Günəş enerjisi və onun istifadəsi təqdimatı. "Günəş enerjisindən istifadə" mövzusunda təqdimat

Slayd 1

Slayd 2

Günəş yer üzündəki hər şey üçün həyat mənbəyidir Günəş yer üzündəki əsas enerji mənbəyidir və planetimizin ehtiyatları kimi digər enerji resurslarının əksəriyyətini yaradan əsas səbəbdir. kömür, neft, qaz, külək enerjisi və axan su, elektrik enerjisi və s. Əsasən radiasiya enerjisi şəklində buraxılan Günəşin enerjisi o qədər böyükdür ki, onu təsəvvür etmək belə çətindir.

Slayd 3

Nyu Yorkda hətta zibil yığanlar da günəş enerjisindən istifadə edirlər. Burada, iki rayonda smart günəş tullantı konteynerləri - BigBelly il yarımdır ki, fəaliyyət göstərir. Silikon fotosellər tərəfindən elektrikə çevrilən işıq enerjisindən istifadə edərək, məzmunu sıxlaşdırırlar.

Slayd 4

Yer kürəsində çoxlu enerji mənbələri var, lakin enerji qiymətlərinin nə qədər sürətlə artdığını nəzərə alsaq, onların sayı hələ də kifayət qədər deyil. Bir çox ekspertlər hesab edir ki, 2020-ci ilə qədər yanacağa indikindən üç yarım dəfə çox tələb olunacaq. Enerjini haradan əldə etmək olar?

Slayd 5

Ən son texnologiyaŞüşə substrata metal oksid filminin tətbiqi böyük nazik təbəqə günəş modulları yaratmağa imkan verir. Amerikada cəmi bir layihəyə - Negev səhrasında (İsrail) günəş elektrik stansiyasının tikintisinə 100 milyon dollar ayrılıb.

Slayd 6

Hollandiyanın Herhugowaard şəhəri yaxınlığında “Günəş şəhəri” adlı eksperimental ərazi yaradılıb. Buradakı evlərin damları günəş panelləri ilə örtülüb. Şəkildəki ev 25 kVt-a qədər enerji istehsal edir. “Günəş şəhəri”nin ümumi gücünün 5 MVta çatdırılması planlaşdırılır. Belə evlər sistemdən muxtar olurlar.

Slayd 7

Günəş enerji mənbəyi kimi də istifadə edilə bilər nəqliyyat vasitələri. Avstraliyada 19 ildir ki, Darvin və Adelaida şəhərləri arasındakı trasda (3000 km) illik günəş elektrik avtomobil yarışları keçirilir. 1990-cı ildə Sanyo günəş enerjisi ilə işləyən təyyarə yaratdı.

Slayd 8

DÜNYANIN günəş damı altında (elektrik stansiyaları və “günəş evləri”) fokuslanmış mikrodalğalı şüa günəş panelləri tərəfindən toplanan enerjini Yerə ötürə və onunla kosmik gəmiləri təmin edə bilər. Günəş işığından fərqli olaraq, bu mikrodalğalı şüa atmosferi “parçalayanda” enerjisinin 2%-dən çoxunu itirməyəcək. Bu ideya bu yaxınlarda David Criswell tərəfindən yenidən gündəmə gətirildi.

Slayd 2

Günəş enerjisindən istifadə üzrə ilk təcrübələr

1600-cü ildə Fransada qızdırılan hava ilə işləyən və su vurmaq üçün istifadə edilən ilk günəş mühərriki yaradıldı.

Slayd 3

17-ci əsrin sonlarında. Aparıcı fransız kimyaçısı A.Lavoisier ilk günəş sobasını yaratdı, burada 1650 ° C temperatura çatdı və tədqiq olunan materialların nümunələri vakuumda və qoruyucu atmosferdə qızdırıldı, karbon və platinin xüsusiyyətləri də öyrənildi. .

Slayd 4

1866-cı ildə fransız A. Mouchot Əlcəzairdə bir neçə böyük günəş konsentratoru tikdi və onlardan suyu distillə etmək və nasosları idarə etmək üçün istifadə etdi.

