ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Использование солнечной энергии из "Проблемы развития энергетики " Использование солнечной энергии представляет большой интерес ввиду ее огромного количества и влияния на жизнь нашей планеты. От Солнца на Землю направляется тепловой поток, равный астрономической цифре 1,05-10 кВт-ч в год. Непосредственно до суши Земли доходит примерно одна пятая часть этой энергии. Однако эта пятая часть в 30 тыс. раз превышает современное производство электроэнергии во всем мире. [c.200] Для Сравнения можно привести такие данные в 1973 г. было произведено во всем мире 8,0 млрд, т условного топлива, или 5,6-10 ккал. Это количество тепловой энергии в 10 тыс. раз меньше тепла, получаемого Землей от Солнца. [c.201] К положительным качествам солнечной энергии как энергоисточника следует отнести исключительную чистоту , обусловленную отсутствием каких-либо вредных выбросов при ее использовании. Вместе с тем этому энергоисточнику присущи два принципиальных недостатка малая плотность потока солнечной радиации, не превышающей у земной поверхности 1 кВт на 1 м , и нерегулируемый режим прихода солнечной радиации к земной поверхности, зависящий от времени года и суток, а также погодных условий. [c.201] В отечественной и мировой практике определяются несколько направлений в общей проблеме использования солнечной энергии. [c.201] Первое из них связано с преобразованием солнечного излучения в тепловую энергию с целью ее использования для отопления зданий, кондиционирования воздуха, горячего водоснабжения, сушки различных материалов и сельскохозяйственных продуктов, опреснения минерализованной воды и т, п. [c.201] Основой различных установок и систем преобразования солнечной радиации в тепло при температурном уровне до 70—80° С является плоский солнечный коллектор, представляющий собой металлическую пластину с трубками (каналами) или плоскую коробчатую конструкцию, через которую организован поток теплоносителя (вода, воздух, специальные жидкости и т. п.). Эта пластина зачернена и заключена в теплоизоляционный корпус, а со стороны падения солнечных лучей имеет один или несколько слоев прозрачной изоляции. При нагреве воды до температуры 60—80°С производительность такого устройства площадью в 1 м составляет до 80 л в день при к. и, д. около 0,5. Плоские солнечные коллекторы устанавливаются, как правило, неподвижно с наклоном, зависящим от рельефа местности, и ориентируются на юг (рис. 5-3). [c.201] В десятой пятилетке запланировано сооружение около 20 экспериментальных объектов с системами солнечного отопления, охлаждения и горячего водоснабжения. После опытной проверки наиболее удачные конструкции будут приняты в качестве типовых. Ряд установок для горячего водоснабжения, сушки сельхозпродуктов и материалов уже успешно используются в южных районах нашей страны. В 1978 г. в Бухарской области Узбекской ССР вступил в строй специализированный завод по производству различных видов солнечных установок. [c.201] Дальнейшее внедрение солнечных установок по производству электроэнергии зависит от снижения их стоимости и повышения к. п. д. [c.202] Солнечные установки с высокоточными параболическими зеркалами, в фокусе которых можно нагревать облучаемые объекты до 3500° С, требуют автоматический привод с высокой точностью слежения. [c.202] Вторым направлением использования солнечной энергии является преобразование ее в электрическую энергию. Предметом исследования в этом направлении являются термодинамический, фотоэлектрический, термоэлектрический и термо-эмиссионный методы преобразования. [c.203] Несмотря на высокую стоимость фотопреобразователей, их применение в качестве источников питания автономных маломощных потребителей в труднодоступных районах является экономически оправданным. [c.204] Разработки по созданию солнечных термоэлектрических генераторов и термоэмиссионных преобразователей находятся в стадии опытных образцов и менее подготовлены к практическому использованию. [c.204] Перспективной задачей гелиоэнергетики является создание крупных солнечных энергоустановок и станций. При решении этой проблемы наиболее приемлемыми следует признать термодинамические и фотоэлектрические методы преобразования солнечной энергии. Предстоит преодолеть немалые технические трудности, главные из которых состоят в значительном снижении стоимости установленного 1 кВт солнечных электростанций и обеспечении отпуска преобразованной энергии по заданному графику нагрузки. [c.204] Вернуться к основной статье