Сонячна енергія

Сонячна енергія у тому чи іншому вигляді є джерелом всієї енергії Землі. Сонячна енергія дає тепло і їжу як для людини, так і для будь-якої іншої тварини або рослини. У той самий час людина використовує сонячну енергію та її похідні багатьма іншими способами. Наприклад, енергія викопних палив, таких як нафта, вугілля і газ, що спалюються для виробництва електроенергії та пересування транспорту, є нічим іншим, як енергією Сонця, пов'язаною та збереженою протягом мільйонів років. Інший приклад – біомаса. Рослини перетворять енергію сонця на енергію хімічних зв'язків, що звільняється у процесі спалювання. Сотні років людина використовувала енергію вітру, що з'являється за рахунок нерівномірного нагерування повітря Сонцем та обертання Землі, у судноплавстві. Сьогодні, поряд із традиційним використанням енергії вітру, її перетворюють на електрику за допомогою вітрогенераторів. Навіть енергія рік, що експлуатуються ГЕС, бере свій початок від Сонця. Вода випаровується з поверхні Землі під впливом енергії Сонця і потрапляє у греблі ГЕС після дощу.

Фотоелектроенергетика (часто позначається як ФЕ) є простим і елегантним методом використання сонячної енергії. ФЕ пристрої (сонячні елементи) є унікальними в тому плані, що перетворюють падаючий сонячне випромінювання в електроенергію безпосередньо, без шуму, забруднень, використання частин, що рухаються, що робить їх надійним і довговічним джерелом енергії. В основі роботи сонячних елементів лежать ті ж принципи і матеріали, завдяки яким відбулася революція в засобах комунікації та обчислювальної техніки. .

Маяк, що отримує енергію від сонячних батарей на острові Монтагуа, в національному парку на східному узбережжі Австралії. Маленька панель ліворуч дає енергію для самого маяка, а інша панель, більше, - для будинку, який можна частково бачити на фотографії. У цьому будинку живуть обслуговуючий персонал парку та вчені, які проводять у ньому свої дослідження

• 11. Appendices
  • Solar Cell Efficiency Records
  • Standard Solar Spectra
  • Periodic Table
  • Units and Conversions
  • Physical Constants
  • Equations for Photovoltaics
  • Equations in TEX
  • Graphs with Sliders

  Що потрібно знати про сонячну енергію?

  Сонячна енергія – це корисна енергія, яка генерується сонцем у формі електричної чи теплової енергії. Сонячна енергія вловлюється різними способами, найбільш поширеним є використання фотоелектричних сонячних панелей, які перетворюють сонячне випромінювання в корисну електрику. Крім використання фотоелектричних елементів для генерації електроенергії, сонячна енергія використовується не тільки для електропостачання, але й для вироблення теплової енергії, опалення або гарячого водопостачання. Власники житлової та комерційної нерухомості можуть встановлювати сонячні системи гарячого водопостачання та проектувати свої будівлі з урахуванням пасивного сонячного опалення, щоб повною мірою використати енергію сонця за допомогою сучасних технологій.

  Чи зацікавлені в отриманні вигоди від сонячної енергії? Сонячні батареї встановлюються у трьох основних сегментах: житловий, комерційний та комунальний.Сонячні батареї побутового сегмента зазвичай встановлюються на дахах будинків або на відкритій місцевості (на землі) і зазвичай становлять від 5 до 20 кіловат (кВт) залежно від необхідних потужностей та розміру об'єкта. Комерційні об'єкти з використанням сонячної енергії зазвичай встановлюються у більшому масштабі, ніж приватні. Хоча окремі установки можуть відрізнятися за розміром, сонячні батареї комерційного сегменту зазвичай призначені надавати локальну сонячну енергію підприємствам і некомерційним організаціям. Нарешті, сонячні проекти комунального сегмента зазвичай є великими установками потужністю в кілька мегават (МВт), які забезпечують сонячну енергію великій кількості споживачів комунальних послуг.

  У деяких випадках споживачі сонячної енергії не мають можливості встановити саму сонячну станцію на своїй території, тоді існує життєздатний варіант використання сонячної енергії, який безпосередньо пов'язує проекти використання сонячної енергії в комунальному сегменті з побутовими споживачами. Таким чином, громадські сонячні ферми, як правило, будуються на прилеглій території, а не у власності конкретного клієнта. Такі споживачі можуть передплатити загальний проект у галузі сонячної енергії, щоб отримувати багато переваг сонячної енергії без встановлення сонячних станцій на своїй власності.

