Svake sekunde na Suncu se 4 miliona tona vodonika pretvori u energiju! Zašto ne koristiti to obilje slobodne energije koja nas obasipa?

Поставио: Маја | Категорија: Некатегоризовано | Коментара: 0 | Датум: 23. априла, 2009 |

Sunce je nama najbliža zvezda prema tome, neposredno ili posredno, izvor gotovo sve raspoložive energije na Zemlji. Sunčeva energija potiče od nuklearnih reakcija u njegovom središtu, gde temperatura dostiže 15 miliona °C. Radi se o fuziji, kod koje spajanjem vodonikovih atoma nastaje helijum, uz oslobađanje velike količine energije. Svake sekunde na ovaj način u helijum prelazi oko 600 miliona tona vodonika, pri čemu se masa od nekih 4 miliona tona vodonika pretvori u energiju. Ova energija se u vidu svetlosti i toplote širi u Svemir pa tako jedan njen mali deo dolazi i do Zemlje. Nuklearna fuzija odvaja se na Suncu već oko 5 milijardi godina, kolika je njegova procenjena starost, a prema raspoloživim zalihama vodonika može se izračunati da će se nastaviti još otprilike 5 milijardi godina. Pod optimalnim uslovima, na površini Zemlje može se dobiti 1 kW/m2 insolacije a stvarna vrednost zavisi od lokacije, godišnjeg doba, doba dana, vremenskih uslova itd.
Evropa nije na izrazito pogodnom području za eksploataciju, ali je ono zadovoljavajuće. Uprkos tome u Europi je direktno iskorištavanje sunčeve energije u velikom porastu. Većinom je to rezultat politike pojedinih država koje subvencionišu instalaciju elemenata za pretvaranje sunčeve energije u iskoristivi oblik energije. Osnovni problemi iskorištavanja su mala gustina energetskog toka, velike oscilacije intenziteta zračenja i veliki investicioni troškovi. Osnovni principi direktnog iskorištavanja energije Sunca su:
• solarni kolektori (pretvaranje sunčeve energije u toplotnu)
• fotonaponske ćelije (direktno pretvaranje sunčeve energije u električnu energiju)
• fokusiranje sunčeve energije (za upotrebu u velikim energetskim postrojenjima)
Sunčevi kolektori apsorbiraju energiju Sunca i pomoću nje zagrejavaju potrošnu toplu vodu ili vodu potrebnu za zagrejavanje prostora. Solarni sistemi štede energiju i time doprinose očuvanju okoline. Takvi sistemi apsorbiraju energiju Sunca, zagejavaju vazduh ili tečnost, koji prenose toplotu i predaju je vodi ili pravo u prostor koji se zagrejava. Aktivni sistem za zagrejavanje prostora sastoji se od kolektora koji apsorbuju i prikupljaju sunčevu toplotu, a sadrže električne ventilatore ili pumpe koji služe za prenos toplote. Takvi sistemi imaju i sistem za skladištenje toplote da bi u stanu bilo dovoljno toplo i za vreme oblačnog vremena ili tokom noći. Ovi sistemi se dele na dve grupe, zavisno o tome da li za prenos toplote koriste tečnost ili vazduh. Jedan od najjeftinijih i najdelotvornijih načina upotrebe obnovljivih izvora energije u domaćinstvu je upotreba energije Sunca za pripremu potrošne tople vode. Da bi topla voda bila dostupna tokom čitave godine, uobičajeno je energiju Sunca koristiti u kombinaciji s nekim drugim izvorom energije, koji se koristi kad energija Sunca nije dovoljna da voda dostigne željenu temperaturu. U proseku, ovakvi sistemi smanjuju potrošnju lož-ulja ili drugih izvora energije za dve trećine. Time se umanjuju troškovi i neželjeni uticaji na okolinu.
Sistem za grejanje prostora pomoću energije Sunca može biti pasivan, aktivan, ili kombinacija pasivnog i aktivnog. Pasivni sistemi obično su jeftiniji i jednostavniji od aktivnih. Međutim, o pasivnoj upotrebi energije Sunca treba voditi računa već prilikom izgradnje kuće. Najpoznatiji primjer pasivne upotrebe energije Sunca predstavlja staklenik. Na sličan način, pasivni sistem za grejanje kuće koristi toplotu pomoću elemenata same kuće – velikih prozora okrenutih prema jugu, podovima i zidovima koji apsorbuju toplotu tokom dana i otpuštaju je po noći. Ako se solarni sistem uvodi u postojeću zgradu, aktivni sistem predstavlja gotovo jedinu mogućnost
