Использование солнечной энергии в быту

В последние годы большинство исследований в области использования солнечной энергии проводились в направлении фотоэлектрических технологий, где солнечный свет преобразуется в электричество. Однако есть много способов применения солнечной тепловой энергии, таких как отопление, сушка и опреснения воды. Многие солнечные технологии существовали на протяжении столетий. Они легли в основу создания производственных баз во многих странах богатых солнечной инсоляцией. В отличие от фотоэлектрических тепловые солнечные технологии могут быть реализованы в малых масштабах без использования дорогостоящего оборудования.

Солнечные технологии, работа которых основывается исключительно на поглощении солнечной энергии и не имеют движущихся частей, называются пассивными солнечными системами. Активные солнечные системы могут иметь некоторые дополнительные элементы, такие как насосы тепловые, на пример.

Использование солнечной энергии в быту

Пассивные солнечные системы

Использование солнечной энергии в быту

Пример активной солнечной системы теплоснабжения теплоснабжения

  1. – солнечный коллектор;
  2. – бак-аккумулятор;
  3. – насос;
  4. – электроподогреватель

Солнечная радиация поступает на поверхность земли с максимальной мощностью около 1 кВт на квадратный метр. Величина фактически пригодного для использования излучения изменяется в зависимости от географического положения, облачности, солнечных часов каждый день, и т.д. Доступная солнечная энергия колеблется в диапазоне от 250 до 2500 киловатт-часов на квадратный метр в год (кВт-ч/м2 в год). Самая большая суммарная солнечная радиация наблюдается на экваторе, особенно в районах пустыни. Солнечная радиация достигает внешней атмосферы Земли, как прямой луч. Этот свет частично рассеивается облаками, смогом, пылью и самой атмосферой. Таким образом получаем прямое и рассеянное или диффузное излучение. Соотношение этих двух компонент излучения зависит от атмосферных условий.

Использование солнечной энергии в быту

Как прямое, так и диффузное излучение полезно, но диффузное не может быть сконцентрированным. Солнечная энергия достигает поверхности Земли в виде коротких волн, поглощаемых землей и объектами на земле. Поверхности нагреваются и происходит обратное излучение в виде длинных волн. Получение полезной мощности от солнечной энергии основывается на принципе захвата коротких волн и предотвращения последующего отражения в атмосферу. Стекло способно пропускать внутрь короткие волны и предотвращает нагрев длинными волнами. Для сохранения тепла используются жидкости или твердые тела с высокой теплоемкостью. В системе отопления в качестве такого носителя тепла выступает жидкость, которая циркулирует через коллектор, а в здании это стены. Иногда для сезонного теплохранения используются бассейны или пруды.

Как известно Земля вращается вокруг Солнца, при этом угол наклона земной оси составляет 23,5 градуса. Это наклон объясняет существование четырех сезонов. Тепловой солнечный поток зависит от угла, под которым он попадает на поверхность Земли. Так как этот угол изменяется в течение года, изменяется и величина солнечной инсоляции. Таким образом, в северных странах, в середине зимы, когда солнце находится низко над горизонтом на юге, солнечный поток достигает поверхности Земли под малым углом и поэтому величина солнечной инсоляции мала.

Использование солнечной энергии в быту

Если эта энергия используется для нагрева воды с помощью солнечных коллекторов, то наклон и ориентация коллекторов очень важны, так как от этого зависит, какая тепловая мощность будет получена, а от этого в свою очередь зависит температура воды и скорость ее нагрева. Поэтому поверхность коллектора по возможности должна быть ориентирована точно на солнце. Большинство солнечных водонагревательных коллекторов жестко закреплены на крышах зданий и не могут быть скорректированы. В более сложных системах для выработки электроэнергии применяются отслеживающие устройства, которые позволяют следовать за направление солнца в течении дня.

Использование солнечной энергии в быту

Существует много методов проектирования систем и прогнозирования их производительности. Природа и особенность солнечных потоков такова, что любой точный прогноз требует сложного аналитического анализа. Простые методы подходят для приближенного расчета.

progress21.com.ua

Просмотров: 4180
Если Вам понравился материал не забудьте поделиться им с друзьями с помощью кнопки социальных сетей

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

31.07.2017г.
preobrazovatel-v-bitu
Работу множества механизмов, машин обеспечивает использование электродвигателя. Наиболее часто...
30.07.2017г.
3d-paneli
Для того чтобы сделать интерьер уникальным, можно использовать многообразие современных...
28.07.2017г.
profnastil-ondulin
Вопрос выбора кровельного материала для дома, рано или поздно встает перед любым владельцем....
26.07.2017г.
norvejskaya-rubka
Основой дома и залогом его долгой жизни является правильный выбор материалом для...

Последние статьи

01.12.2016г.
При создании комнаты для двух детей, стоит помнить главное правило, дети - это очень...
30.11.2016г.
Из всего разнообразия грузов, доставляемых клиентам, компания-перевозчик особо выделяет...
23.03.2012г.
Пол из натурального камня, а именно мрамора, не такой износоустойчивый как из гранита. С...
22.03.2012г.
Как нужно снимать замеры, чтобы правильно установить текстильные обои для стен? ...

Реклама:

02.09.2017г.
novostriyki-premium
Рынок элитного жилья киевских новостроек не слишком разнообразен в связи тем, что выдвигаются самые...
23.08.2017г.
jk-sofia
Жилищный комплекс «София от Мартынова» расположен на правом берегу Киева в экологически...
30.07.2017г.
naznachenie-konfiguracia
Для строительства загородного дома все чаще выбирают газобетонные (ячеистые) блоки из легких бетонов....
24.07.2017г.
mednaya-krovlya
Удивительным может показаться тот факт, что сегодня вещь могут похвалить не за доступность и малую...
22.07.2017г.
sovremennye-kommunikacii
Для создания в загородном доме комфорта и уюта необходимо провести коммуникации, такие как холодное и...

Последние добавленные статьи

02.09.2017г.
Рынок элитного жилья киевских новостроек не слишком разнообразен в связи тем, что...
23.08.2017г.
Жилищный комплекс «София от Мартынова» расположен на правом берегу Киева...
31.07.2017г.
Работу множества механизмов, машин обеспечивает использование электродвигателя....
30.07.2017г.
Для строительства загородного дома все чаще выбирают газобетонные (ячеистые) блоки...
30.07.2017г.
Для того чтобы сделать интерьер уникальным, можно использовать многообразие...