Hogyan működnek a naperőművek

Növényeknap- olyan villamos energiatermelő állomások, amelyek a elektromágneses sugárzás által kiadott Nap. A nap nagy mennyiségű energiát termel formájában fény és hő. Ennek az energiának egy kis részét fel lehet használni tiszta és fenntartható módon villamos energia előállítására.

Mi a napenergia?

Energianap- egy olyan kifejezés, amelyet akkor használunk, amikor a napból származó különböző energiaformákra utalunk. A Naphoz hasonló csillagok energiát termelnek a atomfúzió ban ben hidrogén. Ebben a folyamatban a kombinált atomok tömegének egy része elveszik, és átalakul elektromágneses hullámok, amelyek széles frekvenciaspektrumot ölelnek fel: az infravörös (hő), a látható fénytől, az ultraibolya sugaraktól a gammasugárzásig.

Ennek a hatalmas energiamennyiségnek egy része elektromágneses hullámok formájában jut el a Földre, melegítve azt, és elősegítve a létező élet különböző formáinak fenntartását. A fizika fejlődésével és új anyagok kifejlesztésével megtanultuk felhasználni a napsugárzást a termeléshez

elektromosság szennyezés és jelentős környezeti hatások nélkül. Ez a sejtekfotovoltaikus.

Lásd még: az elektromosság története

Mik azok a fotovoltaikus cellák?

Nál nél sejtekfotovoltaikus olyan elektronikus eszközök, amelyek képesek a fényt elektromos energiává alakítani egy úgynevezett jelenség révén fotoelektromos hatás. Ezt a jelenséget Albert Einstein német fizikus fedezte fel 1905-ben, amely 1922-ben fizikai Nobel-díjat kapott. Az első fotovoltaikus cella feltalálását azonban a francia fizikusnak tulajdonítják Sándor-EdmondBecquerel. Akkor Becquerel mindössze 19 éves volt.

A fotoelektromos hatás, a fény úgy viselkedik, mint egy részecske (foton), amely bizonyos anyagokkal ütközve biztosítja energiakinetika elég nagy ahhoz, hogy elektronjai „kiugorjanak” az anyagból. Ezeket a kidobott elektronokat hívjuk fotoelektronok.

Amikor a napelemekben használt fotovoltaikus cellák működéséről olvasunk, gyakran előfordul, hogy különböző megnevezéseket találunk, mint pl. Készültfotoelektromos és Készültfotovoltaikus. Alapvetően ugyanez a jelenség azonban a Készültfotoelektromos, a felszínre eső fény kidobja az elektronok az anyag belsejében; a Készültfotovoltaikus, a fény előfordulása elősegíti a elektromos potenciálkülönbség, ami viszont a kialakulásához vezet láncfotoelektromos.

Hogyan működik a naperőmű?

A napenergia megkötése a használatával működik panelek nagyszámú fotovoltaikus cella, más néven ismert fotocella társulásával alakult ki sejteknap-. Ezek a cellák anyagokból készülnek félvezetők képes elnyelni a nagy spektrumú napsugárzást. Jelenleg a legtöbb napelem használja a szilícium államában kristályos az elektromos energia előállításához.

Nézis: A napenergia megszerzésének módjai

A technológiai fejlődés lehetővé tette a használt napelemek előállítását egykristályokban benszilícium a villamos energia előállításához. Ezek a cellák sokkal hatékonyabbak és drágábbak, mint a hagyományos kristályos szilícium napelemek.

A napelemek borításához használt üveg is fontos szerepet játszik: vannak kisfényvisszaverő, átengedve majdnemminden a rájuk eső fény. Ebből a célból nagyon alacsony vas- és egyéb fémtartalommal állítják elő őket.

Az új fotovoltaikus anyagok és a rosszul visszaverő üveg kombinációja egyre hatékonyabb napelemek létrehozását teszi lehetővé. Jelenleg már vannak fotovoltaikus cellák 26% -os hatékonyságvagyis ezek a sejtek képesek a rájuk kisugárzott fényenergia 26% -át elektromos energiává átalakítani. Mivel a Nap által sugárzott négyzetméterenkénti teljesítmény tengerszinten az 1400 Watt / m², egy 1 m²-es napelem képes akár 365 W teljesítményre is.

Becslések szerint egy 496ezerkm² (a Szahara-sivatag vagy Spanyolország teljes területének kb. 25% -a) napelemek elegendő energiát termelhetnek az egész világ számára.

napenergia-hőerőművek

Amellett, hogy a napenergiát napelemekkel rögzítik, vannak még erőművektermoszoláris. Ezek a növények átirányítják a napsugárzást konkáv tükrök egy toronyba mutatott, amely viszont nagy mennyiségű vizet tart, általában sóval keverve. A nagyhőfok és a magasnyomások sújtott gőzt használnak a nagy turbinák mozgatásához.

