rola energii slonecznej
TRANSCRIPT
Odnawialne źródła energiiOdnawialne źródła energii
ROLA ENERGII SŁONECZNEJ NA ZIEMI
S.B
M.Z
M.K
ROLA ENERGII SŁONECZNEJ NA ZIEMI
S.B
M.Z
M.K
Energie odnawialne to takie, których źródła są niewyczerpane i których eksploatacja powoduje możliwie najmniej szkód w środowisku.
Dlaczego energie odnawialne?
Alternatywa dla energii kopalnych Zmniejszenie emisji gazów Energia zgodna z ideą zrównoważonego rozwoju Szansa na dostęp do elektryczności dla ponad 2
miliardów ludzi na terenach gdzie nie ma innych źródeł energii
Zasadniczym oraz coraz częściej rozpowszechnianym powodem korzystania
z alternatywnych źródeł energii jest ocieplenie się klimatu. Prowadzi ono do
roztapiania lodowców, a przez to mogą zostać zalane niżej położone lądy i
przybrzeżne miasta. Dzieje się to dlatego, iż podczas spalania wydobywają się
zanieczyszczenia oraz szkodliwe substancje do atmosfery. Zanieczyszczenia te
zatrzymują ciepło i nie pozwalają wydostać się mu do przestrzeni kosmicznej.
Następuje kumulacja ciepła , przez co tworzy się efekt cieplarniany.
Następnym ważnym powodem są kończące się zasoby naturalne na kuli ziemskiej. Dobrym przykładem są bezustanne wydobycia ropy naftowej, której zasoby mogą się skończyć już za 40 lat.
Ropa naftowa
Kolejnym istotnym powodem (zwłaszcza dla kieszeni) to oszczędności płynące z korzystania z alternatywnych źródeł energii.
Praktycznym przykładem jest bateria słoneczna. Koszty jakie musimy ponieść to zakup panelu oraz jego montaż, zaś samo odzyskiwanie energii jest dla nas oszczędnością. Porównując koszty zakupu pieca grzewczego oraz niezbędnego do niego paliwa, oszczędności wydają się bardzo duże i opłacalne.
Baterie słoneczne
Kolejnym argumentem na korzystanie z alternatywnych źródeł
energii jest nieustanne zanieczyszczanie środowiska. Elektrownie
bazujące na paliwach kopalnianych emitują szkodliwe gazy (tlenek
węgla, dwutlenek węgla, tlenki azotu i siarki) oraz pyły przyczyniając
się do powstawania kwaśnych deszczy, które powodują usychanie
roślinności oraz erozji budynków i budowli.
elektrownia tradycyjna elektrownia wodna
Dzięki nowoczesnym technologiom można coraz efektywniej wykorzystywać naturalny potencjał energetyczny. Rozwój
technologii to również spadek kosztów produkcji energii i niezależność
energetyczna państw.
Istnieje pięć grup energii odnawialnych
Wodna Biomasy Geotermalna Wiatru Słoneczna
Udział procentowy w światowej produkcji en. odnawialnych:
92,5 % 5,5 % 1,5 % 0,5 % 0,05 %
Słońce Jest jedną z miliarda gwiazd. Jest źródłem energii
wszystkich znanych istot żyjących na Ziemi.
Energia słoneczna docierająca na Ziemię w ciągu 40 minut pokryłaby zapotrzebowanie
całoroczne człowieka.
Promieniowanie słoneczne Około 30% promieniowania słonecznego dochodzącego do naszej planety jest odbijanie
przez atmosferę, 20% jest przez nią pochłaniane, a tylko 50%
energii dociera do powierzchni. Wiele pożarów w gorących regionach
Ziemi jest wywołane przez ogniskowanie
promieni słonecznych w porannej rosie.
Już 400 lat p.n.e., Grecy wykorzystywali promienie słoneczne, skupione w szklanej kuli wypełnionej wodą, do rozniecania ognia. Chińczycy 200 lat p.n.e., wykorzystywali zakrzywione zwierciadła do skupienia promieni słonecznych.
Prawo a energia słonecznaDyrektywa Efektywność Energetyczna
Jest to zapis zobowiązujący kraje członkowskie UE do wprowadzenia odnawialnych źródeł energii, w tym energii słonecznej (wielkowymiarowych instalacji słonecznych) do budownictwa.
Od stycznia 2007 jest wymagany certyfikat energetyczny dla budynków nowych i modernizowanych (o pow. użytkowej pow. 1000 m2), gdzie koszt modernizacji przewyższa o 25% wartość budynku.
