Головна » Статті » Конференція_2015_10_20-21 » Секція_2_Біологічні науки

СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ – АЛЬТЕРНАТИВА ИСКОПАЕМЫМ РЕСУРСАМ

Ясенева Ольга
студент

НТУ "ХПИ"

г. Харьков

 

СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ – АЛЬТЕРНАТИВА ИСКОПАЕМЫМ РЕСУРСАМ

 

В современном мире вопрос «альтернативной» энергии становится всё более популярным. В течении последнего века человечество сделало огромный скачок в Научно-Техническом прогрессе, но столь резкая антропогенная нагрузка оказалась для биосферы губительной. Всего сто лет активного человеческого влияния, практически, уничтожило большую часть запасов исчерпаемых ресурсов нашей планеты. За весь этот период, человек еще не научился рационально использовать богатства, данные ему природой. По различным статистикам, сегодня из общего числа добытых полезных ископаемых на нужды человека идет всего 25 - 30 %, а остальные 70-75 % выбрасываются в виде отходов.

В настоящее время на энергопотребление используется: нефть – 44 %, природный газ – 21 %, а уголь — 22 %. Ядерное топливо, гидростанции и другие энергоресурсы дают остальные 13 %. И хоть нефть, природный газ и уголь называют ископаемым топливом, всякое пополнение их запасов по мере использования исключено по двум причинам. Во-первых, условия на Земле изменились так, что значительного накопления органического вещества уже не происходит. Во-вторых, мы потребляем горючие ископаемые со скоростью, намного превышающей скорость, которая необходима для их образования. Подсчитано, что количество сырой нефти, расходуемое сейчас в течение дня, формировалось естественным путем в течение тысячи лет [1]. Я считаю, что необходима «замена» привычных ресурсов, на ресурсы, которые не будут исчезать от человеческого потребления.

Солнечная энергия представляет собой кинетическую энергию излучения (в основном света) и образуется в результате термоядерных реакций в недрах Солнца. Ее запасы практически неистощимы: астрономы подсчитали, что Солнце будет «гореть» еще несколько миллиардов лет. Также подсчитано, что примерно 1 % солнечной энергии вполне достаточно для обеспечения всех нужд транспорта, промышленности и нашего быта не только сейчас, но и в обозримом будущем. Более того, вне зависимости от того, будем мы ее использовать или нет, на энергетическом балансе Земли и состоянии биосферы это никак не отразится. Одним из основных источников солнечной энергии являются солнечные батареи, изготовленные из особых материалов, в которых падающая энергия света индуцирует поток электронов, т. е. попросту электрический ток. Или же энергетические башни — проектируемые устройства для производства электроэнергии. Башня комбинирует в себе солнечную и ветровую энергетику. Вода из находящегося рядом с башней водоёма перекачивается на верх башни и распыляется, охлаждая тем самым находящийся там жаркий воздух. Охлажденный воздух течёт вниз и вращает турбину, находящуюся внизу. По своей рентабельности энерго-башни могут конкурировать с АЭС, а кроме того, они не загрязняют окружающую среду. Создание солнечных прудов — это еще более дешевый способ улавливать и запасать солнечную энергию. Солнечный пруд представляет собой искусственный водоем, частично заполненный рассолом (очень соленой водой), поверх которого находится пресная вода. Плотность рассола гораздо выше, поэтому он остается на дне и с верхним слоем почти не смешивается. Солнечные лучи без помех проходят через пресную воду, но поглощаются рассолом, превращаясь при этом в тепло. Верхний слой действует как изоляция, не позволяя остывать нижнему. Иными словами, в солнечных прудах используется тот же принцип, что и в парниках, только земля и стекло заменены здесь рассолом и пресной водой соответственно. Поскольку солнечный пруд представляет собой высокоэффективный тепло-аккумулятор, с его помощью можно получать энергию непрерывно [2].

Конечно и у данного ресурса есть свои недостатки:

  1. Зависимость от погоды и времени суток.
  1. Сезонность в средних широтах и несовпадение периодов выработки энергии и потребности в энергии. Нерентабельность в высоких широтах и как следствие, необходимость аккумуляции энергии.
  2. Высокая стоимость конструкции, связанная с применением редких элементов (к примеру, индий и теллур).
  3. Необходимость периодической очистки отражающей/поглощающей поверхности от загрязнения.

Но человек всегда может найти решение, если это необходимо.

В завершении, хочется подметить, что сгенерированная на основе солнечного излучения энергия гипотетически сможет к 2050 году обеспечить 20-25 % потребностей человечества в электричестве и сократит выбросы углекислоты.

 

Литература

1. Власова, О. С.  Экология [Электронный ресурс] : учебное пособие / О. С. Власова ; Волгоград : ВолгГАСУ, 2014. – 32 - 33 с.

2. Экология города: Учебное пособие / Под ред. проф. В. В. Денисова. – М.: ИКЦ «МарТ», Ростов н/Д : Издательский центр «МарТ», 2008. –319 с.

Категорія: Секція_2_Біологічні науки | Додав: Admin (18.10.2015)
Переглядів: 273
Всього коментарів: 0
avatar