Augisaules ir elektroenerģijas ražošanas stacijas, kas uztver enerģiju no elektromagnētiskā radiācija izdevis Saule. Saule ražo lielu enerģijas daudzumu gaisma un karstums. Nelielu šīs enerģijas daļu var izmantot elektrības ražošanai tīrā un ilgtspējīgā veidā.
Kas ir saules enerģija?
Enerģijasaules ir termins, ko lieto, atsaucoties uz dažādiem enerģijas veidiem, kas nāk no saules. Tādas zvaigznes kā Saule ražo enerģiju caur atomu saplūšana iekšā ūdeņradis. Šajā procesā daļa no apvienoto atomu masas tiek zaudēta, pārvēršoties elektromagnētiskie viļņi, kas aptver plašu frekvenču spektru: no infrasarkanā (siltuma), redzamās gaismas, ultravioletajiem stariem līdz gamma starojumam.
Daļa no šī milzīgā enerģijas daudzuma elektromagnētisko viļņu veidā nonāk uz Zemes, to sildot un veicinot dažādu pastāvošās dzīves formu uzturēšanu. Ar fizikas attīstību un jaunu materiālu attīstību mēs iemācījāmies izmantot saules starojumu ražošanai elektrība neradot piesārņojumu vai neradot lielu ietekmi uz vidi. Tas ir iespējams, izmantojot šūnasfotoelementi.
Skatīt arī: elektrības vēsture
Kas ir fotoelementu elementi?
Plkst šūnasfotoelementu ir elektroniskas ierīces, kas spēj pārveidot gaismu elektriskajā enerģijā, izmantojot parādību, ko sauc fotoelektriskais efekts. Šo parādību 1905. gadā atklāja vācu fiziķis Alberts Einšteins, kurš 1922. gadā nopelnīja Nobela prēmiju fizikā. Pirmās fotogalvaniskās šūnas izgudrošana tomēr tiek attiecināta uz franču fiziķi aleksandrs-EdmondsBekerels. Tajā laikā Becquerel bija tikai 19 gadus vecs.
Pie fotoelektriskais efekts, gaisma izturas kā daļiņa (fotons), kas, saduroties ar noteiktiem materiāliem, nodrošina enerģijakinētika pietiekami liels, lai tā elektroni varētu “izlēkt” no materiāla. Šos izstumtos elektronus sauc fotoelektroni.
Kad mēs lasām par saules baterijās izmantoto fotoelementu darbību, parasti ir atrodami dažādi apzīmējumi, piemēram, Tas ir izgatavotsfotoelektrisks un Tas ir izgatavotsfotoelementu. Būtībā tā ir tā pati parādība, tomēr Tas ir izgatavotsfotoelektrisks, gaisma, kas notiek uz virsmas izmet elektroni šī materiāla iekšienē; pie Tas ir izgatavotsfotoelementu, gaismas sastopamība veicina a elektriskā potenciāla starpība, kas savukārt noved pie a veidošanās ķēdefotoelektrisks.
Kā darbojas saules stacija?
Saules enerģijas uztveršana darbojas, izmantojot paneļi veidojas, apvienojoties lielam skaitam fotoelementu elementu, kas pazīstami arī kā šūnassaules. Šīs šūnas ir izgatavotas no materiāliem pusvadītāji kas spēj absorbēt lielus Saules spektra vālus. Pašlaik lielākā daļa saules bateriju izmanto silīcijs jūsu valstī kristālisks elektroenerģijas ražošanai.
Skatiesarī: Veidi, kā iegūt saules enerģiju
Tehnoloģiskā attīstība ir ļāvusi ražot saules baterijas, kuras izmanto monokristāliiekšāsilīcijs elektroenerģijas ražošanai. Šīs šūnas ir daudz efektīvākas un arī dārgākas nekā tradicionālās kristāliskā silīcija saules baterijas.
Svarīga loma ir arī stiklam, ko izmanto saules paneļu pārklāšanai: tie ir mazatstarojošs, ļaujot tai pāriet gandrīzvisi uz viņiem notikušo gaismu. Šim nolūkam tos ražo ar ļoti zemu dzelzs un citu metālu saturu.
Jaunu fotoelementu materiālu un slikti atstarojošā stikla kombinācija ļauj izveidot arvien efektīvākas saules baterijas. Pašlaik jau ir fotoelementu elementi ar 26% efektivitāte, tas ir, šīs šūnas spēj pārveidot 26% no tām izstarotās gaismas enerģijas elektriskajā enerģijā. Tā kā jauda uz kvadrātmetru, ko Saule izstaro jūras līmenī, ir 1400 vati / m², 1 m² liela saules plāksne spētu radīt līdz 365 W.
