Trong thời đại của chúng ta, các nhà khoa học không quên đề cập đến ít nhất một lần mỗi tháng rằng dầu cạn kiệt, khí đốt cạn kiệt, năng lượng nguyên tử nguy hiểm, và nói chung, trong hai trăm năm nữa, loài người sẽ chuyển sang sử dụng đá trục, vì nền kinh tế thế giới và sản xuất sẽ đứng mà không có nhiên liệu. Ngược lại, có rất nhiều bài báo trên các phương tiện truyền thông về sự phát triển của công nghệ sử dụng năng lượng của không khí, nước, chất thải động vật và con người, và nhiều lựa chọn khác. Một số trong số chúng trông giống như khoa học viễn tưởng, số khác có những phát triển kỹ thuật thực sự và đã được sử dụng với sức mạnh và chính, chẳng hạn như năng lượng mặt trời.
Năng lượng mặt trời
Chúng ta đã quen với thực tế là ánh sáng yêu thích của chúng ta mang lại cho chúng ta sự ấm áp và ánh sáng, giúp trồng trọt, làm nóng nước trong hồ, sông và biển. Tuy nhiên, ngoài điều này, năng lượng của tia nắng mặt trời có thể được sử dụng theo những cách khác. Một vài thập kỷ trước, máy tính chạy bằng năng lượng mặt trời đã xuất hiện trên thị trường. Bây giờ điều này sẽ không ai ngạc nhiên. Có những dự án đã sẵn sàng: những ngôi nhà đầu tiên đã được xây dựng trên đó, được sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời và được vận hành ở Nga trong điều kiện mùa đông. Dự án cung cấp hệ thống sưởi dự phòng, vì ở khu vực của chúng tôi, mặt trời có thể bị mây che phủ trong một thời gian dài.
Mọi người dân đều có thể mua các tấm pin năng lượng mặt trời, nhưng giá rất cao. Ngoài ra, nó rẻ hơn để lấy năng lượng và nhiệt theo cách thông thường. Tuy nhiên, trong trường hợp không có các nguồn năng lượng thông thường, chẳng hạn như trong các cuộc thám hiểm xa xôi hoặc trong không gian, thì các tấm pin mặt trời là chính. Ở châu Âu, cư dân khu vực tư nhân đặt chúng trên nóc nhà của chính họ và bán lượng điện dư thừa cho nhà nước của họ. Nhưng Đức không phải là quốc gia nhiều nắng nhất. Lợi thế của năng lượng mặt trời là nó có thể tái tạo. Mặc dù các nhà khoa học nói rằng Mặt trời sẽ không phải lúc nào cũng tỏa sáng, nhưng so với sự sống của con người, ánh sáng của chúng ta là vĩnh cửu.
Máy bay chạy bằng năng lượng mặt trời
Trong thời đại của chúng ta, một chiếc máy bay như vậy đã được chế tạo. Nó có thể không nhanh và cơ động, nhưng nhiên liệu của nó không tốn kém, không có khí thải độc hại. Các tấm pin mặt trời được đặt trên tất cả các bề mặt của cánh và thân tàu. Trong một chuyến bay thử nghiệm, chiếc máy bay đã có quãng đường dài 1.541 km từ Phoenix đến Dallas. Độ cao tối đa là 8200 mét và tốc độ trung bình là 84 km / h.
Chiếc máy bay chạy bằng năng lượng mặt trời được lái bởi một trong những người sáng tạo ra nó, Andre Borscherg. Chuyến bay này là một trong những kỷ lục tiếp theo của anh, trước đó anh đã thực hiện hành trình dài 26 giờ trên cùng một chiếc máy bay mang tên Solar Impulse. Giờ đây, người thử nghiệm đang tích cực lên kế hoạch đi qua toàn bộ nước Mỹ và sau đó thực hiện chuyến bay vòng quanh thế giới.
Toàn bộ đội đã tạo ra con tàu và chuẩn bị cho nó hoạt động,cố gắng làm mọi thứ có thể để công việc của cô ấy được phủ sóng nhiều nhất có thể trên các phương tiện truyền thông. Rốt cuộc, nhiệm vụ chính của những sự kiện như vậy là cho cả thế giới thấy rằng năng lượng của ánh sáng mặt trời có triển vọng tuyệt vời và con người có thể sử dụng tối đa.
Lịch sử Sáng tạo
Solar Impulse là một tàu lượn có sải cánh dài 63,4 mét, khối lượng 1,5 tấn, nó có bốn động cơ điện với tổng công suất là 7 kilowatt. Người ta dự đoán rằng sự chiếu sáng của các tấm pin mặt trời có thể không đồng đều. Hơn bốn trăm kg được tính bằng pin lithium, được sạc trong bãi đậu xe. Bất kỳ máy bay chạy bằng năng lượng mặt trời nào trước đây chỉ bay bằng cách sạc lại từ mặt trời, pin, nếu có, rất nhỏ.
Hiện đã được tạo ra Solar Impulse 2, nó lớn hơn nhiều so với người tiền nhiệm của nó, có nhiều pin mặt trời hơn - lên tới 17 nghìn. Sải cánh - hơn 70 mét. Nó được làm từ sợi carbon để giảm trọng lượng. Tuy nhiên, nó nặng tới 2,3 tấn. Nhờ có pin mạnh, nó có thể bay vài ngày đêm với tốc độ từ 50 đến 100 km / h.
