உருவாக்கம், இரண்டாம் நிலை கல்வி மற்றும் பள்ளிகள்
சூரிய ஆற்றல் உள்ளது ... சூரிய பேனல்கள் பயன்படுத்தி
சமீபத்திய ஆண்டுகளில், விஞ்ஞானிகள் மாற்று ஆற்றல் ஆதாரங்களில் குறிப்பாக ஆர்வமாக உள்ளனர். எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு விரைவில் அல்லது பின்னர் முடிவுக்கு வரும், எனவே நாம் இப்போது இந்த சூழ்நிலையில் வாழ எப்படி பற்றி யோசிக்க வேண்டும். ஐரோப்பாவில், காற்று விசையாழிகள் தீவிரமாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஒருவர் கடலில் இருந்து ஆற்றலைப் பிரித்தெடுக்க முயற்சி செய்கிறார், மேலும் சூரிய சக்தி பற்றி பேசுவார். எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, வானத்தில் கிட்டத்தட்ட ஒவ்வொரு நாளும் பார்க்கும் நட்சத்திரம், புதுப்பிக்கக்கூடிய வளங்களை சேமிக்கவும் சுற்றுச்சூழல் நிலைமையை மேம்படுத்தவும் நமக்கு உதவுகிறது. பூமிக்கு சூரியனின் முக்கியத்துவம் மிகைப்படுத்தப்படக்கூடாது - அது சூடான, ஒளி கொடுக்கிறது மற்றும் கிரகத்தில் அனைத்து வாழ்க்கை செயல்பட அனுமதிக்கிறது. ஏன் அவரை மற்றொரு பயன்பாடு கண்டுபிடிக்க முடியவில்லை?
வரலாற்றின் ஒரு பிட்
19 ஆம் நூற்றாண்டின் நடுப்பகுதியில் இயற்பியலாளர் அலெக்சாண்டர் எட்மண்ட் பெகுவெரெல் ஒளிமின்னழுத்த விளைவை கண்டுபிடித்தார். நூற்றாண்டின் முடிவில், சார்லஸ் ஃப்ரிட்ஸ், சூரிய சக்தியை மின்சக்தியைச் செயல்படுத்துவதற்கான முதல் சாதனத்தை உருவாக்கினார். இதற்காக, தங்கத்தின் மெல்லிய அடுக்கில் மூடப்பட்ட செலினியம், பயன்படுத்தப்பட்டது. விளைவு பலவீனமாக இருந்தது, ஆனால் இது சூரிய ஆற்றலின் சகாப்தத்தின் தொடக்கத்தோடு தொடர்புடையதாக இருக்கும் கண்டுபிடிப்பாகும். சில அறிஞர்கள் இந்த வடிவமைப்போடு உடன்படவில்லை. அவர்கள் சூரிய சக்தி உலக புகழ் பெற்ற விஞ்ஞானி ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீனின் சகாப்தத்தை அழைக்கிறார்கள். 1921 ஆம் ஆண்டு வெளிப்புற ஒளிமின் விளைவுகளின் சட்டங்களை விளக்கும் நோபல் பரிசை அவர் பெற்றார்.
குவியும் வழிகள்
சூரியனின் ஆற்றல் வீழ்ச்சியுடன் தொடர்புடைய மிக அவசரமான பணி அதன் வரவேற்பு மட்டுமல்ல, குவிப்புக்கும் மட்டுமே. இது மிகவும் கடினமான ஒன்றாகும். தற்போது, விஞ்ஞானிகள் முழுமையாக சூரிய சக்தியைத் தொடுவதற்கு 3 வழிகளை மட்டுமே உருவாக்கியுள்ளனர்.
முதல் ஒரு பரவளைய கண்ணாடியை பயன்படுத்தி அடிப்படையாக கொண்டது மற்றும் எல்லோரும் குழந்தை பருவத்தில் இருந்து தெரியும் ஒரு பூதக்கண்ணாடி, ஒரு விளையாட்டு போன்ற ஒரு பிட் உள்ளது. லென்ஸ் மூலம், ஒளியை கடந்து, ஒரு புள்ளியில் சேகரிக்கிறது. இந்த இடத்திலுள்ள ஒரு காகிதத்தை நீங்கள் செய்தால், அது வெளிச்சமாகிவிடும், ஏனென்றால் கடக்கும் சூரியன் கதிர்களின் வெப்பநிலை நம்பமுடியாத அளவிற்கு உயர்ந்ததாக இருக்கும். பரவளைய கண்ணாடி என்பது ஒரு ஆழமான கிண்ணத்தை ஒத்த ஒரு குழிவான வட்டு. இந்த கண்ணாடி, பூதக்கண்ணாடி போலல்லாமல், அனுமதிக்காது, ஆனால் சூரிய ஒளியை பிரதிபலிக்கிறது, ஒரு கட்டத்தில் அதை சேகரிக்கிறது, இது வழக்கமாக தண்ணீரில் கறுப்பு குழாயில் இயக்கும். இது ஒளி சிறந்த முறையில் உறிஞ்சுவதால் பயன்படுத்தப்படும். குழாயின் நீர் சூரியன் கதிர்கள் மூலம் வெப்பம் மற்றும் மின்சாரம் அல்லது சிறிய வீடுகள் சூடாக பயன்படுத்த முடியும்.
