Энергия Солнца - Проблема использования энергоресурсов
В последнее время интерес к проблеме использования сол-нечной энергии резко возрос, и хотя этот источник также отно-сится к возобновляемым, внимание, уделяемое ему во всем мире, заставляет нас рассмотреть его возможности отдельно.
Потенциальные возможности энергетики, основанной на использовании непосредственно солнечного излучения, чрезвычайно велики.
Заметим, что использование всего лишь 0.0125 % этого ко-личества энергии Солнца могло бы обеспечить все сегодняшние потребности мировой энергетики, а использование 0.5 % - пол-ностью покрыть потребности на перспективу.
К сожалению, вряд ли когда-нибудь эти огромные потенци-альные ресурсы удастся реализовать в больших масштабах. Одним из наиболее серьезных препятствий такой реализации является низкая интенсивность солнечного излучения. Даже при наилучших атмосферных условиях (южные широты, чистое небо) плотность потока солнечного излучения составляет не более 250 Вт/м2. По-этому, чтобы коллекторы солнечного излучения "собирали" за год энергию, необходимую для удовлетворения всех потребностей человечества нужно разместить их на территории 130 000 км2 !
Необходимость использовать коллекторы огромных размеров, кроме того, влечет за собой значительные материальные затраты. Простейший коллектор солнечного излучения представляет собой зачерненный металлический (как правило, алюминиевый) лист, внутри которого располагаются трубы с циркулирующей в ней жид-костью. Нагретая за счет солнечной энергии, поглощенной кол-лектором, жидкость поступает для непосредственного использова-ния. Согласно расчетам изготовление коллекторов солнечного из-лучения площадью 1 км2, требует примерно 104 тонн алюминия. Доказанные же на сегодня мировые запасы этого металла оценива-ются в 1.17*109 тонн.
Из написанного ясно, что существуют разные факторы, огра-ничивающие мощность солнечной энергетики. Предположим, что в будущем для изготовления коллекторов станет возможным приме-нять не только алюминий, но и другие материалы. Изменится ли ситуация в этом случае? Будем исходить из того, что на от-дельной фазе развития энергетики (после 2100 года) все миро-вые потребности в энергии будут удовлетворяться за счет сол-нечной энергии. В рамках этой модели можно оценить, что в этом случае потребуется "собирать" солнечную энергию на площади от 1*106 до 3*106 км2. В то же время общая площадь пахотных зе-мель в мире составляет сегодня 13*106 км2.
Солнечная энергетика относится к наиболее материалоемким видам производства энергии. Крупномасштабное использование солнечной энергии влечет за собой гигантское увеличение пот-ребности в материалах, а следовательно, и в трудовых ресурсах для добычи сырья, его обогащения, получения материалов, изго-товление гелиостатов, коллекторов, другой аппаратуры, их перевозки. Подсчеты показывают, что для производства 1 МВт в год электрической энергии с помощью солнечной энергетики потребу-ется затратить от 10 000 до 40 000 человеко-часов. В традици-онной энергетике на органическом топливе этот показатель сос-тавляет 200-500 человеко-часов.
Пока еще электрическая энергия, рожденная солнечными луча-ми, обходится намного дороже, чем получаемая традиционными способами. Ученые надеются, что эксперименты, которые они прове-дут на опытных установках и станциях, помогут решить не только технические, но и экономические проблемы.
Похожие статьи
-
Солнечная энергия - Возможности использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии
Всего за три дня Солнце посылает на Землю столько энергии, сколько ее содержится во всех разведанных запасах ископаемых топлив, а за 1 сек. - 170 млрд....
-
Энергия мирового океана - Проблема использования энергоресурсов
Известно, что запасы энергии в Мировом океане колоссаль-ны. Так, тепловая (внутренняя) энергия, соответствующая перег-реву поверхностных вод океана по...
-
Использование энергии солнца - Экологические проблемы энергетики
Солнечная энергия обладает неоспоримыми преиму-ществами перед традиционными органическим и ядер-ным горючим. Это исключительно чистый вид энер-гии,...
-
Ветровая энергия - Проблема использования энергоресурсов
Огромна энергия движущихся воздушных масс. Запасы энергии ветра более чем в сто раз превышают запасы гидроэнергии всех рек планеты. Постоянно и повсюду...
-
Проблема использования энергоресурсов - Проблема использования энергоресурсов
Почему же именно сейчас, как никогда остро, встал вопрос: что ждет человечество - энергетический голод или энергетичес-кое изобилие? Не сходят со страниц...
-
Кризис топливных ресурсов - Энергия - проблема роста и потребления
В начале 70-х годов страницы газет запестрели заголовками: "Энергетический кризис!", "Надолго ли хватит органического топлива?", "Конец нефтяного века!",...
-
Экологические проблемы традиционной энергетики - Энергия - проблема роста и потребления
Основная часть электроэнергии производится в настоящее время на тепловых электростанциях (ТЭС). Далее обычно идут гидроэлектростанции (ГЭС) и атомные...
-
Солнечная энергия - Исследование экономических особенностей использования природных ресурсов
Один из источников энергии - Солнце. По классификации астрономов, Солнце - желтый карлик очень "средняя" для Галактики звезда по своим параметрам: массе,...
-
Общее количество солнечной энергии, достигающее поверхности Земли в 6,7 раз больше мирового потенциала ресурсов органического топлива. Использование...