Triển vọng cho nhiên liệu mặt trời
Có rất nhiều ví dụ về việc sử dụng năng lượng mặt trời. Đơn giản nhất đã được chiếu trong bộ phim "3 + 2" của Liên Xô, trong đó tiến sĩ khoa học vật lý đặt gương trong một chiếc ô và hâm nóng thức ăn trong một chiếc nồi có ánh sáng phản chiếu. Hiện nay khoa học đang phát triển một công nghệ sử dụng vật liệu cách nhiệt, cóbề mặt nhận năng lượng mặt trời.
Sử dụng cùng một công nghệ, các thiết bị sấy nông sản và sưởi ấm nhà đã được sản xuất và đang vận hành. Để không làm cho chúng có diện tích quá lớn, các rãnh được tạo trên bề mặt của lò sưởi, giúp tăng diện tích vật liệu nhận được năng lượng mặt trời.
Ở những vùng trên hành tinh của chúng ta, nơi có mùa đông khắc nghiệt, hầu hết năng lượng được sử dụng để sưởi ấm. Để tiết kiệm năng lượng, các hệ thống năng lượng mặt trời thụ động đang được phát triển, có diện tích lớn hướng ra mặt trời, thu năng lượng và làm ấm ngôi nhà. Ý tưởng là tốt, nhưng khó thực hiện. Nhà phải cách nhiệt tốt, điều hòa thông gió, khi chỉ sử dụng năng lượng mặt trời, đến giữa ngày nhiệt độ trong nhà không đạt được là tối ưu, mùa hè thì nóng quá.
Máy bay chạy bằng năng lượng mặt trời là một ví dụ hoàn hảo về những khả năng chưa được khai thác. Một nguyên mẫu nhất định của một hệ thống thụ động được cài đặt trên đó. Nhưng cũng có những cái đang hoạt động. Chúng làm nóng nước hoặc không khí. Chỉ sau đó họ, với tư cách là chất làm mát, vào nhà. Chúng dễ kiểm soát hơn, có thể được lắp đặt trên những ngôi nhà đã xây sẵn, nhưng hiệu quả của chúng không đủ đối với mùa đông khắc nghiệt ở Nga. Tuy nhiên, trong các hệ thống hybrid, khi kết hợp với các nguồn năng lượng thông thường, các hệ thống năng lượng mặt trời đang hoạt động có thể tiết kiệm đến 60% năng lượng.
Sunmobile
Máy bay chạy bằng năng lượng mặt trời không phải là phương tiện giao thông hiện đại duy nhất chạy bằng loại năng lượng này. Có một chiếc xe mặt trời, và thậm chí khôngmột. Hàng năm ở Thụy Sĩ có một cuộc thi giữa những cỗ máy như vậy, nó được gọi là Tour de Sol. Cuộc đua kéo dài sáu ngày. Mỗi ngày, những người tham gia phải vượt qua từ 80 đến 150 km trên các con đường của Thụy Sĩ và Áo.
Vài năm trước, một chiếc ô tô năng lượng mặt trời như vậy đã đi qua Nga. Hóa ra bánh xe của anh ấy không thể lái trên đường đất nước chúng tôi, và việc di chuyển là trên đường cao tốc. Nước Nga rộng lớn, và không có đủ mặt trời ở khắp mọi nơi. Nhưng, bất chấp mọi khó khăn, chiếc xe năng lượng mặt trời đã hoàn thành lộ trình của mình. Tốc độ tối đa của phương tiện này là 170 km / h. Việc sử dụng năng lượng mặt trời dưới dạng một chiếc ô tô năng lượng mặt trời đã nhận được một xác nhận tích cực khác. Ở Châu Âu, một số mẫu đã được đưa vào dòng sản phẩm này.
Pin năng lượng mặt trời. Giá. Sản xuất
Tấm pin mặt trời thực chất là pin mặt trời chuyển đổi quang năng. Trong bộ phim "The Martian", chúng được thể hiện rõ ràng khi nhân vật chính dọn dẹp chúng sau một thảm họa. Ở Nga, chúng không phổ biến và không được sản xuất. Đơn hàng riêng tối thiểu thông thường được hình thành với số tiền là 9 nghìn rúp. Bản thân các tấm pin mặt trời, giá của chúng khác nhau tùy thuộc vào kích thước của sản phẩm, có giá từ một nghìn rúp rưỡi đến 15 nghìn.
Sử dụng tại Nga
Ở nước ta, mặt trời chiếu sáng thường xuyên, nhưng không quá mạnh. Những ví dụ về việc sử dụng năng lượng mặt trời được nêu ở trên, có thể được áp dụng trong phạm vi rộng lớn của đất nước chúng ta. Thật không may, tuổi thọ pin sẽ chỉ có hiệu quả về lâu dài. Nhưng xem xét không chỉtiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, chúng tôi có thể tự tin nói rằng công nghệ này cần được phát triển và sử dụng tích cực nhất có thể.