Возобновляемая энергия не является следствием
целенаправленной деятельности человека, и это является ее отличительным
признаком.
По данным Европейской организации EUGENE, в странах ЕС доля
энергии, произведенной за счет нетрадиционных источников (солнце, ветер,
приливы, биомасса, геотермальные воды и пр.), составляет более 6 процентов. В
странах СНГ – менее 1 процента. До 2010 года экологически чистая энергия
составит в Европе около 12, а к 2050 году доля ее в мире должна возрасти до 40
процентов.
Источником энергии солнечного излучения служит термоядерная
реакция на Солнце. Солнечная энергия испускается в виде электромагнитного
излучения.
Чтобы использовать его энергию, необходимо решить такие
вопросы: как уловить его наибольший поток, сохранить и передать тепло
потребителю без потерь.
Ресурсы солнечной энергии неограниченны. Так, по некоторым
расчетам количество её, достигшее поверхности земли в течение минуты, больше, чем
энергия, выработанная всеми другими источниками на планете в течение года.
Преимущества использования солнечного электричества –
экологическая чистота и неисчерпаемость сырья с одной стороны и неограниченный
«срок годности» - солнечная батарея не имеет движущихся и трущихся частей, а
значит, может служить неопределенно долгое время.
Недостатками использования солнечной энергии являются
естественные колебания солнечной активности - изменение продолжительности
светового дня в течение года. Минимум поступления солнечной энергии или ее
полное отсутствие (например, в условиях Заполярья) приходится на зимние месяцы,
когда потребность в энергии со стороны потребителей максимальна. И в периоды,
когда солнце светит только короткое время, да и только под низким углом.
В настоящее время разработка солярных систем ведется по двум направлениям:
1 - создание энергетических концентратов
2 - совершенствование солнечных батарей
Работа над первым направлением включает в себя создание
систем, работающих по принципу концентрации энергии. Солнечная энергия в таком
случае при помощи линзы фокусируется на относительно небольшом по площади
фотоэлектрическом элементе.
Принцип работы солнечной батареи (генератора энергии) – это
прямое преобразование электромагнитного излучения солнца в электричество. При
этом генерируется постоянный ток.
Солнечные фотоэлектрические установки могут быть следующих
основных типов:
1. Автономные, работающие без подключения к сети, т.е. солнечные
модули генерируют электричество для освещения, питания телевизора, радио,
насоса, холодильника или ручного инструмента. Обычно, для хранения энергии
используются аккумуляторные батареи.
2. Соединенные с сетью - в этом случае объект подключен к сети
централизованного электроснабжения, где солнечные батареи используются для
генерации собственного электричества. Избыток же электрической энергии обычно
продается электросетям.
3. Резервные системы, в которых фотоэлектрические системы
подключаются к сетям низкого качества. И в случае отключения сети или
недостаточного качества сетевого напряжения нагрузка покрывается солнечной
системой.
Необходимость делать ставку на надежную, экологически чистую
энергию по доступным ценам провоцируют активные поиски и разработку новых
технологий.
За последнее десятилетие солнечные батареи за счет
усовершенствования технологии их изготовления стали доступнее. Так, в Японии
подобное оборудование ежегодно дешевеет на 8%, в Калифорнии — на 5%.
Хотя существующая в последнее время тенденция развития
теплоснабжения, направленная на децентрализацию крупных источников поставки
тепла - использования локальных технологий энергосбережения, может явиться
стимулом развития возобновляемых (экологически чистых) источников энергии, в
том числе и энергии солнца.
Источник: www.bellona.ru