elektřiny. Tyto články jsou mnohem efektivnější a také dražší než tradiční solární články z krystalického křemíku.

Důležitou roli hraje také sklo použité k zakrytí solárních panelů máloreflexní, nechat to projít téměřVšechno světlo dopadající na ně. Za tímto účelem se vyrábějí s velmi nízkým obsahem železa a jiných kovů.

Kombinace nových fotovoltaických materiálů a špatně odrážejícího skla umožňuje vytvářet stále účinnější solární články. V současné době již existují fotovoltaické články s 26% účinnost, to znamená, že tyto buňky jsou schopné transformovat 26% světelné energie, která je na ně vyzařována, na elektrickou energii. Protože síla na metr čtvereční vyzařovaný Sluncem na úrovni moře je 1400 W / m², solární deska o rozloze 1 m² by byla schopna generovat až 365 W.

Odhaduje se, že oblast 496tisíckm² (asi 25% rozlohy saharské pouště nebo celého území Španělska) by solární panely mohly produkovat dostatek energie pro celý svět.

solární tepelné elektrárny

Kromě zachycování solární energie prostřednictvím solárních panelů existují také elektrárnytermosolární. Tyto rostliny přesměrují sluneční záření konkávní zrcadla ukázal na věž, která zase pojme velké množství vody, obvykle smíchané se solí. THE skvělýteplota a vysokýtlaky zasažená pára se používá k pohybu velkých turbín.

Podívejte se na zastoupení termosolární rostliny.
Podívejte se na zastoupení termosolární rostliny.

Výhody a nevýhody sluneční energie

→ Výhody

  • Nevypouští znečišťující látky;

  • Nízké náklady na údržbu;

  • Skvělý přístup kvůli velkému slunečnímu výskytu v Brazílii;

  • Zařízení, která nezabírají hodně místa.

→ Nevýhody

  • Závislost na klimatu, protože faktory jako sníh nebo déšť přímo ovlivňují výrobu energie;

  • Obtížnost skladování;

  • Nízký výkon ve srovnání se spalováním fosilních paliv;

  • Místa daleko od rovníku přijímají méně slunce, a proto jsou méně vhodná pro použití této formy energie.

Kolik stojí sluneční energie?

Ó cenavVýroba Solární články v posledních letech klesají, což se odráží v ceně, kterou platí koneční spotřebitelé. Navzdory tomu jsou náklady na instalaci tohoto typu energie v domácnostech stále vysoké a mohou se mezi nimi lišit 10 000 BRL a 50 000 BRL, podle spotřeby každého bydliště.

Nákup, instalace a schválení solárních panelů dostatečných k výrobě elektřiny pro průměrný dům, přibližně 3300 kWh během roku 2006 zenitsluneční (polední slunce, kolem poledne), se čtyřmi lidmi, mohou mít cenu až 20 000 BRL. Přes jeho vysokou hodnotu jsou náklady na instalaci tohoto zařízení rychlepřevedeny. Některé odhady naznačují, že mezi 5 a 7 lety jsou celé náklady obráceny, vzhledem k ceně kWh do Brasil, jeden z nejvyšších na světě.

Solární parky v Brazílii a po celém světě

Solární panely se používají k výrobě elektřiny.
Solární panely se používají k výrobě elektřiny.

→ Největší solární parky v Brazílii

Instalovaný výkon ve formě solárních elektráren v Brazílii je přibližně 1,19 GW, z několika solárních parků rozložených na území státu. Podívejte se na níže uvedený seznam!

  • ParkSlunečníNovýOlinda: vyrábí kolem 292 MW prostřednictvím 930 tisíc solárních panelů a obsluhuje přibližně 300 tisíc domácností.

  • Solární parkItuverava: generuje 254 MW a obsluhuje 268 tisíc domácností.

  • Solární parkvStudnaJežíšdáváklíště: výroba 158 MW energie distribuovaná do 166 tisíc domácností.

  • Solární parkvKrásnáHorizont: slouží asi 108 000 rodinám a produkuje až 103 MW energie.

  • Solární parkvPirapora: V budoucnu se může stát největší solární elektrárnou v Brazílii, která bude vyrábět rovnoměrně 400MW elektřiny.

→ Největší solární parky na světě

  • Slunečníhvězda (USA): generovaná energie až 579MW.

  • topasSluneční Fpaže (USA): 550 MW energie.

  • poušťSluneční svit sAhoj Fpaže (USA): špičkový výkon 550 MW.

  • Longyangxia (Čína): výrobní kapacita 480 MW.

  • KomplexBenban (Egypt): v roce 2019 to bude největší solární elektrárna na světě s instalovaným výkonem 1,8 GW.

V současné době přibližně 1% veškeré elektřiny vyrobené na brazilském území pochází ze sluneční energie, přestože Brazílie má největší solární potenciál na světě. Přesto země produkuje méně energie ze solárních zdrojů než Německo, jehož solární potenciál je menší než potenciál regionů méně slunečno v Brazílii.


Podle mě. Rafael Helerbrock

Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-funcionam-as-usinas-solares.htm

Teachs.ru

Role Indie ve skupině BRICS. Indie v BRICS

Skupina BRICS definuje rozvíjející se národy s největším potenciálem pro ekonomický růst na svět...

read more
Index tělesné hmotnosti (BMI). Výpočet indexu tělesné hmotnosti

Index tělesné hmotnosti (BMI). Výpočet indexu tělesné hmotnosti

Ó Index tělesné hmotnosti (BMI) je to parametr široce používaný pro klasifikaci jednotlivců podl...

read more

Použití protizánětlivých látek

Už vás někdy pocítila bolest hlavy, svalové napětí a šli jste do lékárny koupit slavné protizánět...

read more
instagram viewer