Ai nostri tempi, gli scienziati non dimenticano di menzionare almeno una volta al mese che il petrolio sta finendo, il gas sta finendo, l'energia atomica è pericolosa e, in generale, tra duecento anni, l'umanità passerà alla pietra assi, poiché l'economia e la produzione mondiali rimarranno senza carburante. Al contrario, ci sono molti articoli nei media sullo sviluppo di tecnologie per l'utilizzo dell'energia dell'aria, dell'acqua, dei rifiuti animali e umani e varie altre opzioni. Alcuni di loro sembrano fantascienza, altri hanno reali sviluppi tecnici e sono già utilizzati con potenza e potenza, come l'energia solare.
Energia solare
Siamo abituati al fatto che il nostro luminare preferito ci dia calore e luce, aiuti a far crescere i raccolti, riscaldi l'acqua nei laghi, nei fiumi e nei mari. Ma, oltre a questo, l'energia dei raggi solari può essere utilizzata in altri modi. Alcuni decenni fa sono comparsi sul mercato i calcolatori a energia solare. Ora questo non sorprenderà nessuno. Ci sono progetti già pronti: su di essi sono già state costruite le prime case, riscaldate dall'energia solare e gestite in Russia in condizioni invernali. Il progetto prevede un riscaldamento integrativo, poiché nella nostra zona il sole può coprire a lungo di nuvole.
Ogni abitante può acquistare pannelli solari, ma il prezzo morde parecchio. Inoltre, è più economico ottenere energia e calore nel solito modo. Tuttavia, in assenza di fonti energetiche convenzionali, ad esempio nelle spedizioni lontane o nello spazio, i pannelli solari sono i principali. In Europa, i residenti del settore privato li collocano sui tetti delle proprie case e vendono l'elettricità in eccesso al proprio stato. Ma la Germania non è il paese più soleggiato. Il vantaggio dell'energia solare è che è rinnovabile. Sebbene gli scienziati affermino che il Sole non splenderà sempre, ma, rispetto alla vita umana, il nostro luminare è eterno.
Aeromobili a energia solare
Ai nostri tempi, è stato costruito un aereo del genere. Potrebbe non essere molto veloce e maneggevole, ma il suo carburante non costa nulla, non ci sono emissioni nocive. I pannelli solari si trovano su tutte le superfici delle ali e dello scafo stesso. In un volo di prova, l'aereo ha coperto 1.541 km da Phoenix a Dallas. L' altitudine massima era di 8200 metri e la velocità media era di 84 km/h.
L'aereo a energia solare è stato pilotato da uno dei suoi creatori, Andre Borscherg. Questo volo è uno dei suoi prossimi record, in precedenza aveva effettuato un viaggio di 26 ore sullo stesso aereo chiamato Solar Impulse. Ora il tester sta attivamente pianificando di attraversare l'intera America e poi fare un volo intorno al mondo.
L'intero team che ha creato la nave e l'ha preparata per il funzionamento,cerca di fare tutto il possibile affinché il suo lavoro sia coperto il più possibile dai media. Dopotutto, il compito principale di tali eventi è mostrare al mondo intero che l'energia della luce solare ha grandi prospettive e può essere utilizzata al massimo da una persona.
Storia della creazione
Solar Impulse è un aliante con un'apertura alare di 63,4 metri, la sua massa è di 1,5 tonnellate, ha quattro motori elettrici con una potenza totale di 7 kilowatt. Si prevede che l'illuminazione dei pannelli solari possa essere irregolare. Più di quattrocento kg sono rappresentati dalle batterie al litio, che vengono caricate nel parcheggio. Qualsiasi precedente aereo a energia solare volava solo ricaricandosi dal sole, le batterie, se presenti, erano piccole.
Ora creato Solar Impulse 2, è molto più grande del suo predecessore, ha più celle solari - fino a 17mila. Apertura alare - più di 70 metri. È stato realizzato in fibra di carbonio per ridurre il peso. Tuttavia, pesa 2,3 tonnellate. Grazie alle potenti batterie, può volare per diversi giorni e notti a velocità da 50 a 100 km/h.