பிளாட் ஹீட்டர்
இந்த முறையில், முற்றிலும் மாறுபட்ட அமைப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது. சூரிய ஆற்றல் பெறுபவர் பல அடுக்கு அமைப்புகளைப் போல தோன்றுகிறது. அவரது பணி கொள்கை இந்த மாதிரி இருக்கிறது.
கண்ணாடி வழியாக கடந்து, கதிர்கள் ஒரு இருண்ட உலோகத்தில் விழுகின்றன, இது தெரிந்தபடி, ஒளி சிறப்பாக உறிஞ்சப்படுகிறது. சூரிய கதிர்வீச்சு வெப்ப ஆற்றலாக மாற்றப்பட்டு, இரும்புத் தகட்டின் கீழ் உள்ள தண்ணீரைப் பற்றவைக்கிறது. பின்னர் முதல் முறையாக எல்லாம் நடக்கிறது. சூடான தண்ணீர் வெப்பமூட்டும் அறைகளில் அல்லது மின் ஆற்றல் உருவாக்க பயன்படுத்த முடியும். உண்மை, இதுபோன்ற முறைகளின் செயல்திறன் உலகளாவிய ரீதியில் அதைப் பயன்படுத்துவதற்கு மிக அதிகமாக இல்லை.
ஒரு விதியாக, இந்த வழியில் பெறப்பட்ட சூரிய சக்தி வெப்பம். மின்சாரம் பெற, மூன்றாவது முறையானது பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
சூரிய மின்கலங்கள்
எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக ஆற்றல் பெறுவதற்கான வழியை நாம் நன்கு அறிவோம். இது பல பேட்டரிகள் அல்லது சூரிய மண்டலங்களின் பயன்பாட்டை உள்ளடக்கியது, இது பல நவீன வீடுகளின் கூரையில் காணலாம். முன்னர் விவரிக்கப்பட்டதை விட இந்த முறை மிகவும் சிக்கலானது, ஆனால் அது மிகவும் உறுதியானது. சூரியனின் மின்சக்தியை ஒரு தொழில்துறை அளவில் மின்சாரமாக மாற்றுவதற்கு இது சாத்தியமாக்குகிறது.
இந்த முறையின் புகழ், ஒரு சதுர மீட்டர் சூரிய மின்கலத்திலிருந்து 120 க்கும் அதிகமான வாட்களைப் பெற அனுமதிக்கிறது என்பதன் மூலம் புகழ் பெற்றது. அதே நேரத்தில், பேனல்கள் சிறிய அளவிலான தடிமன் கொண்டவை, அவை கிட்டத்தட்ட எல்லா இடங்களிலும் வைக்க அனுமதிக்கின்றன.
சிலிக்கான் பேனல்கள் வகைகள்
பல வகையான சூரிய பேனல்கள் உள்ளன. ஒற்றை-படிக சிலிக்கன் பயன்படுத்தி முதலில் செய்யப்பட்டவை. அவர்களின் செயல்திறன் 15% ஆகும். அத்தகைய சூரிய பேனல்கள் மிகவும் விலையுயர்ந்தவை.
Polycrystalline சிலிக்கான் செய்யப்பட்ட உறுப்புகளின் செயல்திறன் 11% வரை அடையும். அவர்கள் குறைந்த செலவு, அவர்களுக்கு பொருள் ஒரு எளிமையான தொழில்நுட்பம் மூலம் பெறப்படுகிறது என்பதால். மூன்றாவது வகை மிகவும் சிக்கனமானது மற்றும் குறைந்த செயல்திறன் கொண்டது. இவை அசைபற்ற சிலிக்கானின் பேனல்கள், அதாவது, படிக அல்லாதவை. குறைந்த திறன் கூடுதலாக, அவர்கள் மற்றொரு குறிப்பிடத்தக்க குறைபாடு - பலவீனம்.
