System Energetyczny Odpowiadający na Energii Słonecznej | Historia Energii Słonecznej

System Energetyczny Oparty na Energii Słonecznej

Energia słoneczna to światło i ciepło promieniujące od Słońca, które kontroluje klimat i pogodę na Ziemi oraz podtrzymuje życie. Jest to odnawialne źródło energii, pochodzące z procesu termojądrowego, który przekształca około 650 000 000 ton wodoru w hel na sekundę. Ta akcja produkuje dużo ciepła i promieniowania elektromagnetycznego. Wytworzone ciepło pozostaje w słońcu i jest pomocne w utrzymywaniu reakcji termojądrowej, podczas gdy promieniowanie elektromagnetyczne, w tym widzialne, podczerwone i ultrafioletowe, płynie w przestrzeń kosmiczną we wszystkich kierunkach. Energia słoneczna jest w rzeczywistości energią jądrową. Podobnie jak wszystkie gwiazdy, Słońce to duża gazowa kula składająca się głównie z wodoru i helu. Na wewnętrznej powierzchni Słońca 25% wodoru fuzjonuje w hel z prędkością około 7 × 1011 kg wodoru na sekundę.

Ciepło z centrum jest najpierw rozprzestrzeniane, a następnie dociera do powierzchni Słońca, gdzie utrzymuje temperaturę 5800 K. Zgodnie z prawem Stefana-Boltzmanna, całkowita energia wydzielana przez Słońce, a więc ilość energii słonecznej, którą otrzymujemy na Ziemi, znacznie zależy od tej temperatury powierzchni. Obecnie systemy energetyczne oparte na energii słonecznej odgrywają ważną rolę w dziedzinie produkcji energii elektrycznej lub innych domowych zastosowań, takich jak ogrzewanie wody, gotowanie itp. Jak wiadomo, znacząca część wygenerowanej energii elektrycznej zależy od węgla, używanego w elektrowniach cieplnych (w Indiach 65% ogólnej mocy generowanej pochodzi z elektrowni cieplnych). Głównym problemem jest fakt, że paliwo używane w elektrowniach cieplnych, czyli węgiel, jest w ograniczonych ilościach i może nie być dostępne w przyszłości do produkcji energii elektrycznej. To jest główny powód, dla którego systemy energetyczne oparte na energii słonecznej stają się coraz bardziej popularne.

Systemy energetyczne oparte na energii słonecznej to bezpieczne dla środowiska źródła energii, zawsze dostępne, ponieważ Słońce, jedyny źródło energii słonecznej (znanej również jako energia odnawialna lub niestandardowa), znajduje się w centralnym punkcie Układu Słonecznego i emituje energię w ogromnej i stosunkowo stałe tempo, codziennie, każdego roku, w postaci promieniowania elektromagnetycznego. Słońce zawiera ogromną ilość energii, ale cała ta energia nie jest wykorzystywana na Ziemi z kilku powodów, takich jak:

• Ziemia obraca się wokół swojej osi biegunowej.

• Atmosfera Ziemi.

• Ziemia znajduje się w odległości od Słońca.

Ale najważniejsze, że pomimo tych przeszkód, energia słoneczna docierająca do Ziemi jest wystarczająca do produkcji energii elektrycznej, która jest wolna od zanieczyszczeń. Ze względu na te rozważania, zmniejszamy użycie Elektrowni Cieplnych, Gazowych Elektrowni itp., i rezerwujemy nieodnawialne źródła energii, takie jak węgiel, ropa naftowa itp., na przyszłość. W ostatnich latach systemy energetyczne oparte na energii słonecznej stały się podstawowym źródłem energii, które jest przekształcane w energię elektryczną, a prawie wszystkie kraje na świecie maksymalnie wykorzystują energię słoneczną do produkcji energii elektrycznej, co jest bardzo tanie. Główną zaletą systemów energetycznych opartych na energii słonecznej jest to, że światło słoneczne jest wszędzie dostępne bezpłatnie. Aby produkować energię elektryczną lub przekształcać energię słoneczną w inną formę energii, najpierw należy zainwestować duże kwoty w panele słoneczne, które przekształcają energię słoneczną w inną formę, ale główna zaleta polega na tym, że po instalacji nie wymaga ona żadnego rodzaju konserwacji przez 40-50 lat.

Historia Energii Słonecznej

Pierwszy kolektor słoneczny został stworzony w 1767 roku przez szwajcarskiego naukowca Horace-Benedict de Saussure, który skonstruował izolowaną skrzynię okoloną trzema warstwami szkła, która absorbuje ciepło. Po tym, jak skrzynia Saussure'a stała się znana, była szeroko nazywana pierwszym piecem słonecznym, osiągając temperaturę 230 stopni Fahrenheita. Następnie w 1839 roku najważniejszym kamieniem milowym w rozwoju energii słonecznej było odkrycie efektu fotowoltaicznego przez francuskiego naukowca Edmunda Becquerela. W tym doświadczeniu użył dwóch elektrod umieszczonych w elektrolicie, a następnie narażonych na światło, co spowodowało znaczne zwiększenie produkcji prądu. Po tym wiele eksperymentów zostało przeprowadzonych przez różnych naukowców, modyfikując nasze systemy energetyczne oparte na energii słonecznej, aby produkować więcej energii elektrycznej z energii słonecznej. Ale nawet obecnie w tej dziedzinie prowadzone są różne eksperymenty przez naukowców, jak najlepiej wykorzystać maksymalną ilość energii słonecznej, która jest dostępna na Ziemi.

W 1873 roku Willoughby Smith odkrył fotoindykatorność materiału znanego jako selen. W 1887 roku Heinrich Hertz odkrył zdolność promieni ultrafioletowych do powodowania iskry między dwoma elektrodami. W 1891 roku powstał pierwszy ogrzewacz słoneczny. W 1893 roku wprowadzono pierwszą komórkę słoneczną. W 1908 roku William J. Baileys wynalazł zbieracz miedziowy, zbudowany z cewek i skrzynek. W 1958 roku energia słoneczna została użyta w kosmosie. W latach 70. Exxon Corporation zaprojektowała efektywną panel słoneczny, który był tańszy w produkcji. Ta tańsza metoda produkcji paneli słonecznych stała się kluczowym kamieniem milowym w historii energii słonecznej. W 1977 roku rząd USA przyjął użycie energii słonecznej, uruchamiając Instytut Badań nad Energią Słoneczną. W 1981 roku Paul Macready stworzył pierwszy samolot napędzany energią słoneczną. W 1982 roku nastąpił rozwój pierwszych samochodów napędzanych energią słoneczną w Australii. W 1999 roku powstała największa elektrownia, produkująca ponad 20 kilowatów.

W 1999 roku opracowano najbardziej efektywną komórkę słoneczną, której wydajność fotowoltaiczna wynosiła 36 procent. Obecnie produkujemy od 200 do 600 megawatów energii elektrycznej z energii słonecznej, tak jak w Parku Słonecznym Gujarat w Indiach, składającym się z farm słonecznych rozlokowanych w regionie Gujarat, które mają łączną moc zainstalowaną 605 megawatów, oraz w Parku Słonecznym Golmud w Chinach, z mocą zainstalowaną 200 megawatów.

Oświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły są warte udostępniania, w przypadku naruszenia praw autorskich prosimy o kontakt.