5 (1281)

ENERGIA SŁOŃCA

Słońce:

Słonce to reaktor termojądrowy

Pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego zachodzą reakcje syntezy źródła ciepła: reakcje jąder helu i wodoru

■ całkowita energia wydzielona w c^v’kłu to ok. 26 11 tyleV średnia odległość ziemi od słońca wynosi ok. I,5xl0ⁿm

wraz ze wzrostem temp rośnie całkowita ilość emitowanej energii oraz maleje długość gali, na którą przypada max emitowanie energii (prawo Planoa)

temp. 'wewnątrz słońca sięga 20min K

natężenie promieniowania elektromagnetycznego docierającego do Ziemi, do granic atmosfery nazywamy Stalą Słoneczną lub

-----: —:-----•---------------a----*---1 a

|MUUiicinunmucui tciuncj ma.M amiustci j)

AMOl jest to promieniowanie padające pod kątem orstym i jest ono wtedy najkrótsze

Masa optyczna — l/cos&

atmosfera ziemska odbija część pormieniwanie słonecznego, czść rozprasza część pochłania a część przepuszcza bezpośrednio do powierzchni Ziemi.

Składowe promieniowania Słonecznego:

promieniowanie bezpośrednie (dociera z tarczy słonecznej) promieniowanie rozproszone i dociera np prze chmury) promieniowanie odbite (odbite od przedmiotów)

Bilans energetyczny ziemi.

Regionalizacja warunków soiamych na Ziemi i zasoby energii słonecznej w Polsce:

W polsce ilość promieniowania słonecznego przy bezchmurnym niebie wynosi ok. 1050W/m2, przy pełnym zachmurzeniu może spaść do ok. 100-150 w/m2

Najwkiesze zasoby energii są w krajach „trzeciego świata ' co wynika z położenia geograficznego

Lod - Izrael

Dakar - Senegal

Casablanca - Maroko

Kair - Egipt

Algier - Algieria

Charakterystyka energii słonecznej i możliwości jej wykorzystania prze człowieka:

a)    Uprawa roślin - proces fotosyntezy

b)    Produkcja energii cieplnej - konwersja foioienuiczua

c)    Produkcja energii elektrycznej - efekt fotowoltaiczny

Główne problemy w wprowadzeniu nowoczesnych technologii przy wykorzystaniu energii słońca”

Cykiiczność t zarówno Zimą jak i Latem nasłonecznienie bywa za małe, dobowe wahania mocy docierającego promieniowania musza zastosowanie akumulatorów energii w systemach autonomicznych -energia słońca jest mało stabilna)

Mała gęstość energii (energia ta jest w dużym stopniu rozproszona co wymusza stosowanie odpowiedni dużych powierzchni)

Kusziy ( większość urządzeń wykorzystujących energie słoneczną jest wyiwarzaua w mateiiaiociiioimycu i energochłonnych procesach) Korzystne cechy charakteryzujące energię słoneczna:

Niski koszt pozyskana (duże koszty inwestycji początkowej natomiast sam proces pozyskiwania nie wiąże się praktycznie żądnymi nie licząc kosztów eksploatacji)

Ekologia (przetwarzanie energii słonecznej w min stopniu degraduje środowisko, jest wolne od hałasu i praktycznie nie ingeruje w ekosystem)

Bostępnuść (Jest dostępna na Cały święcie - Najbardziej ekonomicznie uzasadnione jest stosowalne w strefach równikowych) Kolektory Słoneczne:

Całkowita moc kolektorów słonecznych w polce wynosi ok. 10 MW natomiast w roku 2010 panuje się że będzie to już ok 700MW Kolektor - urządzenie mające za zadanie absorbować energię promieniowania słonecznego a następnie przekształcić ja na energię cieplną, energia ta jest przekazywana do medium, dodatkowo wyposaża się je w odpowiednie zbiorniki energii cieplnej, co gwarantuje ciągłość odbioru energii w czasie w którym nie jest oua produkowana.

Podział kolektorów ze względu na rodzaj medium grzewczego:

cieczowe (wykorzystywane w systemach ogrzewania i produkcji ciepłej wody użytkowej np. płaskie kolektory, próżniowe kolektory minowe)

powietrzne (stosowane w rolnictwie do suszenia płodów rolnych i ogrzewania np. kolektory z absorberem płaski lub absorbery o powierzcluii rozwimęiej)

Podział kolektorów ze względu na temp podgrzewanego medium

instalacje niskotemperaturowe ogrzewające medium poniżej 100C instalacje wysokotemperaturow e ogrzewające medium powyżej 100C Podział kolektorów ze względu na stopień koncentracji słonecznej:

płaskie ( mają zdolność absorpcji promieniowanie bezpośredniego i rozproszonego charakteryzują się bezpieczeństwem eksploatacji i duża tr wałością

z koncentratorami ->skupiające (urządzenia wysokotemperaturowe, mogą być stosowane w różnorodnych wysoko temperaturowych procesach przemysłowych i do wytwarzania energii elektrycznej, na powierzchni kolektora są soczewki lub układ luster skupiających)