சில உற்பத்தியாளர்கள் சூரிய குழுமத்தின் இரு பக்கங்களையும் பயன்படுத்துகின்றனர் - பின்புறம் மற்றும் முன்னணியை செயல்திறன் அதிகரிக்கும். இது அதிக அளவிலான ஒளியைப் பிடிக்க உதவுகிறது மற்றும் 15-20% ஆற்றல் அளவை அதிகரிக்கிறது.
உள்நாட்டு தயாரிப்பாளர்கள்
பூமியில் சூரிய ஆற்றல் பரவலாக உள்ளது. நம் நாட்டில் இந்தத் துறையில் படிப்பதில் ஆர்வம் இருக்கிறது. ரஷ்யாவில் மாற்று ஆற்றல் வளர்ச்சி மிகவும் சுறுசுறுப்பாக இல்லை என்ற போதிலும், சில வெற்றிகள் அடையப்பட்டன. தற்போது, பல நிறுவனங்கள் சூரிய சக்தியின் தலைமுறைக்கு பேனல்கள் உருவாக்கப்படுவதில் ஈடுபட்டுள்ளன - மின் உபகரணங்களின் உற்பத்திக்கு பல்வேறு திசைகளில் மற்றும் தொழிற்சாலைகளின் முக்கிய அறிவியல் நிறுவனங்கள்.
- NPF "குவார்க்".
- OAO Kovrov மெக்கானிக்கல் ஆலை.
- வேளாண் மின்வலுக்கான அனைத்து ரஷ்ய ஆராய்ச்சி நிறுவனம்.
- இயந்திர பொறியியல் என்.பி.ஓ.
- JSC வன்னி.
- திறந்த சங்கம் "உலோக பீங்கான் கருவிகளின் ரையான் தொழிற்சாலை".
- தற்போதைய ஆதாரங்களின் AOOT Pravdinsky பைலட் ஆலை "பாசிட்".
இது ரஷ்யாவின் மாற்று ஆற்றல் வளர்ச்சிக்கு ஒரு முக்கிய பங்கை எடுத்துக் கொள்ளும் நிறுவனங்களில் ஒரு சிறிய பகுதியாகும்.
சூழலில் தாக்கம்
நிலக்கரி மற்றும் எண்ணெய் ஆதார சக்திகளின் மறுப்பு, இந்த வளங்கள் விரைவிலோ அல்லது அதற்கு பின்னரோ முடிவுக்கு வருவதோடு மட்டுமல்லாமல். மண்ணை, காற்று மற்றும் நீர் ஆகியவற்றை மாசுபடுத்துதல், மக்களில் நோய்களின் வளர்ச்சிக்காக பங்களிக்கும் மற்றும் நோய் எதிர்ப்பு சக்தியை குறைப்பதனால் அவை சூழலுக்கு தீங்கு விளைவிக்கின்றன என்பதே உண்மை. அதனால்தான் மாற்று எரிசக்தி ஆதாரங்கள் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பாக இருக்க வேண்டும்.
மேலும், சோலார் பேனல்கள் மூலம் முழுமையாக இணைக்கப்பட்ட தளத்தில், இயற்கை ஒளி தொந்தரவு செய்யப்படும் . இது ஏற்கனவே உள்ள சுற்றுச்சூழலில் மாற்றங்களுக்கு வழிவகுக்கும். ஆனால் பொதுவாக, சூரிய ஆற்றல் மாற்ற வடிவமைக்கப்பட்ட சாதனங்களின் சூழலில் தாக்கம் குறைவாக உள்ளது.
பொருளாதாரம்
சூரிய மின்கல உற்பத்திக்கான மிகப்பெரிய செலவுகள் மூலப்பொருட்களின் உயர் செலவில் தொடர்புடையதாக இருக்கிறது. நாம் ஏற்கனவே விளக்கியுள்ளபடி, சிலிகான் பயன்படுத்தி சிறப்பு பேனல்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன. இந்த கனிம பரவலாக பரவலாக விநியோகிக்கப்பட்ட போதிலும், அதன் பிரச்சினைகள் பெரும் பிரச்சினைகளைக் கொண்டுள்ளன. உண்மை என்னவென்றால், பூமியின் மேற்புறத்தின் ஒரு பகுதியை விட கால் பகுதியைக் கொண்டிருக்கும் சிலிக்கான், சூரிய மின்கலங்களின் உற்பத்திக்கு ஏற்றது அல்ல. இந்த நோக்கங்களுக்காக, ஒரு தொழிற்துறை முறை மூலம் பெறப்பட்ட தூய்மையான பொருள் மட்டுமே பொருத்தமானது. துரதிருஷ்டவசமாக, மணல் இருந்து தூய்மையான சிலிக்கான் செய்து மிகவும் சிக்கலான உள்ளது.
