СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГЕТИКА В МИРЕ И ЕЕ ПЕРСПЕКТИВЫ

SOLAR ENERGY IN THE WORLD AND ITS PROSPECTS

Nikolai Pavlov

student, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

В данной статье представлены перспективы солнечной энергетики в мире.

ABSTRACT

This article presents the prospects of solar energy in the world.

Ключевые слова: solar energy, solar energy, alternative energy, renewable energy.

Keywords: солнечная энергия, альтернативная энергия, возобновляемые источники энергии.

В современном мире потребление электроэнергии растет от года в год, и нет причин даже для остановки роста, ни говоря уже о уменьшении электропотребления. При этом главным источником энергии служат полезные ископаемые, как и несколько столетий назад. Даже умение использовать энергию атома (атомной энергетики) в современном мире не решило вопрос использования полезных ископаемых, так как атомная энергетика занимает порядка 10% от общей доли выработки электрической энергии.

Прогнозы аналитиков и экспертов для полезных ископаемых весьма удручающие: такое потребление угля, газа и нефти, не говоря об увеличение потребления, приведет человечество через несколько сотен лет в ситуацию, когда количества полезных ископаемых не будет хватать, чтобы обеспечивать нужное количество необходимой электроэнергии.

Возобновляемый источник энергии в виде солнечной энергии позволит решить человечеству данную проблему. На солнце непрерывно протекают термоядерные реакции, которые намного более энергоемкие, чем любой атомный реактор на нашей планете. И не использовать такой колоссальный источник энергии, при огромном потреблении электроэнергии человечеством, становится нерационально.

Солнечные лучи приносят ежегодна на нашу планету энергию, которая больше потребляемой всем человечеством примерно в 15 000 раз. Но главный вопрос остается в том, как эффективно преобразовывать солнечную энергию для использования человеком.

На данный момент большинство методов преобразования энергии солнца в электрическую недостаточно эффективны и довольно примитивны. КПД этих методов редко превышает 20%.

Один из самых распространенных способов преобразовывать солнечную энергию в электрическую являются солнечные батареи на кремниевых фотодиодах. При всем потенциале данной технологии, в энергетики ее начали использовать относительно недавно, ранее ее использование ограничивалось небольшими устройствами на подобие калькуляторов и часах.

Есть и некоторые другие способы преобразовывать энергию солнца в электрическую. Например, нагрев воды или соли, для последующего использования их тепла для нагрева воды или газа, и с их помощью вращения генераторных турбин.

У солнечной энергетики есть огромный потенциал, но в данный момент, все упирается в технологии преобразования, которые не стоят на месте и постепенно увеличивают свое КПД. На данный момент один из самых лучших показателей имеется у установок на органических полупроводниках, их КПД достигает 37,8 %.

Как видно из вышесказанного, солнечная энергетика в основном ограничивается своим КПД, так как это напрямую влияет на стоимость электроэнергии. Но это ни единственный фактор, ограничивающий возможность применения солнечной энергии повсеместно в мире.

Главным условием для применения солнечной энергетики в каждом отдельном регионе является количество солнечных дней (сюда же относятся и средняя длина солнечного дня, угол падения солнечных лучей). Не говоря еще о КПД солнечных панелей (и всех других способов преобразования солнечной энергии в электрическую) нужно понимать количество солнечных дней в этом регионе. Так как именно от этого зависит сколько часов в год данная электроустановка будет преобразовывать солнечную энергию. Простой данного оборудования в пасмурные дни и его обслуживание в этот период будет вносить дополнительные затраты в стоимость электроэнергии, что для конечных потребителей будет ощутимо.

Список литературы:

1. Правила устройства электроустановок: 7-е издание (ПУЭ)/ Главгосэнергонадзор России. М.: Изд-во ЗАО «Энергосервис», 2007. 610 с.
2. http://electricalschool.info/energy/1755-perspektivy-solnechnojj-jenergetiki-v.html (дата обращения: 05.09.2021)
3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Солнечная_энергетика (дата обращения 05.09.2021)