Гелиоэнергетика

Гелиоэнергетика

Гелиоэнергетика (солнечная энергетика) - вид энергетики, который основан на применении солнечного излучения для получения энергии. Источник получения энергии — солнце, поэтому она является экологически чистой, не выделяющей никаких вредных отходов.

В наше время гелиоэнергетика постепенно завоевывает позиции. На текущий момент она является основным поставщиком электроэнергии космических аппаратов. При строительстве современных домов устанавливается специальное оборудование, которое позволяет отапливать их с помощью солнечной энергии и значительно сократить потребление традиционной энергии.

Солнечная энергия генерируется на тепловой солнечной станции (гелиостате), окруженной группой зеркал, выполняющих функцию приемников и аккумулирующих солнечную энергию на гелиостат. Благодаря этому на гелиостате температура поднимается до 1200 °С и под воздействием замкнутого охлажденного контура происходит выработка электрической энергии. Энергия солнца может быть также сгенерирована на фотоэлектрических станциях, в которых энергия падающих лучей через солнечные элементы преобразуются в электроэнергию.

Возможности гелиоэнергетики

Подсчитано, что за 1 год наша планета получает от Солнца 1 МВт/ч, что в 10 раз превышает всю энергию, которую могут дать все известные человечеству виды ископаемого топлива. Около трети (30%) этой энергии отражается в космос, 20 % принимают участие в процессах круговорота воды в природе, конвекции, отражения, осадков, а 50 % преобразуется в тепло, которое рассеивается в качестве инфракрасного излучения в космос. Еще 0,2 % уходит на образования атмосферных и океанских потоков и всего 0,02 % уходит в хлорофилл и таким образом поддерживает жизнь на Земле. Развивая гелиоэнергетик, человечество сможет получать огромные объемы чистой энергии.

Виды гелиоэнергетики

Биологическая гелиоэнергетика использует солнечную энергию, которая накапливается в растениях в процессе фотосинтеза. Чаще всего речь идет о сжигании древесины. Некоторые страны планируют засаживать быстрорастущими деревьями непригодные для ведения сельского хозяйства земли, чтобы впоследствии получить энергию от сжигания древесины. В Бразилии в качестве топлива используют этиловый спирт, который вырабатывается из отходов сахарного тростника. В США существуют электростанции, которые вырабатывают энергию путем сжигания отходов кукурузы. Существует еще масса методов получения солнечной энергии из растений. Так же к биологическому виду гелиоэнергетики относится выработка биогаза, который образуется при нагревании до 400-700 °С бытовых органических отходов на специальных установках.

Физическая гелиоэнергетика предполагает преобразование солнечного излучения в другие виды энергии при помощи солнечных коллекторов, полупроводников или системы зеркал.

Солнечные коллекторы существуют в таких государствах, как Япония, Турция, Израиль, Греция, Египет. Там их используют как для нагрева воды, так и для отопления помещений. В России довольно широко распространены сушилки на солнечной энергии, использующиеся в сельском хозяйстве. Они позволяют значительно сократить расход энергии. Постепенно распространяются и установки, которые позволяют использовать солнечную энергию для отопления и нагрева воды.

Достоинства и недостатки:

“+”

-Перспективность, доступность и неисчерпаемость источника энергии в условиях постоянного роста цен на традиционные виды энергоносителей.

-Теоретически, полная безопасность для окружающей среды, хотя существует вероятность того, что повсеместное внедрение солнечной энергетики может изменить альбедо