ஒரு விலையில் இந்த ஆதாரம் யுரேனியம் அணுக்கரு ஆலைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதனால்தான் சோலார் பேனல்கள் செலவு மிகவும் உயர் மட்டத்தில் உள்ளது.
நவீன தொழில்நுட்பங்கள்
சூரிய சக்தியைத் தொடுவதற்கு முதல் முயற்சிகள் நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே தோன்றின. அப்போதிருந்து, பல விஞ்ஞானிகள் மிகவும் பயனுள்ள உபகரணங்களைத் தேடுவதில் தீவிரமாக ஈடுபட்டுள்ளனர். அது மட்டும் பொருளாதாரம் மட்டுமல்ல, சிறியதாகவும் இருக்க வேண்டும். அதன் செயல்திறன் அதிகபட்சமாக போராட வேண்டும்.
ஆனால் சோலார் ஆற்றலின் புகழை அதிகரிக்க சிறந்த வழி இது மலிவானதாக உள்ளது. ஜேர்மனிய விஞ்ஞானிகள் ஏற்கனவே சிலிக்கானை செயற்கை கருவூலங்களுடன் மாற்றுதல், இது துணி அல்லது பிற பொருட்களுடன் ஒருங்கிணைக்கப்பட வேண்டும். அத்தகைய சூரிய பேட்டரி செயல்திறன் மிகவும் அதிகமாக இல்லை. ஆனால் செயற்கை இழைகள் உட்புகுத்தலுடன் சட்டை குறைந்தது, ஒரு ஸ்மார்ட்போன் அல்லது வீரருக்கு மின்சாரம் வழங்க முடியும். நானோடெக்னாலஜி துறையில் வேலை தீவிரமாக மேற்கொள்ளப்படுகிறது. ஒருவேளை, அவர்கள் இந்த நூற்றாண்டில் ஏற்கனவே சூரியன் மிகவும் பிரபலமான ஆற்றல் ஆவதற்கு அனுமதிக்கும். நோர்வேயில் நிபுணத்துவம் வாய்ந்த வல்லுநர்கள் ஏற்கனவே நானோ தொழில்நுட்பம் 2 மடங்கு சூரிய ஒளியின் செலவுகளை குறைக்க அனுமதிக்க வேண்டும் என்று கூறியுள்ளது.
வீட்டுக்கு சூரிய சக்தி
பல மக்கள் நிச்சயம் தங்களைத் தானே வழங்குவதற்கான வீட்டைப் பற்றி கனவு காண்கிறார்கள்: மையப்படுத்தப்பட்ட வெப்பம், பில்கள் செலுத்தும் சிரமங்கள் மற்றும் சுற்றுச்சூழலை பாதிக்காது. ஏற்கனவே பல நாடுகளில் வீடுகள் கட்டப்பட்டு வருகின்றன, மாற்று மூலங்களிலிருந்து பெறப்படும் எரிசக்தி மட்டுமே உட்கொள்ளப்படுகிறது. சன்னி இல்லம் என்று அழைக்கப்படும் ஒரு தெளிவான உதாரணம்.
தற்போது, அத்தகைய வீடுகளை நிர்மாணிப்பது பூமத்திய ரேகைக்கு அருகில் உள்ள நாடுகளில் மட்டும் அல்ல, சூரிய ஆற்றல் பெற எளிதான வழியாகும். அவை கனடா, பின்லாந்து, சுவீடன் ஆகிய நாடுகளில் கட்டப்பட்டுள்ளன.
நன்மை தீமைகள்
எல்லா இடங்களிலும் சூரிய சக்தியைப் பயன்படுத்தக்கூடிய தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்குவது மிகவும் சுறுசுறுப்பாக இருக்கும். ஆனால் இது இன்னும் ஒரு முன்னுரிமை அல்ல என்பதற்கு சில காரணங்கள் உள்ளன. நாம் ஏற்கனவே கூறியது போல், பேனல்கள் உற்பத்தி சூழலுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும் பொருள்களை உற்பத்தி செய்கிறது. கூடுதலாக, முடிக்கப்பட்ட உபகரணங்கள் கேலியம், ஆர்சனிக், காட்மியம் மற்றும் அதன் அமைப்புகளில் முன்னணி வகிக்கின்றன.
