2015-05-06
489
Солнце обладает огромными запасами энергии. Рассеиваемая в течение года энергия Солнца оценивается в 3,48 · 1030 кВт · ч. На поверхность Земли в течение года приходит 7,5 · 1017 кВт · ч.
Электромагнитная энергия падающего перпендикулярно на верхний слой атмосферы солнечного излучения составляет примерно 1,35 кВт/м2. Из-за отражения и поглощения излучения в атмосфере в средних широтах достигает Земли не более 10% этой энергии. Но даже при плотности населения 200 чел./км2 энергия солнечного излучения составляет 700 кВт · ч на одного человека.
Важнейшее достоинство солнечного излучения — безвредность для окружающей среды процесса превращения его энергии в полезные виды. Удобно также, что солнечная энергия не нуждается в специальных средствах доставки. В связи с малой плотностью потока энергии излучения и его неравномерностью из-за смены дня и ночи, перемен погоды возникают две трудные задачи: концентрации солнечной энергии и ее накопления (аккумуляции).
Энергия движения воздуха в атмосфере.
Ветер — один из первых источников энергии, освоенных человеком. Запасы ветра в 100 раз превышают запасы гидроэнергии рек, однако в настоящее время двигатели, использующие энергию ветра, имеют установленную мощность всего 1300 МВт и дают в год около 107 МВт · ч энергии, что составляет примерно 0,002 мировой потребности. Тем не менее, энергетический кризис в ряде стран Запада заставил возвратиться к использованию и этого источника энергии.
На Земле существуют постоянные воздушные течения к экватору со стороны северного и южного полушарий, которые образуют систему пассатов.
При современных аэродинамически совершенных винтах и преобразующих устройствах 2,6 · 106 м2 фронта ветра могут дать мощность 150 МВт при любой скорости ветра, превышающей 6—8 км/ч.
Неустойчивость ветра приводит к необходимости применения средств аккумуляции энергии. Это удорожает установку, и в целом стоимость получаемой энергии оказывается выше, чем на гидростанциях и на многих тепловых электростанциях.
