Napenergia - studopediya
1) közvetlen napenergia használata
Teljesítmény napsugárzás által elnyelt a légkör és a föld felszínén, alkotják május 10 TW (10 17 W). Ez az érték úgy tűnik, hatalmas, mint a jelenlegi globális energiafogyasztás 10 TWh-t. Ezért tartják a legígéretesebb nem hagyományos nézet (alternatív) energia.
A fő transzformációs eljárások a napenergia, mindenekelőtt, módszerek közvetlen napenergia használata - fotoelektromos konverziós és termodinamikai ciklus. és biokonverziós.
Fotovoltaikus napenergia átalakítási módszer azon alapul, a funkciók a kölcsönhatás a félvezető anyagok fénysugárzás. A fotoelektromos átalakító, a szabad hordozók által generált felszívódását fénykvantum félvezető, töltse elválasztást végrehajtottuk egy elektromos mező belül termelt a félvezető. Elméletileg, a konverter hatékonysága elérheti 28% -ot.
Az alacsony sűrűségű napsugárzás egyik akadálya annak széles körű használata. E hiányosság a tervezési napelemek használt különféle sugárzás koncentrátor. A fő előnye a fotovoltaikus rendszerek lényege, hogy nincs bennük mozgó alkatrész, a design nagyon egyszerű, a termelés - a - tech. Ezek a hátrányok közé tartozik a pusztítás a félvezető anyag az idő függvényében a rendszer hatékonyságát annak port, a bonyolult tisztítási technikák elemeket szennyezés. Mindez korlátozza az élettartam a napelemek.
Hibrid állomás, amely a napelemes és dízel generátorok, már széles körben alkalmazzák a tápfeszültség a területeken, ahol nincs elektromos hálózatoknál. Például ez a fajta rendszer villamosenergia lakosok a Kókusz-szigetek, található a Torres-szoros.
Ris.5.41. Vezetési termodinamikai napenergia átalakító, és - egy áramkört hőcserélővel, - egy áramkört nélkül hőcserélő.
A nyert energiával napenergia termodinamikai konverziós gyakorlatilag valamint más forrásokból. Azonban az ilyen napsugárzás jellemzői, mint az alacsony teljesítmény, a napi és szezonális variáció, függ az időjárási viszonyoktól, bizonyos korlátozásokat a design termodinamikai átalakítók.
Közös termodinamikai napenergia átalakító tartalmaz (ris.5.41) napsugárzás visszanyerő rendszer, amelynek célja, hogy kompenzálja részben alacsony sűrűségű napsugárzás; egy befogadó rendszerben, amely átalakítja a napenergiát hővé hordozót; Átutalási rendszer hűtőfolyadékot a vevő az akkumulátorba, vagy, hogy a hőcserélő; termikus elem, amely lágyító függően napi változása és az időjárási körülmények; hőcserélők, amelyek formája fűtési és hűtési hőforrástól motort.
A tárolási közeg hőmérséklete (100-550 0 C) használt hidrátjai alkáliföldfém-oxidokat. Nagy-felhalmozódás (feletti hőmérsékleten 550 0 C-on) hajtjuk végre invertálható exo-endoterm reakciók.
Jelenleg az ötlet egy termodinamikai konverziós áramkörök végrehajtása két típusa van: a fajta torony és heliostats állomás elosztott energia vevő.
A geliostantsii torony típusú energiát a HELIOSTAT továbbított optikailag. heliostats kezeli a számítógép. Akár 80% az állomások az a költség heliostats. áramszedő és a szállítási rendszer egy meglévő torony növény nagyon drága. Ezért az ilyen létesítmények nem elterjedt. Mexikóban, az Egyesült Államokban, a szerelési munkákat az ilyen típusú kapacitása 10 MW.
Station elosztott napenergia vevők voltak ígéretes. Parabolikus sűrítők, forgó tengely körül, a csőszerű átviteli energia vevők elhelyezkedik gyújtópontjában. Mivel a hűtőfolyadék olaj általában használt. Megoldatlan probléma geliostantsiyah a kérdés hosszú távú tárolására villamos. De meg kell jegyezni, hogy ez a probléma nem oldódott meg, nem csak a napenergia, hanem az energia szektorban.
2) Solar Biokonverziós
Biomassza, mint energiaforrás, használt ősidők óta. A fotoszintézis során napenergia formájában tárolt kémiai energia a zöld tömegét a növények. A tárolt energia a biomassza lehet használni, mint az élelmiszer emberek vagy állatok vagy az energia az otthoni és a munkahelyi. Jelenleg legfeljebb 15% -át a világ energia biomasszából előállított.
A legrégebbi, és a még mindig széles körben alkalmazott, az előállítására szolgáló eljárás a biomasszából származó energia van, az égés. A vidéki területeken állították elő, így akár 85% energia. Mivel az üzemanyag, biomassza számos előnnyel rendelkezik fosszilis tüzelőanyag. Először is - ez egy megújuló energiaforrás. A biomasszát megjelent 10-20-szor kevesebb kén és hamu 3-5-szor kisebb, mint a szén égése. A szén-dioxid mennyisége fejlődött a biomasszát, a szén-dioxid megegyezik a fordított összeg a folyamat a fotoszintézis.
Biomassza-energia nyerhető a különleges növények. Például a szubtrópusi övezetben Oroszország felajánlotta, hogy nőnek törpe fajták gyorsan növekvő fajta papaya. Egy hektár 6 hónapig a kísérleti parcellákon kapott több mint 5 tonna a biomassza száraz-tömege, amelyeket fel lehet használni biogáz előállítására. Ígéretes fajok közé gyorsan növő fák és növények, szénhidrátokban gazdag, amelyeket arra használunk, hogy az etanol (például, cukornád). Az USA-ban kifejlesztett egy módszert előállító alkoholt kukoricából, Olaszországban, a munka folyamatban van, hogy dolgozzon ki egy módszert költséghatékony termelés alkohol cirok. Mintegy 200 stockholmi buszokon dolgozik alkoholt.