Dobijanje toplotne energije pomoću energije Sunca danas predstavlja isprobanu tehnologiju, a oprema je dostupna na tržištu. Preduslovi za takvu upotrebu energije Sunca u Srbiji su odlični, a osnovni razlozi za relativno slabu primenu su nepoznavanje tehnologije, preovladavajuće mišljenje da je potrebna investicija nedostižno visoka i slaba dostupnost informativnih i obrazovnih materijala.
Primer: Za pokrivanje domaćinstva toplotnom energijom dovoljno je da se na krovu kuće postave solarni kolektori površine 10 m2 a za skladištenje toplotne energije za grejanje i pripremu potrošne tople vode služi solarni spremnik volumena 750 litara. Višak električne energije predaje se distribucijskoj mreži. Sistem proizvodi najviše električne energije sredinom dana pomažući rasterećenju mreže tokom najvećih opterećenja. Električnom energijom proizvedenom solarnim modulima prvenstveno se napajaju električni uređaji, a višak se predaje javnoj električnoj mreži. Za vreme dok solarni moduli ne proizvode dovoljno energije napajanje električnih uređaja nadopunjuje se energijom iz mreže.
Fotonaponske (solarne) ćelije proizvode električnu energiju pravo iz sunčeve svetlosti pa funkcionišu kao ekološki izuzetno prihvatljivi. Električkim spajanjem ćelija tokom proizvodnje nastaju fotonaponski moduli standardiziranih oblika od kojih se lako grade i prema potrebi nadograđuju mali, pouzdani i sasvim nezavisni energetski sistemi. Zahvaljujući dugom životnom veku, jednostavnoj građi i razmerno niskoj ceni fotonaponski sistemi pogodni su za postavljanje svuda gde je izgradnja konvencionalnog energetskog sistema složena i skupa. Održavanje je lako i ne traži posebna stručna znanja ni opremu. Stoga takvi sistemi svuda u svetu niču na svakom koraku, čak i tamo gde je sunčanih dana znatno manje nego kod nas. Švajcarci njima oblažu zidove, pa zimi strujom iz sunca otapaju led i sneg. Krovovi hala nemačkog Mercedesa obloženi su fotonaponskim pločama iz kojih se napaja rasveta proizvodnih pogona… I dok se na alpskim krovovima sve češće vide respektabilni sistemi s dvadeset ili više fotonaponskih ploča kod nas je to još uvek redak prizor iako imamo puno više sunčanih dana.
Fokusiranje sunčeve energije
Fokusiranje sunčeve energije upotrebljava se za pogon velikih generatora ili toplotnih pogona. Fokusiranje se postiže pomoću mnoštva ogledala u obliku tanira „Dish“ ili složenih konfiguraciju tornja „Power tower“. „Power tower“ konfiguracije koriste kompjuterski kontrolisano polje ogledala za fokusiranje sunčevog zračenja na centralni toranj, koji onda pokreće glavni generator. Do sada su napravljeni demonstracioni sistemi koji imaju izlaznu snagu i iznad 10 MW. Ti novi sistemi imaju i mogućnost rada preko noći i po lošem vremenu tako da zagrejavaju tečnost u vrlo efikasni spremnik (neka vrsta termo boce). „Dish“ sistemi prate kretanje Sunca i na taj način fokusiraju sunčevo zračenje. Postoji još i „Trough“ sistem fokusiranja sunčeva zračenja, koji može biti vrlo efikasan. Kada nema dovoljno energije od Sunca, sistemi koji fokusiraju sunčevo zračenje mogu se bez većih problema prebaciti na prirodni gas ili neki drugi izvor energije. Problem kod fokusiranja je veliki potrebni prostor za elektranu, ali to se rešava tako da se elektrana pravi npr. u pustinji. U pustinjama je ionako snaga sunčevog zračenja najizraženija. Veliki problem predstavlja cena ogledala i sistema za fokusiranje


Facebook Twitter Digg Delicious Reddit StumbleUpon Google Buzz LinkedIn



Postavi pitanje ili komentar


Notice: Undefined variable: user_ID in /www/webvol5/v2/8htp5y0szoiacu6/lagumica.org.rs/public_html/wp-content/themes/lagumica/comments.php on line 73