Kaip veikia saulės elektrinės

Augalaisaulės yra elektros energijos gamybos stotys, kurios surenka energiją iš elektromagnetinė radiacija išleido Saulė. Saulė gamina daug energijos lengvas ir šilumos. Nedidelę šios energijos dalį galima naudoti švariai ir tvariai gaminant elektrą.

Kas yra saulės energija?

Energijasaulės yra terminas, vartojamas kalbant apie skirtingas energijos formas, gaunamas iš saulės. Tokios žvaigždės kaip Saulė gamina energiją per atomo sintezė į vandenilis. Šiame procese dalis sujungtų atomų masės prarandama, virsta elektromagnetinės bangos, kurie apima platų dažnių spektrą: nuo infraraudonųjų spindulių (šilumos), matomos šviesos, ultravioletinių spindulių iki gama spinduliuotės.

Dalis šio didžiulio energijos kiekio elektromagnetinių bangų pavidalu pasiekia Žemę, ją kaitindama ir skatindama išlaikyti įvairias esamos gyvybės formas. Tobulėdami fiziką ir kurdami naujas medžiagas, išmokome naudoti saulės spinduliuotę gamybai elektros nesukeliant taršos ir nesukeliant didelio poveikio aplinkai. Tai įmanoma per ląsteliųfotoelektros.

Taip pat žiūrėkite: elektros istorija

Kas yra fotovoltiniai elementai?

At ląsteliųfotoelektros yra elektroniniai prietaisai, galintys paversti šviesą elektros energija per vadinamąjį reiškinį fotoelektrinis efektas. Šį reiškinį 1905 metais atrado vokiečių fizikas Albertas Einšteinas, kuris 1922 metais pelnė Nobelio fizikos premiją. Pirmojo fotovoltinio elemento išradimas priskiriamas prancūzų fizikui aleksandras-EdmondasBecquerel. Tuo metu Becquerelui buvo vos 19 metų.

Prie fotoelektrinis efektas, šviesa elgiasi kaip dalelė (fotonas), kuris susidūręs su tam tikromis medžiagomis suteikia energijoskinetika pakankamai didelis, kad jo elektronai galėtų „iššokti“ iš medžiagos. Šie išstumti elektronai vadinami fotoelektronai.

Kai skaitome apie saulės baterijose naudojamų fotovoltinių elementų veikimą, įprasta rasti skirtingų pavadinimų, tokių kaip: Jis pagamintasfotoelektrinis ir Jis pagamintasfotoelektros. Iš esmės tai yra tas pats reiškinys, tačiau Jis pagamintasfotoelektrinis, į paviršių patenkanti šviesa išmeta tos medžiagos viduje esantys elektronai; prie Jis pagamintasfotoelektros, šviesos patekimas skatina a elektrinio potencialo skirtumas, o tai savo ruožtu veda prie a grandinėfotoelektrinis.

Kaip veikia saulės elektrinė?

Saulės energija surenkama naudojant skydai susiformavusi sujungus daug fotovoltinių elementų, dar vadinamų ląsteliųsaulės. Šios ląstelės pagamintos iš medžiagų puslaidininkiai galintis sugerti didelius saulės spektro pluoštus. Šiuo metu dauguma saulės elementų naudoja silicio jūsų valstybėje kristalinis elektros energijai gaminti.

Pažiūrėktaip pat: Saulės energijos gavimo būdai

Technologijų pažanga leido gaminti naudojamus saulės elementus viengubi kristalaiįsilicio elektros gamybai. Šios elementai yra daug efektyvesni ir brangesni nei tradiciniai kristalinio silicio saulės elementai.

Stiklas, naudojamas saulės baterijoms uždengti, taip pat vaidina svarbų vaidmenį: jie yra mažaiatspindintis, leisdamas jam praeiti beveikvisi į juos patekusią šviesą. Šiuo tikslu jie gaminami su labai mažu geležies ir kitų metalų kiekiu.

Naujų fotoelektrinių medžiagų ir blogai atspindinčio stiklo derinys leidžia sukurti vis efektyvesnius saulės elementus. Šiuo metu jau yra fotovoltinių elementų su 26% efektyvumas, tai yra, šios ląstelės sugeba paversti 26% šviesos, skleidžiamos ant jų, elektros energija. Kadangi saulės skleidžiama kvadratinio metro galia jūros lygyje yra 1400 vatų / m², 1 m² ploto saulės plokštė būtų pajėgi sukurti iki 365 W.

Apskaičiuota, kad 496tūkstantiskm² (apie 25% Sacharos dykumos ar visos Ispanijos teritorijos ploto) saulės baterijos galėtų pagaminti pakankamai energijos visam pasauliui.

saulės šiluminės elektrinės

Be saulės energijos surinkimo per saulės baterijas, taip pat yra elektrinėstermosolaras. Šie augalai nukreipia saulės spinduliuotę įgaubti veidrodžiai nurodė į bokštą, kuriame savo ruožtu telpa didelis vandens kiekis, paprastai sumaišytas su druska. puikutemperatūra ir ūgiospaudimas sukeltas garas naudojamas didelių turbinų judėjimui.

