В начало
Инженерные системы
Солнечная энергия
Солнце излучает на землю энергию, равную в общей сложности энергии, выделяющейся при сжигании 180 х 1012 tCE (тонн условного топлива) в год, т.е. величину, которая приблизительно в 15,000 раз превышает значение энергии, потребляемой во всем мире. Например, в Германии энергия солнечного излучения в среднем составляет 1,000 кВтч/м2г в год; эта величина в два или три раза выше в летний период. Следует отметить, что энергия, поглощаемая земной поверхностью, не превышает 0.15 кВтч/м2г.
Солнечная энергия используется для отопления в южных районах с незапамятных времен, и позднее стала использоваться для приготовления пищи и охлаждения. Поэтому идея использования солнечной энергии совсем не нова. Новым является то, что даже в странах, где солнечных дней не так много, применяются сложные тщательно разработанные устройства для безопасного использования солнечной энергии, которые хоть в какой-то степени могут заменить традиционные источники энергии. Однако еще долго в странах Центральной и Северной Европы солнечная энергия будет оставаться лишь дополнительным источником энергии, составляя лишь незначительную часть требуемой тепловой энергии. Это можно объяснить следующим образом. Во-первых, в течение года на северных широтах среднее годовое солнечное излучение слишком мало. Во-вторых, величина солнечной энергии увеличивается тогда, когда потребность в отоплении является самой низкой. Более того, непродолжительность периода солнечной погоды в Центральной и Северной Европе означает то, что высокие первоначальные инвестиции в разработку устройств для преобразования солнечного излучения в тепловую энергию делают применение этих устройств нерациональным, поскольку около 70% солнечного излучения приходится на период с апреля по сентябрь. В соответствии с расчетами затрат на амортизацию установок, использующих солнечную энергию, их применение является наиболее эффективным в странах Южной Европы, поскольку значение энергии солнечной радиации в год здесь значительно выше (например, Марсель, 1,860 кВтч/м2г, Цюрих – 1,160 кВтч/м2г, Гамбург – 930 кВтч/м2г).
Тем не менее, обязательно придет время, когда безопасная солнечная энергия, являющаяся лучшим видом энергии, поможет надолго снять часть проблем, связанных с обеспечением тепловой энергией.
|