Lásd egy termoszoláris üzem ábráját.
Lásd egy termoszoláris üzem ábráját.

A napenergia előnyei és hátrányai

→ Előnyök

  • Nem bocsát ki szennyező anyagokat;

  • Alacsony karbantartási költség;

  • Nagy hozzáférés, a brazíliai nagy napsugárzás miatt;

  • Olyan létesítmények, amelyek nem sok helyet foglalnak el.

→ Hátrányok

  • Az éghajlattól való függőség, mivel olyan tényezők, mint a hó vagy az eső, közvetlenül befolyásolják az energiatermelést;

  • Tárolási nehézség;

  • Alacsony energia a fosszilis tüzelőanyagok elégetéséhez képest;

  • Az Egyenlítőtől távol eső helyek kevesebb napot kapnak, ezért kevésbé alkalmasak ennek az energiaformának a felhasználására.

Mennyibe kerül a napenergia?

O árban benTermelés Az elmúlt években a napelemek esése csökken, ami tükröződik a végfogyasztók által fizetett árban. Ennek ellenére az ilyen típusú lakossági telepítés költsége még mindig magas, és ezek között változhat 10 000 BRL és 50 000 BRL, az egyes lakóhelyek fogyasztása szerint.

A napelemek megvásárlása, telepítése és jóváhagyása elegendő villamos energia előállításához egy átlagos otthonban, mintegy 3300 kWh az EU során zenitnap- (déli nap, dél körül), négy emberrel együtt költsége lehet legfeljebb 20 000 BRL. Magas értéke ellenére a berendezés telepítésének költségei igen gyorsanmegtért. Egyes becslések azt mutatják, hogy 5 és 7 év között a teljes költség megfordul, figyelembe véve a program árát kWh do Brasil, az egyik legmagasabb a világon.

Solar parkok Brazíliában és az egész világon

A napelemeket villamos energia előállítására használják.
A napelemeket villamos energia előállítására használják.

→ Brazília legnagyobb napparkjai

A Brazíliában telepített energia naperőművek formájában kb 1,19 GW, több napelemes parkból az ország egész területén elterjedt. Nézze meg az alábbi listát!

  • ParkNapÚjOlinda: körülbelül 292 MW-ot állít elő 930 ezer napelemen keresztül, és mintegy 300 ezer otthont szolgál ki.

  • Solar ParkItuverava: 254 MW-ot termel, 268 ezer otthont szolgál ki.

  • Solar Parkban benJólJézusadtapadó tengeri csiga: 158 MW energia előállítása, 166 ezer otthonra elosztva.

  • Solar Parkban benszépHorizont: körülbelül 108 000 családot szolgál ki, és akár 103 MW energiát is termel.

  • Solar Parkban benPirapora: A jövőben Brazília legnagyobb napenergia-erőművévé válhat, amely egyenletes energiát termel 400MW villamos energia.

→ A világ legnagyobb napparkjai

  • Napcsillag (USA): generált teljesítmény legfeljebb 579MW.

  • topázNap Fkar (USA): 550 MW teljesítmény.

  • sivatagnapfény sHelló Fkar (USA): 550 MW csúcsteljesítmény.

  • Longyangxia (Kína): 480 MW termelési kapacitás.

  • ÖsszetettBenban (Egyiptom): 2019-ben a világ legnagyobb naperőműve lesz, beépített kapacitása 1,8 GW.

Jelenleg a brazil területen termelt összes villamos energia körülbelül 1% -a napenergiából származik, annak ellenére, hogy Brazíliában a legnagyobb a napenergia-potenciál a világon. Ennek ellenére az ország kevesebb energiát termel napenergiából, mint Németország, amelynek napenergia-potenciálja kisebb, mint a régióké kevésbé napos Brazíliában.


Általam. Rafael Helerbrock

Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-funcionam-as-usinas-solares.htm

Kína, a leggyorsabban növekvő ország

Jelenleg Kína az egyik leggyorsabban növekvő ország a világon, gazdasági, ipari, pénzügyi összefü...

read more

Északi-sark kontinens. Északi-sarkvidék

A bolygó leglakatlanabb régiói a bolygó legszélső déli és északi részén találhatók, ezek rendkívü...

read more
Téli etetési tippek

Téli etetési tippek

A hideg a mi a test több energiát tölt el a melegen tartás érdekében, erre szükség van nagyobb me...

read more
instagram viewer