Žiūrėkite termosolarinės gamyklos vaizdą.
Žiūrėkite termosolarinės gamyklos vaizdą.

Saulės energijos privalumai ir trūkumai

→ Privalumai

  • Neišskiria teršalų;

  • Mažos priežiūros išlaidos;

  • Puiki prieiga, nes Brazilijoje yra daug saulės;

  • Įranga, kuri neužima daug vietos.

→ Trūkumai

  • Priklausomybė nuo klimato, nes tokie veiksniai kaip sniegas ar lietus tiesiogiai veikia energijos gamybą;

  • Laikymo sunkumai;

  • Maža galia, palyginti su iškastinio kuro deginimu;

  • Toli nuo pusiaujo esančios vietos gauna mažiau saulės, todėl yra mažiau tinkamos naudoti šią energijos formą.

Kiek kainuoja saulės energija?

O kainaįgamyba Pastaraisiais metais saulės elementai mažėjo, tai atsispindi galutinių vartotojų mokamoje kainoje. Nepaisant to, tokio tipo energijos įrengimas namuose vis dar yra didelis ir gali skirtis 10 000 BRL ir 50 000 BRL, atsižvelgiant į kiekvienos gyvenamosios vietos suvartojimą.

Saulės baterijų pirkimas, montavimas ir patvirtinimas, kurių pakanka vidutiniam namui pagaminti, maždaug 3300 kWh, elektros energijai gaminti zenitassaulės (vidurdienio saulė, apie vidurdienį), su keturiais žmonėmis jie gali kainuoti iki 20 000 BRL. Nepaisant didelės vertės, šios įrangos montavimo išlaidos yra greitaiatsivertė. Kai kurie vertinimai rodo, kad nuo 5 iki 7 metų visos išlaidos yra atvirkštinės, atsižvelgiant į programos kainą kWh do Brazilija, viena aukščiausių pasaulyje.

Saulės parkai Brazilijoje ir visame pasaulyje

Elektros energijai gaminti naudojamos saulės baterijos.
Elektros energijai gaminti naudojamos saulės baterijos.

→ Didžiausi saulės parkai Brazilijoje

Saulės elektrinių pavidalu Brazilijoje sumontuota apytiksliai 1,19 GW, iš kelių saulės parkų, išsidėsčiusių visoje šalies teritorijoje. Peržiūrėkite žemiau pateiktą sąrašą!

  • ParkasSaulėsNaujaOlinda: ji gamina apie 292 MW per 930 tūkstančių saulės kolektorių ir aptarnauja apie 300 tūkstančių namų.

  • Saulės parkasItuverava: generuoja 254 MW, aptarnaujant 268 tūkstančius namų.

  • Saulės parkasįNaJėzusduodašlubas: gaminama 158 MW energijos, paskirstyta 166 tūkstančiams namų.

  • Saulės parkasįgražiHorizontas: jis aptarnauja apie 108 000 šeimų, gaminančių iki 103 MW energijos.

  • Saulės parkasįPirapora: Ateityje ji gali tapti didžiausia saulės elektrine Brazilijoje, generuojančia net 400MW elektros energijos.

→ Didžiausi saulės parkai pasaulyje

  • Saulėsžvaigždė (JAV): generuojama galia iki 579MW.

  • topazasSaulės Franka (JAV): 550 MW galia.

  • dykumasaulės šviesa sSveiki Franka (JAV): 550 MW didžiausia galia.

  • Longyangxia (Kinija): 480 MW galia.

  • KompleksasBenbanas (Egiptas): 2019 m. Tai bus didžiausia saulės elektrinė pasaulyje, jos įrengta 1,8 GW galia.

Šiuo metu maždaug 1% visos Brazilijos teritorijoje pagamintos elektros energijos gaunama iš saulės energijos, nepaisant to, kad Brazilija turi didžiausią saulės potencialą pasaulyje. Nepaisant to, šalyje iš saulės energijos gaunama mažiau energijos nei Vokietija, kurio saulės potencialas yra mažesnis nei regionų potencialas mažiau saulėta Brazilijoje.


Mano. Rafaelis Helerbrockas

Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-funcionam-as-usinas-solares.htm

Rembrandtas Harmenszoonas van Rijnas

Flandrijos tapytojas, gimęs Leidene, Olandijoje, chiaroscuro meistras ir laikomas vienu didžiausi...

read more

René-François-Auguste Rodin

Paryžiuje gimęs prancūzų skulptorius, garsiausių universalios skulptūros kūrėjas. Gimęs nedaugeli...

read more

Richardas Macy Noyesas iš Dicko

Champione (Ilinojus) gimęs amerikiečių chemikas pažymėjo molekulinės difuzijos tyrėją. Williamo A...

read more