Солнечная энергия означает энергия от света и тепла, излучаемого солнцем. Этот источник энергии можно использовать в фотоэлектрической или тепловой форме, генерируя электрическую и тепловую энергию соответственно. Для того, чтобы считаться источник чистой энергии, солнечная энергия - один из наиболее перспективных альтернативных источников получения энергии.
Читайте тоже: Альтернативные источники энергии
Как работает солнечная энергия?
Солнечная энергия, как следует из названия, относится к энергии, источником которой является Солнце. Его захват можно осуществить с помощью нескольких технологий, таких как фотоэлектрические панели, гелиотермические установки и солнечные обогреватели.
В основном, когда он улавливается, солнечный свет превращается в энергию. В фотоэлектрических панелях и гелиотермальных установках солнечный свет преобразуется в электрическую и тепловую энергию. При солнечном обогреве солнечный свет преобразуется в тепловую энергию.
Виды солнечной энергии
Солнечная энергия может использоваться для производства электроэнергии с помощью двух систем: гелиотермальной и фотоэлектрической.
фотоэлектрическая солнечная энергия
Фотоэлектрическая солнечная энергия - это не что иное, как прямое преобразование солнечного излучения в электрическую энергию. Это преобразование выполняется по звонкам Фотоэлектрические элементы, состоящий из полупроводникового материала, обычно кремния. Когда солнечный свет сфокусирован на клетках, он вызывает движение электронов из проводящего материала, транспортируя их через материала, пока они не будут захвачены электрическим полем (образованным разностью потенциалов между полупроводники). Таким образом вырабатывается электричество.
Фотогальваническая система, состоящая из панелей, модулей и электрического оборудования, не требует для работы среды с высоким уровнем излучения. Однако количество производимой энергии зависит от плотности облаков, то есть чем меньше облаков в небе, тем больше вырабатывается электричество.
Этот способ получения энергии, один из самых перспективных в настоящее время, все больше и больше растет в мире. из-за снижения цен и стимулов, предлагаемых странам для перехода на возобновляемые источники энергии. энергия.
Читайте тоже:Что такое термоэлектрическая энергия?
Солнечные панели улавливают солнечное излучение, преобразуя его в энергию, которая питает дома.
гелиотермальная солнечная энергия
В гелиотермальной системе энергия солнца преобразуется в тепло, в основном нагревая воду в домах, отелях и клубах. Для этого используются солнечные панели (зеркала, коллекторы, гелиостаты), которые отражают солнечный свет, концентрируя его в одной точке, где есть приемник.
Ресивер выполнен из жидкости, которая нагревается отраженным от панелей солнечным светом. Эта жидкость отвечает за хранение тепла, нагрев воды в установках и, таким образом, производство пара. Этот пар приводит в движение турбины в установках, вызывая активацию генераторов, которые производят электричество.
Для производства гелиотермальной солнечной энергии подходят регионы с высокой солнечной интенсивностью, небольшим количеством облаков и равнинной местностью. В Бразилии регионы к северо-востоку, Средний Запад а также Юго-восток выделяются при производстве этого вида солнечной энергии.
