Rastlinesončna so elektrarne, ki zajemajo energijo iz elektromagnetno sevanje izdal Sonce. Sonce proizvaja veliko količino energije v obliki svetloba in toplota. Majhen del te energije lahko uporabimo za proizvodnjo električne energije na čist in trajnosten način.
Kaj je sončna energija?
Energijasončna je izraz, ki se uporablja pri različnih oblikah energije, ki prihaja iz sonca. Zvezde, kot je Sonce, proizvajajo energijo skozi fuzija atomov v vodik. V tem procesu se del mase združenih atomov izgubi in spremeni v elektromagnetna valovanja, ki obsegajo širok spekter frekvenc: od infrardeče (toplote), vidne svetlobe, ultravijoličnih žarkov do gama sevanja.
Del te neizmerne količine energije v obliki elektromagnetnih valov doseže Zemljo, jo ogreva in spodbuja vzdrževanje različnih oblik obstoječega življenja. Z napredovanjem fizike in razvojem novih materialov smo se naučili uporabljati sončno sevanje za proizvodnjo elektrika brez povzročanja onesnaževanja ali večjega vpliva na okolje. To je mogoče s pomočjo celicfotovoltaika.
Glej tudi: zgodovina električne energije
Kaj so fotovoltaične celice?
Ob celicfotovoltaični so elektronske naprave, ki lahko pretvorijo svetlobo v električno energijo s pojavom, imenovanim fotoelektrični učinek. Ta pojav je leta 1905 odkril nemški fizik Albert Einstein, ki mu je leta 1922 prinesel Nobelovo nagrado za fiziko. Izum prve fotonapetostne celice pa pripisujemo francoskemu fiziku Aleksander-EdmondBecquerel. Takrat je bil Becquerel star le 19 let.
Pri fotoelektrični učinek, svetloba se obnaša kot delček (foton), ki pri trčenju z nekaterimi materiali zagotavlja energijakinetika dovolj velik, da njegovi elektroni "skočijo" iz materiala. Ti izvrženi elektroni se imenujejo fotoelektroni.
Ko beremo o delovanju fotonapetostnih celic, ki se uporabljajo v sončnih kolektorjih, je običajno najti različne oznake, kot so npr. Izdelano jefotoelektrična in Izdelano jefotovoltaični. V bistvu gre za enak pojav v Izdelano jefotoelektrični, svetloba, ki pada na površino izmetov elektroni znotraj tega materiala; pri Izdelano jefotovoltaični, pojav svetlobe spodbuja a razlika električnega potenciala, kar pa vodi v nastanek a verigafotoelektrična.
Kako deluje sončna elektrarna?
Zajemanje sončne energije deluje z uporabo plošče nastala z združitvijo velikega števila fotonapetostnih celic, znanih tudi kot celicsončna. Te celice so narejene iz materialov polprevodniki sposoben absorbirati velike dele sončnega spektra. Trenutno večina sončnih celic uporablja silicij v vaši državi kristalno za proizvodnjo električne energije.
Poglejtudi: Načini pridobivanja sončne energije
Tehnološki napredek je omogočil proizvodnjo sončnih celic, ki uporabljajo monokristalivsilicij za proizvodnjo električne energije. Te celice so veliko bolj učinkovite in tudi dražje od tradicionalnih kristalnih silicijevih sončnih celic.
Pomembno vlogo ima tudi steklo, s katerim se prekrijejo sončne celice: so maloodsevni, spuščanje mimo skorajvse svetloba, ki se jim zgodi. V ta namen se proizvajajo z zelo nizko vsebnostjo železa in drugih kovin.
Kombinacija novih fotovoltaičnih materialov in slabo odsevnega stekla omogoča ustvarjanje vedno učinkovitejših sončnih celic. Trenutno že obstajajo fotovoltaične celice z 26% učinkovitost, to pomeni, da so te celice sposobne pretvoriti 26% svetlobne energije, ki se na njih seva, v električno energijo. Ker je moč na kvadratni meter, ki ga sonce seva na morski gladini, 1400 vatov / m², 1 m² sončne plošče lahko ustvari do 365 W.
