Замяна на установени източници на енергия

Човечеството използва различни видове енергия от древни времена. Самото съществуване на хора без енергия е със сигурност възможно, но пълното развитие е малко вероятно. Всяка година потреблението на енергия на планетата се увеличава с огромна скорост. От една страна, това не е лошо, но от друга страна, Всеки знае, че производството на енергия изисква енергийни носители като петрол, въглища и газ.

Обемът на тези природни минерали се намалява пропорционално на нарастващия обем консумация на енергия. Колко са останали, не е известно. Има различни дати, но средно, всички са съгласни, че интервалът от време е между 200-300 години. Рано или късно в момента на пълното изтощение на планетата, който ще принуди човечеството да се премине към алтернативни източници на неотложност. За да направите този преход е толкова незабележим, колкото е възможно за един лаик и не предизвика енергийна криза, сега трябва да се мисли за това, че слънчевата енергия е един от най-перспективните направления за развитие на алтернативен, безопасен и безвреден за енергията на околната среда.

Защо е избрана слънчевата енергия като основна посока на развитие? Съществуват и други ефективни методи за производство на електроенергия. Факт е, че всеки от всички видове електроцентрали има своите минуси и отрицателни фактори, които обикновено влияят върху атмосферата и природата на планетата.

Безспорните недостатъци на съвременните електроцентрали

Отрицателните аспекти на най-разпространените топлоелектрически централи, работещи с естествени горими материали, са:

• намаляване на природните резервати в света,
• замърсяване на околната среда,
• намаляване на концентрацията на кислород в атмосферата,
• увреждане на добива и преработката на необходимите носители на енергия.

Всичко това е само основните работи, които казват, че е необходимо да се намали процентът на такива структури на Земята колкото е възможно по-скоро. Между другото, такова становище се провежда не само от природозащитници и защитници на природата, но и от самия енергиен сектор, които перфектно виждат последиците от подобни дейности.

До момента енергията, произведена от ТЕЦ в световен мащаб, надвишава 63% от общото количество получена мощност. На второ място е, на пръв поглед, безвредни, водноелектрически или така наречените водноелектрически централи. Те представляват 19% от цялата произведена енергия. Да го наречем леко, не малък процент, който се осигурява от почти една пета от човечеството.

Но както показва времето, изграждането на водноелектрически централи е оправдано единствено от отделни реки с постоянен силен ток, които по правило са планински потоци вода. Изграждането на такива електроцентрали води до нарушаване на естествената проходимост на реките, което ги замърсява и води до нарушаване на екологичната обстановка.

Следващата възможност за производство на енергия е атомните електроцентрали. Процентът на продукцията е близо до 17% и има стабилен ръст на световноизвестното бедствие в Чернобил. Колко щети, причинени от инцидента, да се споменат ненужно. Поради това концепцията за атомната енергия значително е спряла своето развитие. В някои страни, дори преди изоставянето на този вид енергия. Въпреки че в справедливост трябва да се отбележи, че времето бавно поставя всичко на своето място и все по-често човечеството започва да насочва очите си към ядрената енергия.

Предимствата на ядрената енергетика са известни на всички: те, разбира се, са много мощни суровини и огромно производство на енергия, но в същото време съществуват значителни негативни аспекти от другата страна на мащаба. В допълнение към най-природното бедствие, което може да възникне след авария в реактора, въпросът за съхраняването и рециклирането на ядрените отпадъци е много належащ.

Предвид общия спектър от слабости в установените електроцентрали, слънчевата енергия изглежда като панацея за всички негативни последици. Това не е изненадващо, тъй като всеки даден дефицит не е приложим към енергията на слънчевите клетки.

Модерно използване на слънчевата енергия

Слънчевата енергия започна да набира скорост през 20-ти век. След откриването на фотоелектричния ефект през 19-ти век човечеството вижда в слънчевите батерии истински източник, способен да се промени много по планетата към по-добро.