Также знать: Производство энергии ветра в Сеаре
Преимущества и недостатки
Солнечная энергия считается возобновляемый источник энергии, получаемой из неиссякаемого источника: Солнца. Несмотря на многочисленные преимущества для окружающей среды, использование этого источника энергии также имеет некоторые недостатки. Обратите внимание на таблицу ниже:
Преимущества |
Недостатки |
Возобновляемый и неиссякаемый источник энергии. |
При изготовлении солнечная панель потребляет большое количество энергии, которое иногда превышает количество энергии, вырабатываемой ею. |
Экологически чистый. |
Высокие цены на производство энергии за счет невозобновляемые источники. |
Он не требует особого обслуживания на производственных предприятиях. |
Варьируемое производство в зависимости от атмосферных условий. |
Солнечные панели становятся все более эффективными и с меньшими затратами. |
Ночью солнечная энергия не производится. |
Жизнеспособный источник энергии для удаленных и труднодоступных мест, так как не требует больших вложений в обслуживание оборудования. |
В регионах, расположенных в средних / высоких широтах, зимой вырабатывается мало энергии. |
Отличный источник энергии для тропических стран, таких как Бразилия, солнечное излучение которой обычно интенсивно в течение значительной части года. |
Хранение этого типа энергии неэффективно по сравнению с гидроэлектрической энергией, ископаемым топливом и биомассой. |
Требуются менее обширные площади для производства. |
Требуется эффективная система хранения. |
Узнать больше: Знайте, что такое биоэнергетика
солнечная энергия в Бразилии
Бразилия была первой слаборазвитой страной, которая произвела фотоэлектрические элементы. Поскольку страна расположена близко к экватору, региону с высокой степенью солнечной активности, страна имеет чрезвычайно благоприятный сценарий для производства энергии за счет солнечной энергии. Кроме того, он богат кремнием, сырьем, используемым для производства фотоэлектрических элементов.
В настоящее время в Бразилии насчитывается около 30 тысяч фотоэлектрических генераторов энергии. По данным Abrava (Бразильская ассоциация холода, кондиционирования, вентиляции и отопления), в стране насчитывается около 500 000 жилых солнечных коллекторов. По прогнозам, Бразилия закроет 2018 год с установленной мощностью солнечной энергии, близкой к 2,5 гигаватт, что примерно на 115% выше, чем в предыдущем году.
В стране еще есть несколько проектов по производству гелиотермической энергии, в основном в Северо-Восточном регионе. В 2010 году Министерство горнодобывающей промышленности и энергетики и Министерство науки, технологий и инноваций подписали соглашение о строительство исследовательской платформы в Петролине, Пернамбуку, с целью вывода солнечной энергии на рынок Бразильский.
Подробнее:Производство энергии гидроэлектростанциями
Другой проект - SMILE (Гибридная солнечная система с микротурбиной для производства электроэнергии и когенерации тепла в Агропромышленность), цель которого - построить две солнечные электростанции для производства электроэнергии, интегрированные в деятельность агропромышленный. Согласно прогнозам, завод будет построен в Пирасунунге, в штате Сан-Паулу, а другой - в Кайсара-ду-Риу-ду-Венту, в Риу-Гранди-ду-Норти.
Несмотря на это, затраты на производство солнечной энергии по-прежнему довольно высоки по сравнению с другими источниками энергии, такими как гидравлика и ископаемое топливо. Установка солнечной энергетической системы в Бразилии стоит около 3500 евро за кВт (пик-киловатт). Высокая стоимость установки, а также отсутствие информации об эффективности фотоэлектрических панелей, объясняет тот факт, что солнечная энергия еще не достигла большинства домов, учреждений и предприятий в Бразилия. Поэтому страна пока не входит в число лидеров по производству и использованию солнечной энергии.
Узнать больше: Распределение электроэнергии в Бразилии
Солнечная энергия в мире
Несмотря на рост использования солнечной энергии в последние годы, эта форма энергии составляет лишь 1,3% электроэнергии, производимой в мире.
Что касается использования солнечной энергии, Китай занимает лидирующие позиции в рейтинге стран, инвестирующих в этот сектор, на долю которого приходится около 26% мировых установок солнечной энергии. Также выделяются такие страны, как США и Япония, на каждую из которых приходится примерно 13% производства.
См. Ниже список стран-лидеров по производству солнечной энергии:
Китай |
В 2016 году на Китай приходилось около 40% установленных солнечных мощностей в мире. |
Германия |
Это страна с самой высокой установленной мощностью солнечных батарей на человека, около 500 Вт на душу населения. |
Япония |
Это вторая страна с самой высокой установленной мощностью солнечных батарей на человека, примерно 337 Вт на душу населения. |
НАС |
Солнечная энергия составляет около 10% производства электроэнергии в этой стране. |
Италия |
Около 7,8% производства электроэнергии в стране составляет солнечная энергия. |
Рафаэла Соуза
Окончила географию
Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/geografia/energia-solar.htm