  Як працює сонячна енергія?

  Коротка історія сонячної енергетики

  В 1954 Bell Labs розробила перший кремнієвий фотоелектричний елемент.Хоча сонячна енергія раніше була перетворена на корисну енергію різними способами, тільки після 1954 року сонячна енергія стала життєздатним джерелом електрики для пристроїв живлення протягом тривалих періодів часу. доступні модулі сонячних осередків на сьогодні може перетворювати сонячне світло на сонячну енергію при ККД понад 20% ефективності, і це значення постійно зростає.

  Хоча прийняття сонячної енергії спочатку було досить повільним, низка державних і федеральних стимулів і законопроектів сприяли зниженню вартості сонячних батарей настільки, щоб вони стали більш поширеними. .

  Вартість сонячної енергії

  Одночасно зі збільшенням ефективності сонячних панелей вартість сонячної енергії суттєво знизилася.

  Сонячна енергія є відновлюваним джерелом енергії

  Сонячна енергія - це чисте, недороге, відновлюване джерело енергії її можна використовувати практично скрізь, будь-яка точка світу, де сонячне світло потрапляє на поверхню землі, є потенційним місцем для генерації сонячної енергії. А оскільки сонячна енергія походить від сонця, вона є безмежним джерелом. енергії. Технології відновлюваних джерел енергії виробляють електроенергію із нескінченних ресурсів.Порівняйте, наприклад, виробництво електроенергії з використанням відновлюваних ресурсів з викопним паливом. На утворення нафти, газу та вугілля пішли сотні тисяч років, тому щоразу, коли один із цих ресурсів спалюється для виробництва електроенергії, цей кінцевий ресурс трохи наближається до виснаження. Використання відновлюваних ресурсів, таких як вітер, сонячна енергія та гідроелектроенергія, для вироблення електроенергії не виснажує цей ресурс. Там завжди буде постійне сонячне світло на поверхні Землі, і після перетворення сонячного світла на електрику, у майбутньому все ще залишається нескінченна кількість сонячного світла, яка може перетворитися на електрику. Ось що робить сонячну енергію за своєю відновлюваною енергією.

  Незважаючи на те, що поточний розподіл електроенергії в Росії, як і раніше, складається в основному з викопного палива, такого як: нафта і газ, відновлювані джерела енергії, такі як: сонячна енергія, поступово стають більшою частиною енергетичного профілю країни. Оскільки вартість сонячних та інших відновлюваних технологій продовжує залишатися конкурентоспроможною.

  Сонячна енергія + акумулятор, електромобілі та багато іншого

  Швидке поширення сонячної енергії по всій країні та в усьому світі також призвело до паралельного зростання кількох суміжних областях. Зокрема, системи накопичення енергії та електромобілі – це два сектори, які можуть розвиватися разом із сонячною енергією, збільшуючи переваги один одного.

  Враховуючи, що сонячні панелі можуть виробляти енергію тільки тоді, коли сонце світить, зберігання виробленої, але невикористаної енергії протягом дня для подальшого використання стає дедалі важливішим.Наприклад, системи накопичення енергії накопичують електрику та можуть використовуватись у періоди низької сонячної активності. Більше того, рішення «сонячне зберігання плюс» працюють для всіх масштабів установки сонячних панелей і надають безліч додаткових переваг, від надійності енергії до стійкості до відмов мережі і дешевшої енергії.

  Електромобілі є другим продуктом, готовим їхати хвилі освоєння сонячної енергії. З нижчими витратами на технічне обслуговування, нижчими витратами на паливо та меншим впливом на навколишнє середовище в порівнянні з традиційними автомобілями з двигуном внутрішнього згоряння електромобілі стануть важливим елементом автомобільної промисловості на довгі роки. Зі зростанням використання електромобілів також зростає потреба в електриці для роботи транспортних засобів, що ідеально підходять для сонячної енергії. Розподілені сонячні установки забезпечують дешеве та надійне живлення електромобілів безпосередньо від сонця. У світі підвищеної електрифікації будинку сонячна енергія є одним із найдешевших, найнадійніших і найчистіших способів забезпечити наше електрифіковане майбутнє.