Prospettive per combustibili solari
Ci sono moltissimi esempi di utilizzo dell'energia solare. Il più semplice è stato mostrato nel film sovietico "3 + 2", in cui il dottore in scienze fisiche ha disposto specchi in un ombrello e ha riscaldato il cibo in una pentola con luce riflessa. Ora la scienza sta sviluppando una tecnologia per l'uso dell'isolamento termico, che hasuperficie che riceve energia solare.
Utilizzando la stessa tecnologia, gli impianti per l'essiccazione delle colture agricole e gli impianti di riscaldamento sono già in produzione e sono operativi. Per non renderli troppo grandi nell'area, vengono praticate delle scanalature sulla superficie dei riscaldatori, che aumentano l'area del materiale che riceve l'energia solare.
Nelle regioni del nostro pianeta dove gli inverni sono rigidi, la maggior parte dell'energia viene spesa per il riscaldamento. Per risparmiare energia sono in fase di sviluppo sistemi solari passivi, che hanno un'ampia superficie esposta al sole, raccolgono energia e riscaldano la casa. L'idea è buona, ma difficile da realizzare. La casa deve essere ben isolata, la ventilazione deve essere regolata, quando si utilizza solo l'energia solare, la temperatura ottimale in casa non viene raggiunta fino a metà giornata e in estate fa troppo caldo.
L'aereo a energia solare è un perfetto esempio di possibilità non sfruttate. Su di esso è installato un certo prototipo di sistema passivo. Ma ci sono anche quelli attivi. Riscaldano l'acqua o l'aria. Solo allora, come refrigeranti, entrano in casa. Sono più facili da controllare, possono essere installati su case già costruite, ma la loro efficacia è insufficiente per i rigidi inverni della Russia. Tuttavia, nei sistemi ibridi, se combinati con le fonti di energia convenzionali, i sistemi solari attivi possono risparmiare fino al 60% di energia.
Sunmobile
Un aereo a energia solare non è l'unico trasporto moderno alimentato da questo tipo di energia. C'è un'auto da sole, e nemmenouno. Ogni anno in Svizzera c'è una competizione tra queste macchine, si chiama Tour de Sol. La gara dura sei giorni. Ogni giorno i partecipanti devono superare da 80 a 150 km sulle strade della Svizzera e dell'Austria.
Diversi anni fa, un'auto solare del genere passò attraverso la Russia. Si è scoperto che le sue ruote non potevano guidare sulle nostre strade di campagna e il movimento era sulle autostrade. La Russia è grande e non c'è abbastanza sole ovunque. Ma, nonostante tutte le difficoltà, l'auto solare ha completato il suo percorso. La velocità massima di tale trasporto è di 170 km/h. L'uso dell'energia solare sotto forma di un'auto solare ha ricevuto un' altra conferma positiva. In Europa alcuni modelli sono già entrati in serie.
Batterie solari. Prezzo. Produzione
I pannelli solari sono essenzialmente celle solari che convertono l'energia solare. Nel film "The Martian" sono chiaramente mostrati quando il protagonista li pulisce dalla polvere dopo un disastro. In Russia non sono popolari e non vengono prodotti. Il solito ordine privato minimo è formato per un importo di 9 mila rubli. I pannelli solari stessi, il cui prezzo varia a seconda delle dimensioni del prodotto, costano da un migliaio e mezzo di rubli a 15 mila.
Utilizzare in Russia
Nel nostro paese il sole splende regolarmente, ma non molto forte. Gli esempi di utilizzo dell'energia solare, sopra delineati, possono essere applicati nella vastità del nostro Paese. Sfortunatamente, la durata della batteria ripagherà solo a lungo termine. Ma considerando non solosomma di denaro, ma anche risparmio di risorse naturali, possiamo affermare con sicurezza che questa tecnologia deve essere sviluppata e utilizzata attivamente il più possibile.