-
Атомная Энергия. - Проблема использования энергоресурсов
Открытие излучения урана впоследствии стало ключом к энергетическим кладовым природы. Главным, сразу же заинтересовавшим исследователей, был вопрос:...
-
В настоящее время вопрос коренного улучшения использования природных ресурсов и ресурсообеспечения человечества имеет большую остроту. Потребности в...
-
Считается, что возобновимые источники энергии (ветровые, солнечные, геотермальные, волновые и др.), модульные станции на природном газе с использованием...
-
Одним из основных факторов экономики любой страны, являются энергоресурсы. Их наличие, виды, доступ к ним значительно влияют на экономическое развитие...
-
Энергия Земли - Проблема использования энергоресурсов
Издавна люди знают о стихийных проявлениях гигантской энергии, таящейся в недрах земного шара. Память человечества хранит предания о катастрофических...
-
Энергия рек - Проблема использования энергоресурсов
Многие тысячелетия верно служит человеку энергия, заклю-ченная в текущей воде. Запасы ее на Земле колоссальны. Недаром некоторые ученые считают, что нашу...
-
Современные традиции развития энергетики - Энергия - проблема роста и потребления
В современном мире энергетика является основой развития базовых отраслей промышленности, определяющих прогресс общественного производства. Во всех...
-
Богатейшие природные ресурсы Казахстана - это огромный потенциал для его динамичного развития. Однако мировой опыт показывает, что многие страны,...
-
Как сказано выше, в настоящее время основные энергоресурсы, за счет которых обеспечиваются энер-гетические потребности человечества, это: органичес-кое...
-
За время существования нашей цивилизации много раз проис-ходила смена традиционных источников энергии на новые, более совершенные. И не только потому,...
-
Многие тысячелетия, верно, служит человеку энергия, заклю-ченная в текущей воде. Запасы ее на Земле колоссальны. Огромным аккумулятором энергии слу-жит...
-
Человечество пришло к пониманию, что дальнейшее развитие технического прогресса невозможно без оценки влияния новых технологий на экологическую ситуацию....
-
Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающих поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС),...
-
Круговороты вещества и энергии - Уровни организации живой материи. Экологические проблемы биосферы
Главная функция биосферы заключается в обеспечении круговорота химических элементов, который выражается в циркуляции веществ между атмосферой, почвой,...
-
Другим видом альтернативного энергоносителя является ветровая энергия. Огромная энергия движущихся воздушных массв сто раз превышает энергетику всех рек...
-
Введение - Возможности использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии
Энерговооруженность общества - основа его научно-технического прогресса, база развития производительных сил. Ее соответствие общественным потребностям -...
-
Экологический кризис энергетики - Энергия - проблема роста и потребления
Основные формы влияния энергетики на окружающую среду состоят в следующем. 1. Основной объем энергии человечество пока получает за счет использования...
-
Понятие отходов и обращения с отходами Все то, что добывается, производится и потребляется, рано или поздно превращается в отходы. Отходами называются...
-
Энергия воды, океанических и термальных вод - Экологические проблемы энергетики
Энергия, выделяемая при Волновом движении масс воды в океане, Действительно огромна. Средняя волна высотой 3 м несет примерно 90 кВт энергии на 1 м2...
-
Альтернативная энергетика Увеличивающееся загрязнение окружающей среды, нарушение теплового баланса атмосферы постепенно приводят к глобальным изменением...
-
Заключение - Проблема охраны и рационального использования природных ресурсов в Республике Казахстан
На основании изученного материала можно сделать следующие выводы: 1) Рост масштабов хозяйственной деятельности человека, бурное развитие...
-
Заключение - Возможности использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии
Неоспоримая роль энергии в поддержании и дальнейшем развитии цивилизации. В современном обществе трудно найти хотя бы одну область человеческой...
-
Энергия биомассы - Возможности использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии
Понятие "биомасса" относят к веществам растительного или животного происхождения, а также отходам, получаемым в результате их переработки. В...
-
Резкое увеличение цен на топливо, трудности с его получением, истощение топливных ресурсов - все эти видимые признаки энергетического кризиса вызывали в...
-
Геотермальная энергия - Возможности использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии
Издавна люди знают о стихийных проявлениях гигантской энергии, таящейся в недрах земного шара. Память человечества хранит предания о катастрофических...
-
Геотермальная энергия - Исследование экономических особенностей использования природных ресурсов
Геотермальные месторождения эксплуатируют в 70 с лишним странах мира (почти в 50 освоено их промышленное использование). В 1996 г. более чем в 20 странах...
-
Организмы в экосистеме связаны общностью энергии и питательных веществ. Всю экосистему можно уподобить единому механизму, потребляющему энергию и...
-
Экологические проблемы использования природных ресурсов - Характеристика социальной экологии
Природные ресурсы - компоненты природы, которые при данном уровне развития производительных сил используются или могут быть использованы как средства...
-
Природные ресурсы - солнечная энергия, энергия приливов и отливов, внутриземное тепло, водные, земельные, минеральные (в т. ч. топливно-энергетические),...
-
Вывод, Список используемой литературы - Энергия - проблема роста и потребления
В заключение можно сделать вывод, что современный уровень знаний, а также имеющиеся и находящиеся в стадии разработок технологии дают основание для...
-
На основе принципа равного и справедливого использования водных ресурсов трансграничных рек разработаны экологические и экономические механизмы...
Энергия Солнца - Проблема использования энергоресурсов