Slayd 5

1878-ci ildə Parisdə keçirilən Ümumdünya Sərgisində A. Mouchot 20 dəqiqə ərzində 0,5 kq ətin bişirilə biləcəyi günəş sobasını nümayiş etdirdi.

Slayd 6

1833-cü ildə ABŞ-da J.Erikson 4,8 * 3,3 m ölçüdə parabolik silindrik konsentratorlu günəş hava mühərriki yaratdı. Tellier. Onun sahəsi 20 m 2 idi və ammonyakla işləyən istilik mühərrikində istifadə olunurdu.

Slayd 7

1885-ci ildə Su təchizatı üçün düz bir kollektor ilə günəş qurğusu üçün bir sxem təklif edildi və evin uzantısının damına quraşdırıldı. İlk irimiqyaslı su distillə zavodu 1871-ci ildə Çilidə amerikalı mühəndis C. Wilson tərəfindən tikilmişdir. O, 30 ildir ki, tədarük edirdi içməli su mədən üçün.

Slayd 8

1890-cı ildə professor V.K. Moskvada Tserassky, temperaturu 3000 ° C-dən çox olan paraboloid güzgü ilə fokuslanmış günəş enerjisi ilə metalların əriməsi prosesini həyata keçirdi.

Slayd 9

Qüllə və modul elektrik stansiyaları

Hazırda günəş elektrik stansiyaları əsasən iki növdə tikilir: qüllə tipli günəş elektrik stansiyaları və paylanmış günəş elektrik stansiyaları.

Slayd 10

Tower günəş elektrik stansiyaları bir neçə min konsentrasiya dərəcəsini təmin edən heliostat sahəsi olan mərkəzi qəbuledicidən istifadə edir. Günəş izləmə sistemi əhəmiyyətli dərəcədə mürəkkəbdir, çünki iki ox ətrafında fırlanma tələb olunur. Sistem kompüter vasitəsilə idarə olunur. Qülləli günəş elektrik stansiyalarının əsas çatışmazlığı onların yüksək qiyməti və geniş yer tutmasıdır.

Slayd 11

Slayd 12

Paylayıcı (modul) tipli SES çoxlu sayda modullardan istifadə edir ki, onların hər birinə parabolik silindrik günəş radiasiya konsentratoru və konsentratorun fokusunda yerləşən qəbuledici daxildir və istilik mühərrikinə verilən işçi mayeni qızdırmaq üçün istifadə olunur. elektrik generatoruna qoşulur. Aşağı güclə modul günəş elektrik stansiyaları qüllələrdən daha qənaətcildir. Modul günəş elektrik stansiyaları adətən maksimum konsentrasiya dərəcəsi təxminən 100 olan xətti günəş enerjisi konsentratorlarından istifadə edir.

Slayd 13

Slayd 14

Günəş panelləri

Günəş radiasiyasının enerjisi sabitə çevrilə bilər elektrik cərəyanı günəş batareyaları vasitəsilə - silikon və ya digər yarımkeçirici materialların nazik təbəqələrindən ibarət cihazlar. Fotoelektrik çeviricilərin (PVC) üstünlüyü hərəkət edən hissələrin olmaması, onların yüksək etibarlılığı və sabitliyi ilə bağlıdır. Üstəlik, onların xidmət müddəti praktiki olaraq qeyri-məhduddur. Onlar yüngüldür, qulluq etmək asandır, səmərəli istifadə həm birbaşa, həm də diffuz günəş radiasiyası. FEP-in dezavantajı onun yüksək qiyməti və aşağı səmərəliliyidir.

Slayd 15

Slayd 16

Fotoelektrik effekt günəş hüceyrəsində spektrin görünən və yaxın infraqırmızı bölgələrində işıqla işıqlandırıldıqda baş verir. 50 mikron qalınlığında yarımkeçirici silikondan hazırlanmış günəş batareyasında fotonlar udulur və onların enerjisi p-n əlaqəsi vasitəsilə elektrik enerjisinə çevrilir.

