Saulės energijos perspektyvos pasaulyje
Jau seniai ne paslaptis, kad mūsų planetos energijos suvartojimas kasmet auga ir auga, o augimo tempai jokiu būdu nenuvilia. Tuo pačiu metu, kaip ir prieš šimtą metų, iškastinis kuras yra pagrindinis energijos šaltinis žmonėms visame pasaulyje, ir tai nepaisant to, kad atomo energija buvo įvaldyta daugiau nei pusę amžiaus, tačiau dalis vis dar neviršija 10 proc.
Kai žmogus naudojo atominę energiją, atrodė, kad dabar šis iškastinis kuras tikrai bus išstumtas kaip pagrindinis energijos šaltinis, bet taip, deja, neatsitiko.
Net ir pačios optimistiškiausios prognozės rodo, kad jei naftos ir dujų gavybos lygis tiesiog išliks toks, koks yra dabar, šio kuro užteks vos kelis dešimtmečius. Anglies užteks dar keliems šimtmečiams, bet galiausiai šis kelias neabejotinai veda į aklavietę. O ką teks daryti žmonėms, kai žemės viduriuose tiesiog nėra kuro, o energijos poreikis ir toliau augs?
Laimei, svarbiausias mūsų planetos gyvybės energijos šaltinis – Saulė – yra 150 milijonų kilometrų nuo Žemės. Saulėje nuolat vyksta termobranduolinės reakcijos, kurios energijos intensyvumu lenkia bet kurį šiuolaikinį branduolinį reaktorių. Už šią energiją esame skolingi pačiai gyvybės kilmei, į atmosferą išsiskiria deguonis, dujos ir nafta įgauna cheminės energijos, Mėnulyje susidaro nemažos helio-3 atsargos.
Saulė mūsų planetai suteikia 15 tūkstančių kartų daugiau energijos, nei kasmet sunaudoja žmonija. Pagrindiniai saulės energijos privalumai yra bendras prieinamumas ir neišsemiamumas, taip pat žiūrėkite saulės elektrinių saugą aplinkos aplinkai (išskyrus žalą aplinkai gamybos etape) šių įrenginių). Iki šiol sukurta ir naudojama apie 10 saulės spinduliuotės pavertimo elektra ir šiluma būdų (skirtingo masto).
Energija, kurią Saulė siunčia į Žemę vien šviesos spinduliuotės pavidalu, suteiks daugiau nei visi žmonijos energijos poreikiai. Pavyzdžiui, ties pusiauju iš kiekvieno žemės paviršiaus kvadratinio metro galima gauti apie 2,5 kW. Bet kodėl gi dabar nepanaudojus šio bedugno išteklių, užuot nuolat deginus naftą ir dujas?
Tai štai kas tiesioginio saulės energijos pavertimo elektros energija būdai jie šiuo metu dar labai primityvūs. Nepaisant to, kad mokslas padarė didelę pažangą daugeliu krypčių, saulės energijos naudojimas vis dar nėra pakankamai efektyvus.
Nuobodžios saulės baterijos ant pagrindo silicio fotodiodai leidžia šiandien optimaliai konvertuoti šviesos energiją į elektros energiją.
Saulės baterijų taip pat galima rasti elektroniniuose laikrodžiuose, skaičiuotuvuose ir kituose mažos galios įrenginiuose. Tačiau didelės talpos baterijos išliko brangios ir neefektyvios iki šių dienų, jų atsipirkimo laikotarpis siekia kelis dešimtmečius.
Tačiau laikai keičiasi ir atsiranda naujų medžiagų, kasmet tobulėja gamybos metodai, atsiranda pigūs organiniai puslaidininkiai, lyginant su siliciu, duodantys didesnį efektyvumą ir jau pasiektas rekordas – 37,8 proc.
Jie taip pat žada kitus būdus, kaip užfiksuoti Saulės energiją ir paversti ją elektra. Pavyzdžiui, druskos ar vandens šildymas su vėlesniu generatorių turbinų sukimu.Taigi saulės elektrinė Crescent Dunes Solar Energy Project, esanti netoli Las Vegaso, 10 valandų per dieną pagamina iki 110 MW elektros energijos.
Bokšto tipo konstrukcija, kurios bokšto aukštis 165 metrai, veikia kaitinant fokusuota saulės spinduliuote talpyklą su išlydyta druska, kurios temperatūra siekia apie 1000 °C. Objekto infrastruktūroje yra viskas, ko reikia, įskaitant šilumokaitį ir generavimo stotį.
Saulės šviesą į bokšto viršūnę sufokusuoja dešimt tūkstančių veidrodžių, esančių aplink jį iki trijų kilometrų atstumu. Kiekvienas toks veidrodis turi kelių kvadratinių metrų plotą, o dėmesys sutelkiamas į tik 30 cm pločio šilumokaitį.
Kaip matote, perspektyvų yra, nes technologijos nestovi vietoje. Tai reiškia, kad laikas, kai saulės energija taps vienu pagrindinių žmonijos šaltinių, jau ne už kalnų.
Taip pat žiūrėkite šia tema: Saulės elektrinių tipai