Использование энергии Солнца на Земле

1.

ПРОЕКТ
«ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ СОЛНЦА
НА ЗЕМЛЕ»
Выполнил обучающийся
9 класса: Борисов Леонид
Анатольевич
Руководитель: учитель физики
Петухова Галина Михайловна
с. ЗНАМЕНКА
с. ЗНАМЕНКА
2019-2020
2019-2020
УЧЕБНЫЙ
УЧЕБНЫЙ
ГОД ГОД

2.

Солнечная энергия – это энергия, которая
вырабатывается на Солнце в виде тепла и света.

3.

Чарльз Фриттс
В 1842 году Александр Эдмон Беккерель открыл эффект
преобразования света в электричество. Чарльз
Фриттс (англ. Charles Fritts) начал использовать селен для
превращения света в электричество. Первые прототипы солнечных
батарей были созданы итальянским фотохимиком Джакомо
Луиджи Чамичаном.

4.

25 марта 1948 года, специалисты компании Bell Laboratories заявили
о создании первых солнечных батарей на основе кремния для
получения электрического тока. Это открытие было произведено
тремя сотрудниками компании — Кельвином Соулзером Фуллером
(Calvin Souther Fuller), Дэрилом Чапин (Daryl Chapin) и Геральдом
Пирсоном (Gerald Pearson).

5.

Авангард-1
Спутник-3 на испытательном
полигоне Капустин Яр
Уже через 10 лет, 17 марта 1958 года, в США был запущен спутник
с использованием солнечных батарей — «Авангард-1». 15 мая 1958
года в СССР также был запущен спутник с использованием
солнечных батарей — «Спутник-3».

6.

Способы накопления
Параболическое зеркало

7.

Плоский нагреватель

8.

Солнечные элементы

9.

ОБЛАСТИ
Портативная
электроника
ПРИМЕНЕНИЯ
Зарядное устройство
Для обеспечения
электричеством
и/или
подзарядки аккумуля
торов различной
бытовой
электроники —
калькуляторов,
плееров, фонариков
и т. п.

10.

Электромобили
На крыше автомобиля Prius, 2008
Для подзарядки электромобилей.

11.

12.

Авиация
Первый в мире пилотируемый самолет, способный летать за счёт энергии
Солнца неограниченно долго, запасая энергию в аккумуляторных батареях и
набирая высоту днем.
Разработан компанией Solar Impulse, имеет размах крыла, сравнимый с Airbus
A340 (63 метра), массу — 1600 кг. Крейсерская скорость — 70 км/ч. Прототип
летательного аппарата, предназначенного для кругосветного перелёта и
пропаганды альтернативной энергетики. Представлен публике 26
июня 2009 года швейцарским аэронавтом Бертраном Пикаром.
Первый полёт совершил 3 декабря 2009 года.

13.

Беспилотный самолёт NASA Pathfinder Helios
с фотоэлементами на крыльях

14.

Освещение улиц и дорог

15.

Энергообеспечение зданий

16.

Солнечные электростанции
Солнечные электростанции башенного типа

17.

Солнечные электростанции
фотоэлементного типа

18.

Параболические солнечные
электростанции

19.

Тарельчатые солнечные
электростанции

20.

Солнечные электростанции
солнечно-вакуумного типа

21.

Солнечные электростанции
смешанного типа

22.

Солнечные электростанции на территории
России: реалии и перспективы
Единая энергосистема России к концу третьего квартала
2018 года насчитывает 320 мегаватт мощности,
получаемой от построенных в этот период гелиостанций.
До 2022 года планируется выделить еще 8,5 млрд рублей
именно на развитие этой отрасли электроэнергетики.
Строительство электростанций продолжается и сегодня:
• В Республике Башкортостан: «Отрада», Башкирская
СЭС-5.
• В Челябинской области: Песчаная и Бородиновская
СЭС.
• В Бурятии: Гусиноозерская СЭС, «Тарбагатай»,
Кабанская и Мухоршибирская СЭС.
• В Саратовской области – Саратовская СЭС-4.

23.

Новосергиевская СЭС, мощностью 45 Мвт

24.

Новосергиевская СЭС занимает площадь 92 гектара

25.

На ней установлено свыше 150 тысяч фотоэлементов

26.

Инвертор. Он преобразует постоянный ток в переменный, и
выдает его на распределительное устройство

27.

Административно бытовой комплекс и ОРУ на 110 кВ

28.

Все оборудование российского производства

29.

Фотоэлементы выпущены на заводе ООО «Хевел» в
Чувашии. КПД солнечной ячейки таких модулей
превышает 22%, что является одним из самых высоких
показателей в серийном производстве в мире.

30.

Новые гелиостанции возвели в полях, где раньше
растили пшеницу. Таким образом земля получила
новую жизнь.

31.

Самая крупная солнечная электростанция —
Сорочинская. Установленная мощность 60 МВт.
Станция занимает площадь 120 гектар (это 170
футбольных полей) и на ней установлено 200 тысяч
фотоэлементов.

32.

Общий вес металлоконструкций на этой станции — 3680 тонн (на
Новосергиевской — 2813 тонн).

33.

В год новые станции позволят сэкономить до 40 тыс. тонн
условного топлива — это почти 500 цистерн мазута или
примерно 35 млн кубометров природного газа.

34.

На обеих станциях шаг между рядами – 8,6 метров, можно ездить
на автомобилях. Наклон поверхностей – 34 градуса (на Орской СЭС
– 33); это сделано не просто так, а после тщательных
математических расчетов. Интересно, что от снега чистить панели
не предполагается. Расчеты показывают, что станция будет давать
ток даже под снегом.

35.

Плюсы и минусы
К достоинствам солнечной энергетики относятся:
• Экологическая безопасность установок;
• Неисчерпаемость источника энергии в далекой
перспективе;
• Низкая себестоимость получаемой энергии;
• Доступность производства энергии;
• Хорошие перспективы развития отрасли,
обусловленные развитием технологий и
производством новых материалов с улучшенными
характеристиками

36.

Плюсы и минусы
Недостатками являются:
• Прямая зависимость количества вырабатываемой
энергии от погодные условия, времени суток и
времени года;
• Сезонность работы, которую определяет
географическое расположение;
• Низкий КПД;
• Высокая стоимость оборудования.

37.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