Rastlinysolárne sú stanice na výrobu elektrickej energie, ktoré zachytávajú energiu z elektromagnetická radiácia vydané slnko. Slnko produkuje veľké množstvo energie v podobe svetlo a teplo. Malá časť tejto energie sa môže použiť na výrobu elektriny čistým a udržateľným spôsobom.
Čo je to solárna energia?
Energiesolárne je termín používaný v súvislosti s rôznymi formami energie pochádzajúcej zo slnka. Hviezdy ako Slnko vyrábajú energiu prostredníctvom fúzia atómov v vodík. V tomto procese sa stráca časť hmotnosti spojených atómov a mení sa na elektromagnetické vlny, ktoré pokrývajú široké spektrum frekvencií: od infračerveného (teplo), viditeľného svetla, ultrafialového žiarenia až po gama žiarenie.
Časť tohto nesmierneho množstva energie vo forme elektromagnetických vĺn sa dostáva na Zem, zahrieva ju a podporuje udržiavanie rôznych foriem existujúceho života. S pokrokom v oblasti fyziky a vývojom nových materiálov sme sa naučili využívať na výrobu slnečné žiarenie elektrina bez toho, aby dochádzalo k znečisťovaniu alebo k významným dopadom na životné prostredie. To je možné prostredníctvom
bunkyfotovoltaika.Pozri tiež: história elektriny
Čo sú to fotovoltaické články?
O bunkyfotovoltaické sú elektronické zariadenia schopné premieňať svetlo na elektrickú energiu prostredníctvom javu tzv fotoelektrický efekt. Tento jav objavil nemecký fyzik Albert Einstein v roku 1905, ktorý mu v roku 1922 vyniesol Nobelovu cenu za fyziku. Vynález prvého fotovoltaického článku je však pripísaný francúzskemu fyzikovi Alexander-EdmondBecquerel. V tom čase mal Becquerel iba 19 rokov.
Na fotoelektrický efekt, svetlo sa chová ako častica (fotón), ktorý pri zrážke s určitými materiálmi poskytuje energiekinetika dosť veľký na to, aby jeho elektróny „vyskočili“ z materiálu. Tieto vysunuté elektróny sa nazývajú fotoelektróny.
Keď čítame o prevádzke fotovoltických článkov, ktoré sa používajú v solárnych paneloch, je bežné nájsť rôzne označenia, ako napr. Je vyrobenýfotoelektrické a Je vyrobenýfotovoltaické. V zásade ide o rovnaký jav v prípade Je vyrobenýfotoelektrické, svetlo dopadajúce na povrch vysunie elektróny vo vnútri tohto materiálu; na Je vyrobenýfotovoltaické, výskyt svetla podporuje a rozdiel elektrického potenciálu, čo následne vedie k vzniku a reťazfotoelektrické.
Ako funguje solárna elektráreň?
Zachytávanie slnečnej energie funguje pomocou panely vznikli združením veľkého množstva fotovoltaických článkov, známych tiež ako bunkysolárne. Tieto bunky sú vyrobené z materiálov polovodiče schopné absorbovať veľké časti slnečného spektra. V súčasnosti väčšina solárnych článkov používa kremík vo vašom štáte kryštalický na výrobu elektrickej energie.
Pozritiež: Spôsoby získavania slnečnej energie
Technologický pokrok umožnil výrobu solárnych článkov, ktoré využívajú monokryštályvkremík na výrobu elektriny. Tieto články sú oveľa efektívnejšie a tiež nákladnejšie ako tradičné solárne články z kryštalického kremíka.
Dôležitú úlohu zohráva aj sklo použité na zakrytie solárnych panelov: sú máloreflexné, nechať to prejsť takmervšetko svetlo dopadajúce na ne. Na tento účel sa vyrábajú s veľmi nízkym obsahom železa a iných kovov.
Kombinácia nových fotovoltaických materiálov a zle odrážajúceho skla umožňuje vytváranie stále účinnejších solárnych článkov. V súčasnosti už existujú fotovoltaické články s 26% účinnosť, to znamená, že tieto bunky sú schopné transformovať 26% svetelnej energie, ktorá je na ne vyžarovaná, na elektrickú energiu. Pretože výkon na meter štvorcový vyžarovaný Slnkom na hladine mora je 1 400 W / m², solárna doska s rozlohou 1 m² by bola schopná generovať až 365 W.
Odhaduje sa, že oblasť 496tisíckm² (asi 25% rozlohy saharskej púšte alebo celého územia Španielska) by solárne panely mohli produkovať dostatok energie pre celý svet.
solárne tepelné elektrárne
Okrem zachytávania slnečnej energie prostredníctvom solárnych panelov existujú aj elektrárnetermosolárny. Tieto rastliny presmerovávajú slnečné žiarenie konkávne zrkadlá ukázal na vežu, ktorá zase pojme veľké množstvo vody, zvyčajne zmiešanej so soľou. THE superteplota a vysokýtlaky zasiahnutá para sa používa na pohyb veľkých turbín.
Pozrite si vyobrazenie termosolárnej rastliny.
Výhody a nevýhody solárnej energie
→ Výhody
Neuvoľňuje znečisťujúce látky;
Nízke náklady na údržbu;
Skvelý prístup kvôli veľkému slnečnému žiareniu v Brazílii;
Zariadenia, ktoré nezaberajú veľa miesta.
→ Nevýhody
Závislosť od podnebia, pretože faktory ako sneh alebo dážď priamo ovplyvňujú výrobu energie;
Ťažkosti pri skladovaní;
Nízka spotreba v porovnaní so spaľovaním fosílnych palív;
Miesta ďaleko od rovníka prijímajú menej slnka, a preto sú menej vhodné na použitie tejto formy energie.
Koľko stojí slnečná energia?
O cenavvýroba Solárne články v posledných rokoch klesajú, čo sa prejavilo na cene zaplatenej koncovými spotrebiteľmi. Napriek tomu sú náklady na inštaláciu tohto typu energie v domácnosti stále vysoké a môžu sa medzi nimi pohybovať 10 000 BRL a 50 000 BRL, podľa spotreby každého bydliska.
Nákup, inštalácia a schválenie solárnych panelov dostatočných na výrobu elektriny pre priemerný dom, okolo 3300 kWh v priebehu roka zenitsolárne (poludnie, okolo poludnia), so štyrmi ľuďmi, môžu mať náklady až 20 000 BRL. Napriek vysokej hodnote sú náklady na inštaláciu tohto zariadenia rýchloprevedený. Niektoré odhady naznačujú, že v období od 5 do 7 rokov sa všetky náklady obrátia, vzhľadom na cenu OP kWh do Brasil, jeden z najvyšších na svete.
Solárne parky v Brazílii a na celom svete
Solárne panely sa používajú na výrobu elektriny.
→ Najväčšie solárne parky v Brazílii
Inštalovaný výkon vo forme solárnych elektrární v Brazílii je približne 1,19 GW, z niekoľkých solárnych parkov rozprestierajúcich sa na území štátu. Prezrite si zoznam nižšie!
ParkSolárneNovýOlinda: Vyrába okolo 292 MW prostredníctvom 930 tisíc solárnych panelov a slúži asi 300 tisícom domácností.
Solárny parkItuverava: generuje 254 MW a obsluhuje 268 tisíc domov.
Solárny parkvNužJežišdávalimpet: výroba 158 MW energie distribuovaná do 166 tisíc domácností.
Solárny parkvprekrásnaHorizon: slúži asi 108 000 rodinám a produkuje až 103 MW energie.
Solárny parkvPirapora: V budúcnosti sa môže stať najväčšou solárnou elektrárňou v Brazílii, ktorá bude vyrábať rovnomerne 400MW elektriny.
→ Najväčšie solárne parky na svete
Solárnehviezda (USA): vyrobená energia až 579MW.
topazSolárne Frameno (USA): 550 MW energie.
púšťslnečný svit sAhoj Frameno (USA): špičkový výkon 550 MW.
Longyangxia (Čína): výrobná kapacita 480 MW.
ZložitéBenban (Egypt): v roku 2019 to bude najväčšia solárna elektráreň na svete s inštalovaným výkonom 1,8 GW.
V súčasnosti asi 1% všetkej elektriny vyrobenej na brazílskom území pochádza zo solárnej energie, napriek tomu, že Brazília má najväčší solárny potenciál na svete. Aj napriek tomu krajina vyrába menej energie zo solárnych zdrojov ako Nemecko, ktorých solárny potenciál je menší ako potenciál regiónov menej slnečné v Brazílii.
Podľa mňa.Rafael Helerbrock
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-funcionam-as-usinas-solares.htm