ஒளிமின்னழுத்த பேனல்களை மறுசுழற்சி செய்வதன் மூலம் நிறைய கேள்விகள் ஏற்படுகின்றன. 50 வருட பணி முடிந்த பிறகு, அவர்கள் சேவைக்கு பொருத்தமற்றவர்களாகிவிடுவார்கள், மேலும் சில வழியில் அழிக்கப்படுவார்கள். இது இயல்புக்கு பெரும் தீங்கு செய்யமாட்டதா? சூரிய ஆற்றல் ஒரு நிரந்தர ஆதாரமாக இருப்பதால், நாள் மற்றும் வானிலை நேரத்தைச் சார்ந்திருக்கும் திறன் ஆகியவற்றையும் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும். இது ஒரு குறிப்பிடத்தக்க குறைபாடு ஆகும்.
ஆனால் நிச்சயமாக, pluses உள்ளன. உலகில் எங்கும் சூரிய சக்தியைப் பிரித்தெடுக்க முடியும், மற்றும் ஸ்மார்ட்போனின் பின்புறத்தில் பொருந்துகிறது, அதைப் பெறுவதற்கான கருவியாகும், அது சிறியதாக இருக்கும். மிக முக்கியமானது என்னவென்றால், இந்த புதுப்பிக்கத்தக்க ஆதாரம், அதாவது, சூரிய சக்தியின் அளவு குறைந்தது ஆயிரம் ஆண்டுகளுக்கு மாறாமல் இருக்கும்.
வாய்ப்புக்கள்
சூரிய ஆற்றல் துறையில் தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்குவது உறுப்புகளை உருவாக்குவதற்கான செலவினங்களை குறைக்க வழிவகுக்கும். ஏற்கனவே, ஜன்னல்களில் நிறுவக்கூடிய கண்ணாடி பேனல்கள் உள்ளன. நானோ தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சி சோலார் பேனல்களில் தெளிக்கப்படும் ஒரு சித்திரத்தை கண்டுபிடித்து, சிலிக்கான் அடுக்குக்கு பதிலாக முடியும். சூரிய ஆற்றல் செலவு உண்மையில் பல முறை குறைகிறது என்றால், அதன் புகழ் பல முறை வளரும்.
ஷெல் நிபுணர்கள் 2040 ஆம் ஆண்டில் உலகின் ஆறில் அரைவாசி புதுப்பிக்கத்தக்க ஆதாரங்களில் இருந்து உருவாக்கப்படுவர் என்று நம்புகின்றனர். ஏற்கனவே ஜெர்மனியில், சூரிய ஆற்றல் நுகர்வு வேகமாக வளர்ந்து வருகிறது, மற்றும் பேட்டரி திறன் 35 Gigawatts விட அதிகமாக உள்ளது. ஜப்பான் இந்த துறையை தீவிரமாக வளர்த்து வருகிறது. இந்த இரண்டு நாடுகளும் உலகில் சூரிய ஆற்றல் நுகர்வு தலைவர்கள். ஒருவேளை, அமெரிக்கா விரைவில் அவர்களை சேரும்.
மற்ற மாற்று எரிசக்தி ஆதாரங்கள்
மின்சாரம் அல்லது வெப்பத்தை பெற நீங்கள் எதைப் பயன்படுத்தலாம் என்பதை விஞ்ஞானிகள் சிந்திக்க மாட்டார்கள். மிகவும் உறுதியான மாற்றீட்டு எரிசக்தி ஆதாரங்களின் உதாரணங்களைக் கொடுக்கலாம்.
கிட்டத்தட்ட எந்த நாட்டிலும் காற்றாடிகளை இப்போது காணலாம். பல ரஷ்ய நகரங்களின் தெருக்களில், விளக்குகள் நிறுவப்படுகின்றன, அவை காற்று சக்தியால் தங்களைத் தாங்களே மின்சாரம் அளிப்பவை. நிச்சயமாக அவர்களது பிரதம செலவு சராசரியைவிட அதிகமாக உள்ளது, ஆனால் நேரத்திற்குள் அவர்கள் இந்த வேறுபாட்டை திரும்பப் பெறுவார்கள்.
மின்சாரம் அல்லது வெப்பத்தை பெற பல வழிகள் உள்ளன. ஆனால் பல வேறுபட்ட விருப்பங்களின் பின்னணியில், சூரிய ஆற்றல் என்பது உண்மையில் விஞ்ஞான வளர்ச்சியில் ஒரு நம்பகமான திசையாகும்.
Similar articles
Trending Now