Ocenjuje se, da območje 496tisočkm² (približno 25% površine puščave Sahara ali celotnega ozemlja Španije) bi lahko sončne celice proizvedle dovolj energije za ves svet.
sončne termoelektrarne
Poleg zajemanja sončne energije s pomočjo sončnih kolektorjev obstajajo tudi elektrarnetermosolarni. Te rastline sončno sevanje preusmerijo skozi konkavna ogledala je kazal na stolp, v katerem je veliko vode, običajno pomešane s soljo. THE Supertemperatura in visokpritiski prizadeta para se uporablja za premikanje velikih turbin.
Glej predstavitev termosolarne rastline.
Prednosti in slabosti sončne energije
→ Prednosti
Ne oddaja onesnaževal;
Nizki stroški vzdrževanja;
Odličen dostop zaradi velike sončne incidence v Braziliji;
Objekti, ki ne zajemajo veliko prostora.
→ Slabosti
Podnebna odvisnost, saj dejavniki, kot sta sneg ali dež, neposredno vplivajo na proizvodnjo energije;
Težave pri shranjevanju;
Nizka moč v primerjavi s kurjenjem fosilnih goriv;
Kraji daleč od ekvatorja prejmejo manj sonca in so zato manj primerni za uporabo te oblike energije.
Koliko stane sončna energija?
O cenavproizvodnjo Sončne celice v zadnjih letih padajo, kar se odraža v ceni, ki jo plačajo končni potrošniki. Kljub temu so stroški za namestitev tovrstne energije v stanovanju še vedno visoki in se lahko med seboj razlikujejo 10.000 BRL in 50.000 BRL, glede na porabo vsakega prebivališča.
Nakup, namestitev in odobritev sončnih kolektorjev, ki zadostujejo za proizvodnjo električne energije za povprečno hišo, približno 3300 kWh med letom zenitsončna (opoldne sonce, okoli poldneva), s štirimi osebami lahko stanejo do 20.000 BRL. Kljub visoki vrednosti so stroški namestitve te opreme hitropretvorjen. Nekatere ocene kažejo, da se med 5 in 7 leti celotni stroški obrnejo glede na ceno kWh do Brasil, enega najvišjih na svetu.
Sončni parki v Braziliji in po vsem svetu
Sončne celice se uporabljajo za proizvodnjo električne energije.
→ Največji sončni parki v Braziliji
Nameščene moči v obliki sončnih elektrarn v Braziliji je približno 1,19 GW, iz več sončnih parkov, ki se razprostirajo po nacionalnem ozemlju. Oglejte si spodnji seznam!
parkiratiSončnaNovoOlinda: proizvede okoli 292 MW skozi 930 tisoč sončnih kolektorjev in služi približno 300 tisoč domov.
Sončni parkItuverava: proizvede 254 MW, ki oskrbuje 268 tisoč domov.
Sončni parkvNoJezusdajelimpet: proizvodnja 158 MW energije, razdeljene na 166 tisoč domov.
Sončni parkvčudovitoObzorje: služi približno 108.000 družinam in proizvede do 103 MW energije.
Sončni parkvPirapora: V prihodnosti bo morda postala največja sončna elektrarna v Braziliji, ki bo celo proizvajala 400MW električne energije.
→ Največji sončni parki na svetu
Sončnazvezda (ZDA): ustvarjena moč do 579MW.
topazSončna Froka (ZDA): 550 MW moči.
puščavasonce szdravo Froka (ZDA): 550 MW največje moči.
Longyangxia (Kitajska): proizvodna moč 480 MW.
KompleksnoBenban (Egipt): leta 2019 bo to največja sončna elektrarna na svetu z instalirano močjo 1,8 GW.
Trenutno približno 1% vse električne energije, proizvedene na brazilskem ozemlju, prihaja iz sončne energije, kljub temu da ima Brazilija največji sončni potencial na svetu. Kljub temu država iz sončnih virov proizvede manj energije kot Nemčija, katerih sončni potencial je manjši od potenciala regij v Braziliji manj sončno.
Jaz, Rafael Helerbrock
Vir: Brazilska šola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-funcionam-as-usinas-solares.htm