Technologie tradycyjneKolektor słoneczny termiczny
Kolektor termiczny (inaczej niskotemperaturowy <100°C lub płaski) przekształca energię słoneczną w ciepło. W szczelnie zamkniętej instalacji kolektora absorbery wychwytują energię słoneczną i oddają ciepło znajdującej się w niej cieczy.
Kolektory te znajdują zastosowanie w instalacjach grzewczych i do produkcji ciepłej wody.
Zastosowanie pasywnej konwersji fototermicznej:
ogrzewanie budynków ściana Trombe'a
chłodzenie budynków podgrzewanie wody
termosyfonowe podgrzewacze wody suszenie płodów rolnych
Budowa przykładowego kolektora słonecznego płaskiego
Widok kolektora słonecznego zamontowanego w połaci dachu
Technologie tradycyjneKolektor słoneczny fotowoltaiczny
W odróżnieniu od kolektora termicznego, kolektor fotowoltaiczny przekształca energię słoneczną w elektryczną.
Kolektor składa się z półprzewodnikowych złączy zawierających elektrony. Wzbudzone przez promieniowanie słoneczne elektrony przemieszczając się produkują elektryczność.
Zastosowania ogniw fotowoltaicznych
Baterii słonecznych używa się w małych kalkulatorach, lampach solarnych i zegarkachPrzydatne jest zastosowanie ich w przestrzeni kosmicznej, gdzie promieniowanie słoneczne jest dużo silniejsze.W 1981 r. Słoneczny samolot Solar Challenger przeleciał nad kanałem La Manche wykorzystując jako źródło zasilania tylko energię słoneczną. Skrzydła tego samolotu pokryte były bateriami słonecznymi, które zasilały silnik elektryczny.W niektórych miejscach na świecie ogniwa fotowoltaiczne wykorzystują np. publiczne automaty telefoniczne (baterie słoneczne montowane są na dachu).Karawaning - w postaci paneli na dachu wozu kempingowego są w stanie doładowywać akumulator samochodu na postoju przy używaniu różnych odbiorników energii jak telewizory przenośne itp.Żeglarstwo - ogólnie stosowane do doładowywania akumulatora jachtu - bardzo istotne w związku z wymogiem posiadania radia (krótkofalówki) na pokładzie jachtów pełnomorskich .
Schemat działania krzemowego ogniwa
fotowoltaicznego, zmieniającego światło
słoneczne bezpośrednio w
energię elektryczną.
Widok kolektora fotowoltaicznego
Technologie przyszłościPiec słoneczny – kolektor skupiający
Kolektor skupiający, inaczej wysokotemperaturowy>100°C, to ogromne wklęsłe zwierciadło, które odbiera promieniowanie z ruchomych reflektorów. Energia jest przetwarzana i magazynowana za pomocą cykli chemicznych i ciepła. Następnie ciepło przekształcane jest w energię elektryczną. Można tak uzyskać bardzo wysoką temperaturę co pozwala na wykorzystanie przemysłowe - wypalanie ceramiki lub testowanie metali do konstrukcji np. statków kosmicznych.zdjęcie: piec słoneczny w Odeillo
Przykładowy kolektor skupiający - Koncentrator
SRTA
Technologie przyszłościParabola Stirlinga
Receptor słoneczny wychwytuje energię słoneczną i ogrzewa znajdujący się w nim gaz (wodór). Ogrzany gaz napędza silnik Stirlinga i produkuje elektryczność. Parabola jest w fazie eksperymentu, w mniejszym wymiarze mogłaby być wykorzystana do produkcji elektryczności w pojedynczych domach.
Energia SłonecznaZ A L E T Y
brak emisji zanieczyszczeń atmosferycznych i gazów cieplarnianych
łatwe utrzymanie/ konserwacja urządzeń
możliwość wykorzystania w gospodarstwach oddalonych od innych źródeł energii
bezpłatne źródło energii mniejsze zużycie paliw naturalnych
W A D Y ogniwa fotowoltaiczne budowane
są z użyciem szkodliwych substancji
ustawione ogniwa zajmują dużą powierzchnię
zależna od pogody brak możliwości kumulacji
energii
Bibliografiahttp://www.wikipedia.plhttp://www.fizyka.net.plhttp://www.sciaga.plhttp://www.energiasloneczna.com/http://portalwiedzy.onet.pl/http://www.kolektory.imo.pl/http://www.wiw.pl/http://www.energieodnawialne.pl/http://energia-odnawialna.info/