Ранното развитие на най-простите моно и поликристални панели даде незначително количество енергия, но всяка година процентът на полезни батерии се увеличава със завидна константа. След изобретяването на нови сплави и материали ефективността на батериите стана толкова висока, че направи възможно създаването на слънчеви клетки, способни да доставят електроенергия на цели структури.

Използването на слънчеви панели в момента е обусловено не само от желанието да се спаси нашето местообитание, а от нежеланието да се плащат все по-големи тарифи за електричество. Постоянното усъвършенстване на слънчевите батерии дава много насоки за използване на светлинната енергия. В модерните домове не е рядко да се инсталира система за отопление с помощта на алтернативни батерии. Слънчевите колектори позволяват отоплението на охлаждащата течност и осигуряват не само топла вода, но и отопление през студения сезон.

Много градове в страната, виждайки рентабилността на слънчевите панели, инсталират като градски осветителни фенери на базата на слънчева енергия. Този опит се използва от дълго време и показва изключително положителни резултати. Без съмнение, има място за подобрение и напредък в тази насока, но самият факт, че хората на различни социални нива вижда ползата от този вид енергия, ни дава надежда, че слънчевата енергия има обещаващо бъдеще.

Перспективи за развитие и развитие на нови хоризонти

Но всичко това на мащаба на една къща или град, но как ще се произвежда електроенергия в национален мащаб? На този етап слънчевата енергия се препъва върху крайъгълния камък на нейния основен недостатък - наличието на огромно открито пространство за инсталиране на достатъчен брой слънчеви клетки. Трудно е да се изчисли колко свободно пространство е необходимо за инсталиране на необходимия брой модули, тъй като това зависи от много показатели, като капацитет и консумация, но площта е огромна е факт.

Освен това, за поддържането на такъв голям брой слънчеви клетки, ще се изисква много специално оборудване и трудови ресурси, а за дълъг период на свечеряване цялата тази инсталация ще бъде безполезна.

Въпреки това, има и работи добре слънчеви електроцентрали в редица страни. Например Германия е лидер в развитието на този вид енергия. Силата, която слънчевата енергия на цялата планета дава днес, е повече от 30 гигавата.

Смело решение за липсата на свободно пространство

Основният и наистина смел проект, който активно се разглежда от учени от всички развити страни, е проекти на орбитални слънчеви електроцентрали. За първи път подобно предложение се появи през 1968 г.. Проектът далеч не е фантастичен, но съвсем реален. Според теоретичните изчисления орбиталната станция дава възможност за генериране на многократно повече електроенергия поради следните аспекти:

• равнината на батериите е постоянно под прав ъгъл спрямо слънцето,
• абсолютното изключване на облачните дни,
• генериране на ток денонощно,
• премахването на замърсяването на повърхността на батерията с прах, сняг или други естествени материали, разположени на повърхността на земята,
• в допълнение, размерът и броят на батериите няма значение, тъй като външното пространство е неограничено.

Следва да се отбележи и недостатъците, които все още не могат да осигурят изтеглянето на такива станции до земната орбита. на първо място, Няма ясни проекти за прехвърлянето на натрупаната енергия от орбитата на земята. Има само опитни развития, но не се знае как се проявяват в практиката. на второ място - Материалната страна на проблема.

Колко ще струва този проект е трудно да се каже. За да се изпрати толкова голям брой елементи в космоса, са необходими стотици пускания на тежки космически превозни средства и всяко стартиране на такъв агрегат е равно на годишния бюджет на някои малки държави. Следователно, такава задача е възможна само за суперсили.

Въпреки многото противоположни мнения, за 2040 г. първото стартиране на подобни слънчеви станции. Въпреки факта, че това е само прототип за тестване на ефективността на общата схема, стартирането ще бъде началото на сериозно и цялостно развитие на посоката, наречена космическа слънчева енергия.