Tiek lēsts, ka platība ir 496tūkstotiskm² (apmēram 25% no Sahāras tuksneša vai visas Spānijas teritorijas) saules paneļi varētu saražot pietiekami daudz enerģijas visai pasaulei.
saules termoelektrostacijas
Papildus saules enerģijas uztveršanai caur saules paneļiem ir arī elektrostacijastermosolārs. Šie augi novirza saules starojumu caur ieliekti spoguļi norādīja uz torni, kas savukārt satur lielu daudzumu ūdens, parasti sajauktu ar sāli. lieliskitemperatūra un garšspiedienu lielu turbīnu pārvietošanai tiek izmantots satriekts tvaiks.
Skatiet termosolāras iekārtas attēlojumu.
Saules enerģijas priekšrocības un trūkumi
→ Priekšrocības
Neizdala piesārņotājus;
Zemi uzturēšanas izdevumi;
Lieliska piekļuve, pateicoties lielajai saules sastopamībai Brazīlijā;
Telpas, kas neaizņem daudz vietas.
→ Trūkumi
Atkarība no klimata, jo tādi faktori kā sniegs vai lietus tieši ietekmē enerģijas ražošanu;
Uzglabāšanas grūtības;
Zema jauda salīdzinājumā ar fosilā kurināmā dedzināšanu;
Vietas, kas atrodas tālu no ekvatora, saņem mazāk saules un tāpēc ir mazāk piemērotas šāda veida enerģijas izmantošanai.
Cik maksā saules enerģija?
O cenaiekšāražošana Pēdējos gados saules bateriju skaits samazinās, kas atspoguļojas cenā, ko maksā gala patērētāji. Neskatoties uz to, šāda veida enerģijas uzstādīšana dzīvojamās telpās joprojām ir augsta un var atšķirties 10 000 BRL un 50 000 BRL, atbilstoši katras dzīvesvietas patēriņam.
Saules bateriju iegāde, uzstādīšana un apstiprināšana, kas ir pietiekama elektrības ražošanai vidējai mājai, aptuveni 3300 kWh laikā zenītssaules (pusdienas saule, ap pusdienlaiku), kopā ar četriem cilvēkiem viņiem var būt izmaksas līdz 20 000 BRL. Neskatoties uz augsto vērtību, šīs iekārtas uzstādīšanas izmaksas ir ātrikonvertēts. Daži aprēķini liecina, ka laikā no 5 līdz 7 gadiem visas izmaksas tiek mainītas, ņemot vērā PVN cenu kWh do Brasil, kas ir viena no augstākajām pasaulē.
Saules parki Brazīlijā un visā pasaulē
Saules paneļus izmanto elektroenerģijas ražošanai.
→ Lielākie saules parki Brazīlijā
Brazīlijā uzstādītā enerģija saules elektrostaciju veidā ir aptuveni 1,19 GW, no vairākiem saules parkiem, kas izplatīti visā valsts teritorijā. Pārbaudiet zemāk esošo sarakstu!
parksSaulesJaunsOlinda: tas ražo aptuveni 292 MW caur 930 tūkstošiem saules paneļu un apkalpo aptuveni 300 tūkstošus māju.
Saules parksItuverava: ģenerē 254 MW, apkalpojot 268 tūkstošus māju.
Saules parksiekšāNu labiJēzusdodļengans: 158 MW enerģijas ražošana, sadalīta 166 tūkstošiem māju.
Saules parksiekšāskaistsApvārsnis: tas kalpo apmēram 108 000 ģimenēm, saražojot līdz 103 MW enerģijas.
Saules parksiekšāPirapora: Nākotnē tā var kļūt par lielāko saules elektrostaciju Brazīlijā, radot pat 400MW elektroenerģijas.
→ Lielākie saules parki pasaulē
Sauleszvaigzne (ASV): ģenerētā jauda līdz 579MW.
topāzsSaules Frokas (ASV): 550 MW jauda.
tuksnesissaules gaisma sSveiki Frokas (ASV): 550 MW maksimālā jauda.
Longyangxia (Ķīna): ražošanas jauda 480 MW.
KomplekssBenban (Ēģipte): 2019. gadā tā būs lielākā saules elektrostacija pasaulē ar uzstādīto jaudu 1,8 GW.
Pašlaik aptuveni 1% no visas Brazīlijas teritorijā saražotās elektroenerģijas iegūst no saules enerģijas, neskatoties uz to, ka Brazīlijai ir vislielākais saules potenciāls pasaulē. Pat ja tā, valsts no saules avotiem ražo mazāk enerģijas nekā Vācija, kuru saules potenciāls ir mazāks par reģionu potenciālu mazāk saulains Brazīlijā.
Autors: Rafaels Helerbroks
Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-funcionam-as-usinas-solares.htm
