Использование солнечной энергии

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ

РЕСУРСЫ

Под нетрадиционными (альтернативными или возобновляемыми) топливно-энергетическими ресурсами понимают энергетические ресурсы рек, водохранилищ и промышленных водостоков, энергию ветра, солнца, биомассы, сточных вод и твёрдых бытовых отходов. Энергообъекты, использующие альтернативные ТЭР для получения тепловой, механической и электрической энергии называют альтернативными источниками энергии.

Государственная программа Республики Беларусь на период до 2020 г. предусматривает использование нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в нарастающих масштабах. С учётом природных, географических и метеорологических условий республики предпочтение отдаётся малым гидроэлектростанциям, ветроэнергетическим установкам, биоэнергетическим установкам, установкам для сжигания отходов растениеводства и бытовых отходов, гелиоводоподогревателям. В Государственной программе потенциал экономии традиционных (ископаемых) ТЭР за счет использования альтернативных источников энергии к 2020г. оценивается около 5 млн. т у. т. (более15% от всех ТЭР. В отличие от многих других мероприятий использования альтернативных ТЭР дает реальную, легко учитываемую экономию топлива и социальный эффект. Альтернативные источники, как правило, являются экологически чистыми.

Наряду с этим, альтернативные источники энергии не требуют, как правило, транспортирования энергоресурсаов. Они удобны для локального энергоснабжения небольших удаленных объектов, что особенно важно для АПК.

Использование солнечной энергии

Солнце – ближайшая к Земле звезда, центральное тело Солнечной системы. Земля находится от Солнца на расстоянии около 150млн.км. Температура поверхности порядка 5500^оС. Источник солнечной энергии – ядерные реакции синтеза, за счет которых температура в недрах превышает 10 млн. градусов. Мощность солнечного излучения порядка 3,86*10²³кВт. Мощность потока солнечного излучения, приходящаяся на 1 м² площади, перпендикулярной направлению лучей вне земной атмосферы (солнечная постоянная), равна 1367 ± 6 Вт/м². Вся Земля получает поток сонечной энергии мощностью около 2*10¹⁷Вт. Максимальная плотность потока солнечного излучения (в районе экватора) составляет значение около 1 кВт/м². Более 45% солнечной энергии, падающей на Землю отражается и переизлучается атмосферой и земной поверхностью и уходит в космическое пространство. Удельное поступление солнечной энергии на территорию Беларуси составляет значение от 980 до 1180 кВт*ч/м² в год, в зависимости от географической широты местности. Для всей территории республики поступление Солнечной энергии составляет около 208*10¹² кВт*ч в год, или 256*10⁹ т у. т. при планируемом потреблении в 2020 году всех видов ТЭР 32,8*10⁶ т у. т. Это в 7800 раз превышает потребность нашей республики в энергоресурсах и говорит о больших потенциальных возможностях гелиоэнергетики.

В условиях нашей планеты за счет естественных процессов, а также при участии человека, за счет его производственно-хозяйственной деятельности, происходит преобразование солнечной энергии в другие виды. Общая схема, отражающая основные направления этих процессов приведена на рис.3.1