Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 27(113)

Рубрика журнала: Технические науки

Секция: Энергетика

Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2

Библиографическое описание:
Марсаков И.А., Корабельникова А.А. РАЗВИТИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ // Студенческий: электрон. научн. журн. 2020. № 27(113). URL: https://sibac.info/journal/student/113/185961 (дата обращения: 10.08.2020).

РАЗВИТИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Марсаков Иван Алексеевич

студент 2 курса, кафедра электро- и теплоэнергетики, электроэнергетический факультет, Оренбургский Государственный Университет,

РФ, г. Оренбург

Корабельникова Анастасия Алексеевна

студент 2 курса, кафедра электро- и теплоэнергетики, электроэнергетический факультет, Оренбургский Государственный Университет,

РФ, г. Оренбург

АННОТАЦИЯ

На сегодняшний день в России одной из самых актуальных проблем является проблема использования альтернативных источников энергии. Переход от уже привычных для нас невозобновляемых источников энергии (уголь, нефтепродукты, природный газ и т.д.) к возобновляемым неизбежен. Вопрос заключается лишь во времени: через сколько лет это произойдет. Стремление к скорейшему переходу и актуальность данной проблемы обуславливаются экологическими, экономическими, политическими и другими аспектами. Вполне вероятно, что в будущем именно энергия Солнца станет основным источником света и тепла на Земле. Ведь известно, что количество солнечной энергии, которое поступает на Землю в течение недели, невероятно велико: оно превышает энергию всех мировых запасов угля, газа, нефти и др.

 

Ключевые слова: Солнце, солнечный коллектор, солнечная панель, преобразование энергии.

 

Один из вариантов использования солнечной энергии – преобразование ее в электрическую. Для этого используются солнечные батареи – совокупность полупроводниковых устройств (фотоэлементов), прямо преобразующих энергию Солнца в постоянный электрический ток. В основном, для изготовления фотоэлементов используется кремний. КПД кремниевых солнечных батарей невелик и составляет около 20%.

Также энергию Солнца можно использовать для получения тепловой энергии. Солнечные коллекторы или гелиосистемы используются для отопления помещений и обеспечения горячего водоснабжения. Принцип действия такого устройства достаточно прост: адсорбер нагревается, поглощая тепло падающих солнечных лучей. Полученное тепло передается теплоносителю (обычно, в качестве теплоносителя используется вода), который циркулирует по трубкам. В свою очередь теплоноситель передает полученное тепло дальше по системе. КПД таких установок не превышает 50%.

Вышеописанные способы преобразования солнечной энергии имеют ряд недостатков, которые предстоит решить человеку, чтобы использовать энергию Солнца в полной мере.

Выделим следующие недостатки:

1. Нет Солнца – нет энергии. Ночью данные установки совершенно бесполезны, также во время восхода и заката эффективность солнечных установок заметно ухудшается. При этом максимальное потребление электроэнергии приходится сумеречное и ночное время суток.

2. Количество выработанной энергии напрямую зависит от погодных условий. Во время пасмурной погоды или тумана солнечная установка также теряет свою эффективность.

3. Поверхность солнечных установок со временем будет загрязняться. Конечно, не составит труда протереть несколько солнечных установок. А если их площадь будет составлять несколько квадратных километров, то решение этой проблемы вызовет немалые затруднения.

4. Дорогостоящее оборудование для преобразования солнечной энергии в электрическую и тепловую.

5. КПД такой установки достаточно мало в сравнении с классическими источниками электроэнергии.

Несмотря на приведенные недостатки, солнечная энергетика имеет ряд достоинств.

Выделим следующие преимущества:

1. Солнечные лучи – бесплатный и доступный каждому природный ресурс.

2. Данные способы получения энергии являются безопасными с экологической точки зрения. Ведь установка не выделяет никаких вредных веществ и не создает шумов.

3. Износ солнечных установок происходит достаточно медленно. Солнечные панели или коллекторы могут прослужить до 25 лет и даже больше.

4. Независимость от традиционного получения электроэнергии.

Количество солнечных лучей, поступающих на поверхность нашей планеты, сильно зависит от широты и климата. В разных точках среднее количество солнечных дней в году может очень сильно отличаться. Данное обстоятельство напрямую сказывается на общем количестве выработанной мощности.

Что касается Оренбургской области, то она является лидером в сфере солнечной энергетики. На данный момент здесь насчитывается 13 действующих электростанций и еще 3 планируется к строительству. Суммарная мощность всех электростанции Оренбургской области составляет 285 МВт.

В заключение хотелось бы отметить, что развитие альтернативных источников энергии, в частности солнечной энергетики, является одним из самых актуальных вопросов на сегодняшний день, и государство оказывает значительную поддержку этому развитию.

 

Список литературы:

  1. Совет инженера. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://sovet-ingenera.com/eco-energy/sun/princip-raboty-solnechnoj-batarei.html (дата обращения 16.07.2020)
  2. Солнечные электростанции в Оренбургской области. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://56stroyka.ru/solnechnyie-elektrostantsii-v-orenburgskoy-oblasti (дата обращения 16.07.2020)
  3. Коммерсантъ – Оренбуржье. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://www.kommersant.ru/doc/4179977 (дата обращения 17.07.2020)

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом