A 'cleachdadh lùth na grèine air an Talamh. Prospects airson cleachdadh na grèine lùth ann an t-saoghail

Gu ruige seo, an duilgheadas a thaobh caitheamh cumhachd a 'cosg gu mòr gu leòr - a' phlanaid eil stòras neo-chrìochnach, agus rè a 'chinne-daonna bith bòidheach a sgrios dè a chaidh a thoirt seachad le nàdar. Aig an àm seo, gu gnìomhach a dhèanamh gual agus ola a tha a h-uile latha a 'fàs nas lugha. Tha an cumhachd smuain air leigeil chinne-daonna a dhèanamh iongantach cheum a-steach san àm ri teachd agus a 'cleachdadh lùth niuclasach, a' toirt leis e an cunnart mòr airson math na h-iomlan àrainneachd.

Chan eil cho cabhagach 'S e a' cheist Àrainneachdail - gnìomhach mèinneadh goireasan agus leantainneach aca a chleachdadh 'S e droch bhuaidh air an staid a' phlanaid, ag atharrachadh a-mhàin Chan eil nàdar na talmhainn, agus fiù 's shuidheachaidhean.

'S e sin carson aire shònraichte a tha an-còmhnaidh a phàigheadh gu nàdarra stòran lùth, mar sin, mar eisimpleir, mar uisge no gaoithe. Mu dheireadh, an dèidh iomadh bliadhna de cho gnìomhach rannsachadh is leasachadh an 'chinne-daonna "abachadh" ris a' cleachdadh lùth na grèine san t-saoghal. Sin mu dheidhinn agus cumaidh e.

Ann an seo tarraingeach

Mus sinn a 'gluasad air adhart gu concrait eisimpleirean, faigh a-mach dè tha cho mòr aig a bheil ùidh ann an seòrsa seo de lùth riochdachaidh de luchd-rannsachaidh air feadh an t-saoghail. Tha prìomh mhaoin Faodar an t-ainm inexhaustible. A dh'aindeoin iomadh bheachd-bharail, an coltachd a reul mar a 'ghrian a thèid dol a-mach a dh'aithghearr, tha e uabhasach beag. Mar sin, mus chinne- lorg cothrom fhaighinn glan lùth tur dòigh nàdarra.

Tha an dàrna follaiseach brath grèine cleachdadh lùtha ann an saoghal a tha seo a tha càirdeil don àrainneachd roghainn. Buaidh air an àrainneachd fo leithid h bidh neoni, a tha ann a 'toirt an t-saoghail far a bheil nas fheàrr san àm ri teachd seach an tè a tha a' fosgladh nuair a sìor-riochdachaidh de goireasan cuingealaichte talmhainn.

Mu dheireadh, bu chòir dhuinn an aire shònraichte a thoirt gu bheil a 'cleachdadh cumhachd na grèine a tha a' char as lugha cunnart ris an neach.

Mar chùis dearbh

A-nis tha sinn a 'tighinn a' phuing. Fo cuid bàrdachd ainm "cumhachd grèine" a 'falach ann an dearbh iompachadh rèididheachd gu dealan a chleachdadh a dh'aona-ghnothach a leasachadh teicneòlasan. Tha am pròiseas seo a thoirt seachad le ceallan photovoltaic, a 'chinne-daonna air a bhith gu math gnìomhach a chleachdadh airson adhbharan aca fhèin, agus gu math soirbheachail.

rèididheachd na grèine

Tha e mar sin a thachair a h-eachdraidheil an noun "rèididheachd" 'S e neach nas àicheil comainn na dheimhinneach ann an co-cheangal ris an fheadhainn a rinn mòr-thubaistean a tha air a stiùireadh gu bhith beò ann an saoghal na bheatha. A dh'aindeoin sin, tha teicneòlas a 'cleachdadh lùth na Sun gu na Talmhainn a' toirt obair a bha còmhla rithe.

Bunaiteach, seòrsa seo de rèididheachd S e cruth de rèididheachd tarraingeach, a tha an raon a tha eadar 2.8 gu 3.0 microns.

So soirbheachail a chleachdadh le chinne-daonna na grèine speactram S e dha-rìribh trì seòrsachan de tonn: UV (mu 2%), mu 49%, tha solas, stuadhan, agus mu dheireadh, an aon sùim a chunntadh airson fo-dhearg rèididheachd. Solar lùth Tha tuaiream beag de phàirtean eile, ach an àite a tha cho beag gu bheil buaidh shònraichte air beatha a tha aca eil tìr.

An suim cumhachd na grèine a 'tuiteam air an talamh

A-nis, nuair a rinneadh air a chleachdadh airson buannachd a 'chinne-daonna speactram air a shuidheachadh, bu chòir a thoirt fa-near feart cudromach eile den ghoireas. A 'cleachdadh lùth na grèine air an talamh, tha coltas gu math gealltanach cuideachd oir tha e ri fhaotainn ann gu cothromach ultach ìre mhòr aig an ìre ab' ìsle 'chosgais airson ath-chuartachadh. Total lùth radiated rionnag anabarrach mòr, ge-tà, tha e a 'tighinn suas gu uachdar na Talmhainn, mu 47%, co-ionnan ri seachd ceud quadrillion kilowatt-fosgailte. Airson coimeas a dhèanamh, tha sinn a 'toirt fa-near nach robh ach aon kilowatt-uair a thìde a bhios comasach air a thoirt seachad deich bliadhna de chumhachd bolgain solais ann an ceud uat.

Tha cumhachd na grèine rèididheachd agus a 'cleachdadh lùth ann an saoghal, gu dearbh, an crochadh air grunn rudan:' ghnàth-shìde, an ceàrn de tricead de ghathan air an uachdar, agus seusan àite.

Cuin agus cò mheud

Chan eil e doirbh ri tomhas gu bheil an uiread de làitheil cumhachd na grèine a 'ruighinn air uachdar na Talmhainn a' sìor atharrachadh, mar a tha e dìreach an crochadh air suidheachadh na planaidean a thaobh a 'ghrian agus a' gluasad an rionnaig. Tha e air a bhith aithnichte fad 'a an fheasgar solas' sa ghabhas, fhad 'sa bha anns a' mhadainn agus air an fheasgar, an àireamh de ghathan a 'ruigsinn an uachdar mòran nas lugha.

Le misneachd faodaidh sinn a ràdh a 'cleachdadh cumhachd na grèine a bhios a' mhòr-chuid buannachdail ann an roinnean, mar a tha faisg air an crios-meadhain a 'chòmhlan, oir' se sin far a bheil an diofar eadar an ìre nas àirde agus nas ìsle reataichean fìor bheag, a 'sealltainn gu bheil an uiread as motha de rèididheachd a' ruighinn a 'phlanaid uachdar. Mar eisimpleir, ann an tìr na fhàsach raointean Afraga bhliadhnail suim de rèididheachd a 'ruighinn cuibheasachd de 2200 kilowatt-uairean, fhad' sa bha ann an Canada no, mar eisimpleir,-àireamhan nas lugha na 1,000 kilowatt-uair a thìde de Meadhan na Roinn Eòrpa.

Solar lùth ann an eachdraidh

Ma tha thu a 'smaoineachadh san fharsaingeachd mar' sa ghabhas, a 'feuchainn ri "soitheamh" a' mhòr luminary, gharadh 'phlanaid againn, a thòisich anns na seann làithean ann amannan pàganach, nuair gach eileamaid air a bhith air an cèill fa leth dhiadhachd. Ach, gu dearbh, fiù 's ma òraid nach b' urrainn a bhith air an cleachdadh cumhachd grèine - an t-saoghal draoidheil rìghich.

Tha an cuspair a 'cleachdadh lùth na grèine san t-saoghal a tha air a bhith gnìomhach a chaidh a thogail a-mhàin anmoch anns na XIV - tràth san fhicheadamh linn. Tha fìor fuasgladh ann an saidheans a dhèanamh ann an 1839 le Alasdair Edmond Becquerel, a tha air a stiùireadh gu bhith na Pioneer an photovoltaic buaidh. Tha an rannsachadh a 'chuspair seo air a dhol suas gu mòr, agus mar-thà air 44 bliadhna an dèidh sin bha e comasach Charlz Fritts a thogail an toiseach ann an eachdraidh modal, a bha stèidhichte air òr-plated selenium. Tha a leithid a 'cleachdadh lùth na grèine san t-saoghal a thug tuaiream beag de an leigeil a-mach dealain - an àireamh iomlan de riochdachaidh àm cha robh còrr is 1%. A dh'aindeoin sin, airson a h-uile chinne-daonna bha e fìor fuasgladh, a 'fosgladh New Horizons saidheans, nach robh fiù' s air bruadar roimhe.

Cur gu mòr ri leasachadh cumhachd na grèine, thoirt a-steach aig an àm Albert Einstein fhèin. Anns an latha an-diugh an t-saoghal, an neach-saidheans ainm nas trice co-cheangailte ri ainmeil aige teòiridh relativity, ach gu dearbh an Duais Nobel choisinn e e airson ionnsachadh de photoemission.

Gus an latha an-diugh teicneòlas cumhachd na grèine a 'cleachdadh an t-saoghal a tha a' dol tro meteoric àrdachadh, tha e cho luath 'crìonadh, ach' mheur seo de eòlas daonnan ùrachadh ùr le fìrinn, agus thathar an dòchas gum ann an aithghearrachd air ar beulaibh a 'fosgladh doras gu saoghal mòr ùr.

Nature ar n-aghaidh

Air an airidheachd a 'cleachdadh lùth na grèine san t-saoghal, tha sinn air bruidhinn mu thràth. A-nis aire do na laigsean dòigh seo, a tha, gu mì-fhortanach, chan eil nas lugha.

Air sgàth a 'dìreach a' crochadh air an àite, agus a 'ghnàth-shìde a' gluasad a 'ghrian a' leasachadh na grèine lùth gu leòr ann an sùimean a dh'fheumas i mòr tìreil cosgaisean. Tha bonn-loidhne gu bheil barrachd a 'caitheamh sgìre agus giollachd de rèididheachd na grèine, barrachd na an t-sùim de lùth glan gheibh sinn gu fhosglaidh. Greis Gnìomhachais tha leithid siostaman feum mhòr air tuaiream mòr-asgaidh àite, a tha ag adhbhrachadh cuid de na duilgheadasan.

Trioblaid eile co-cheangailte ri cleachdadh lùth na grèine san t-saoghal, tha e dìreach an crochadh air an t-àm den latha, a chionn riochdachaidh a bhios aig neoni oidhche, agus anns a 'mhadainn agus air an fheasgar àm, tha e cudromach.

An bharrachd cunnart a 'bhàillidh a tha an t-sìde fhèin - biorach atharrachadh ann an cumhachan a dh'fhaodadh droch bhuaidh air an obrachadh siostam leithid seo, oir tha iad adhbhrachadh duilgheadasan ann debugging riatanach cumhachd. Ann an seagh, tha an suidheachadh air atharrachadh aithghearr de na chiad sreath agus an ginealach suim faodaidh e bhith cunnartach.

Clean, ach daor,

A 'cleachdadh lùth na grèine air an Talamh e doirbh aig an àm seo air sgàth a cosgais àrd. Ceallan photovoltaic, a tha riatanach airson a 'buileachadh na pròiseasan bunaiteach aig a bheil cosgais àrd. Gu dearbh, na deagh roinnean de chleachdadh nan stòrais sin a dhèanamh a phàigheadh dheth, ach bho eaconamach sealladh aig an àm seo chan eil e a 'bruidhinn air cosgais iomlan cosgais ath-bheothachadh.

Ach, mar a chithear an gluasad air, a 'phrìs grèine ceallan a' tuiteam mean air mhean, gus am bi ùine an duilgheadas Faodar tur fuasgladh.

Tha eas-bhuannachd de phròiseas

A 'cleachdadh a' ghrian mar thùs lùtha a tha an duilgheadas cuideachd air sgàth an dòigh seo de goireasan giollachd e gu math àm-caitheamh agus mì-ghoireasach. Caitheamh agus rèididheachd giollachd tha e dìreach an crochadh air fìorghlaine nan truinnsearan, a tha a 'toirt seachad gu math air duilgheadasan. A thuilleadh air sin, air leth droch bhuaidh a thoirt air a 'phròiseas agus a' teasachadh eileamaidean, a dh'fhaodas a bhith a 'cur stad a-mhàin le bhith a' cleachdadh na cumhachdach siostam fuarachaidh a bheil feum sam bith a bharrachd air cosgaisean stuth, agus tha mòran.

A thuilleadh air sin, tha na truinnsearan air an cleachdadh ann an grèine cruinneachaidh, an dèidh 30 bliadhna de obair ghnìomhach, mean air mhean a 'tighinn às a chèile, mar a cosgais grèine ceallan a chaidh ainmeachadh roimhe.

cùisean àrainneachd

Tha e air ainmeachadh na bu tràithe, a 'cleachdadh an seòrsa seo de stòras urrainn shàbhaladh chinne-daonna bho gu leòr droch dhuilgheadasan àrainneachd san àm ri teachd. Clàr-stuthan tobar agus deireannach am bathar-rìribh a tha a 'chuid as motha de eag-eòlasach glan.

A dh'aindeoin sin, a 'cleachdadh cumhachd na grèine, grian-cruinneachaidh ag obair prionnsabal a tha sònraichte a chleachdadh truinnsearan le grèine ceallan, a tha dhìth airson a' dèanamh mòr-noxious stuthan mar luaidhe, no Arsnaig potassium. Aca glè cleachdadh àrainneachd chàirdeil Chan eil thoirt, ge-tà, a thoirt an cuingealaichte fhad 'aca obrachadh thar ùine truinnsearan riarachadh a bhith dona.

A 'cuingealachadh droch bhuaidh air an àrainneachd tha an luchd-dèanaimh a' gluasad gu tana film truinnsearan, a bheil cosgais nas ìsle agus nas lugha droch bhuaidh air an àrainneachd.

Dòighean-obrach airson atharrachadh lùth rèididheachd

Movies agus leabhraichean mu àm ri teachd na daonnachd a tha cha mhòr daonnan a 'toirt dhuinn dealbh coltach den phròiseas, a tha, gu dearbh, eadar-dhealaichte a dh'fhaodadh mòr bho buil. Tha grunn dhòighean iompachadh.

As cumanta a dh'fhaodadh a bhith air a ghairm a mhìneachadh roimhe seo cur thuige an photocells.

No 'chinne-daonna gu gnìomhach a' cleachdadh lùth na grèine tearmach, stèidhichte air sònraichte teas uachdair, a 'leigeil leis an stiùireadh ceart nuair a Teòthachd fhaighinn le bhith a' teasachadh uisge. Ma tha thu a dhèanamh nas sìmplidhe a 'phròiseas cho mòr' sa ghabhas, faodar coimeas ri na tancaichean, a tha air a chleachdadh airson an t-samhraidh fras ann an dachaighean air an roinn phrìobhaideach.

Dòigh eile air cur a-steach rèididheachd lùth a ghineadh a "grèine sheòl", a dh'fhaodas a-mhàin ann an a falamhachd. Tha an seòrsa siostam converts rèididheachd a-steach lùth gluasaid.

Tha duilgheadas dìth riochdachaidh tron oidhche bailiùn pàirt fuasgladh cumhachd na grèine, lusan, obair a tha a 'leantainn mar thoradh air an cruinneachadh an leigeil a-mach lùth agus rè a' phròiseas fuarachadh.

Tha sinn agus cumhachd grèine

stòrasan lùtha a 'ghrian agus a' ghaoth air an talamh a tha air a chleachdadh gu math gnìomhach, ged a tha sinn gu tric chan eil iad a 'mothachadh e. A chaidh ainmeachadh roimhe vulgar teasachadh uisge ann an fras as t-samhradh. Gu dearbh, a 'chuid as motha de na grèine lùth a chleachdadh airson nan adhbharan seo. A dh'aindeoin sin, tha pailteas eisimpleirean eile: cha mhòr anns gach stòr solais teicneòlas Gheibhear sàbhalaidhean bolgain solais, a tha a 'ruith às aonais an dealain an-dràsta fiù' s ann air an oidhche air sgàth an lùth cruinnichte tron latha.

stèidhichte photovoltaic deilbhidhean a tha gan cleachdadh ann an diofar stèiseanan a 'spùtadh, agus siostaman fionnarachaidh.

An-dè, an-diugh, a-màireach

Aon de na goireasan as cudromaiche airson a chinne-daonna - lùth grèine, agus na cothroman airson a cleachdadh anabarrach àrd. Tha an gnìomhachas a mhaoineachadh gnìomhach, a leudachadh agus a leasachadh. A-nis na grèine lùth as a leasachadh anns na Stàitean Aonaichte, far a bheil cuid de sgìrean a tha ga cleachdadh mar làn-Fledged eile tùs solair. Tha an aon cumhachd an seòrsa obrach seo ann an Mojave Desert. Tha dùthchannan eile air fada a shuidheachadh airson a 'chùrsa seo an seòrsa de dealan a chruthachadh gun a dh'aithghearr dòcha fuasgladh an truailleadh duilgheadas.