Slayd 17

Günəş batareyaları hazırda əsasən kosmosda, Yer kürəsində isə yalnız 1 kVt-a qədər gücə malik avtonom istehlakçıların enerji təchizatı, radionaviqasiya üçün enerji təchizatı və aşağı enerji üçün istifadə olunur. radioelektron avadanlıqlar, eksperimental elektrik nəqliyyat vasitələri və təyyarələri idarə edin. Bir sıra ölkələrdə sözdə günəş gölməçələrindən istifadə edən günəş elektrik stansiyaları hazırlanır.

Slayd 18

Slayd 19

Slayd 20

Günəş kollektorları və istilik akkumulyatorları

Günəş qurğusunun əsas struktur elementi günəş enerjisinin tutulduğu, istiliyə və qızdırılan suya, havaya və ya başqa bir soyuducuya çevrildiyi kollektordur. Günəş kollektorlarının iki növü var - düz və fokuslu.

Slayd 21

Düz lövhəli kollektorlarda günəş enerjisi konsentrasiya olmadan, fokuslanan kollektorlarda isə konsentrasiya ilə, yəni. daxil olan radiasiya axınının sıxlığının artması ilə.

Slayd 22

Slayd 23

Batareyalar xüsusiyyətlərə görə təsnif edilə bilər fiziki və kimyəvi proseslər istilik saxlayan materiallarda (TAM) axan: qızdırılan (soyudulmuş) saxlama materialının istilik tutumundan onun yığılma vəziyyətini dəyişmədən istifadə edən tutumlu tipli akkumulyatorlar ( təbii daş, çınqıllar, su, duzların sulu məhlulları və s.); Maddənin əriməsi (bərkləşməsi) istiliyindən istifadə edən maddə fazasını dəyişdirən akkumulyatorlar; Geri dönən kimyəvi və fotokimyəvi reaksiyalar zamanı istiliyin buraxılması və udulmasına əsaslanan enerji akkumulyatorları.

Slayd 24

Slayd 25

Günəş enerjisi ilə su isitmə sistemləri

Günəş suyu istilik qurğuları dizaynının sadəliyi, etibarlılığı, tez geri ödəmə. İstismar prinsipinə görə günəş enerjisi ilə su isitmə qurğuları iki növə bölünə bilər: soyuducu suyun təbii və məcburi dövriyyəsi olan qurğular. IN son illər Getdikcə daha çox passiv su qızdırıcıları istehsal olunur, nasos olmadan işləyir və buna görə də elektrik enerjisi istehlak etmir. Onlar dizayn baxımından daha sadədir, istismarda daha etibarlıdır, demək olar ki, heç bir texniki xidmət tələb etmir və səmərəliliyi baxımından onlar məcburi dövriyyəsi olan günəş suyunun isitmə sistemlərindən praktiki olaraq geri qalmırlar.

Matveev Yuri, 9 "A" sinfi

Günəş yer üzündə əsas enerji mənbəyidir və planetimizin digər enerji ehtiyatlarının əksəriyyətini, məsələn, kömür ehtiyatlarını, neft, qaz, külək və axan su enerjisini, elektrik enerjisini və s. Əsasən radiasiya enerjisi şəklində buraxılan Günəşin enerjisi o qədər böyükdür ki, onu təsəvvür etmək belə çətindir.

Avstraliyada 19 ildir ki, Darvin və Adelaida şəhərləri arasındakı trasda (3000 km) illik günəş elektrik avtomobil yarışları keçirilir. 1990-cı ildə Sanyo günəş enerjisi ilə işləyən təyyarə yaratdı.

DÜNYANIN günəş damı altında (elektrik stansiyaları və “günəş evləri”)

Fokuslanmış mikrodalğalı şüa günəş panelləri tərəfindən toplanan enerjini Yerə ötürə bilər və bununla kosmik gəmiləri təmin edə bilər. Günəş işığından fərqli olaraq, bu mikrodalğalı şüa atmosferi “parçalayanda” enerjisinin 2%-dən çoxunu itirməyəcək. Bu ideya bu yaxınlarda David Criswell tərəfindən yenidən gündəmə gətirildi.