Күн энергия қорлары туралы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Күн энергия қорлары
Көптеген сарапшылар 2010- 2020 жылдары көмірсутегі шикізатын ұсынудың
тқмендеуінің байқалатын болжайды.Осының салдарынан 2025 жылға қарай әлемдік
энергетика жаңғыртылатын әлемдік үлесі 5% дан 10% ға дейін, 2010 жылға
қарай ЕО елдерінде (2000жылы 6% қарағанда) ол жалпы электр энергиясы
өндірісінде 22%- ға дейін ұлғаяды.Қазіргі заманғы күн фотоэнергиясы
қуаттылығы соңғы жылдары бұрын соңды болмаған жылдамдықпен жылына 30- 40%
ға өсіп отырған гетеро құрылымдар негізінде кремни фотоэлементтеріне
негізделеді.Әлемде жалпы алғанда күн фотоэнергиясы бір гиговатты энергия
өндіреді.2003 жылға қарай болжанып отырғандай,бұл сан 200 гиговатқа дейін
өседі.
Жер бетіне қуатты қш энергия ағыны бағытталған:
-күн сәулесі энергиясы,тәуліктік энергиясы 17400ТВт;
-жер астынан үстіне қарай бағыталған күн энергиясы,тәуліктік қуаты 32
ТВт;
-теңіз тасқыны энергиясы,тәуліктік қуаты3ТВт;
Күн энергиясының 30%-ы жердің жоғарғы атмосфералық қабатынан
шағылысып, ғарыш кеңестігіне тарайды.Ал оның 70%-ы жер асты жылуы мен
теңіз тасқыны энергияларының қуатын шамамен 3500 есе артық.бұл өте көп
энергия.Күннің жере түсетін мол энергиясының бір бөлігі атмосфераға, мұхит
пен құрлықтарға сіңеді.Температура төмендегендеген уақытта осы бөлігі жылу
энергиясына айналды.
Екінші бөлігі сулардың булануына және олардың айналып,қайта түсуіне
шығындалды.
Үшінші бөлігі,теңіз және атмосфералық ағындарды туғызады.
Ал төртінші бір кішкене ғана бөлігін,өсімдіктер бойына сіңіреді.сөйтіп,жер
бетінде ғажайып фотостнтез реаксиасы жүреді.
Күн үлкен энергия қорына ие,жылына жер бетіне түсетін энергиясы
7,5*7017кВтсағ.Күн энергиясының маңызды артықшылықтарының бірі қоршаған
ортаға қауіпсіздігі және арнайы жеткізу құралдарының қажет еместігі болып
табылады.
Сонымен қатар оның кемшіліктері де бар,күн энергиясын алудың
тұрақсыздығы,күн жүйелері түнде жұмыстамайды,ал кешке және таңертең станция
тиімділігі бірнеше есеге төмендейді.
Күн батареялары-күн энергиясын тікелей электр энергиясына айналдыратын
жартылай өткізгіш құркөбінесе фотоэлектрлік түрлендіргіш кеңінен қолданады.
Фотоэлектрлік түрлендіргіште энергияның бір түрден екінші түрге аусуы
біртекті емес жартылай өткізгіш құрылғыларды күн сәулесінің әсерінен пайдй
болатын фотовольтық әсерге негізделген.Түрлендірудің тиімділігі жартылай
өткізгіш элементтің электрофизикалық сипаттамасына,түрлендіргіш –
тің оптикалық қасиеттеріне байланысты.Күн батареясы фотоэлектрлік генератор
–күн сәулесінің энергиясын электр энергиясына айналатын шала өткізгішті
фотоэлектрлік түрлендіргіштен(ФЭТ)тұратын ток көзі.көптеген тізбектей-
параллель қосылған ФЭТ-тер күн батареясын қажетті кернеу және ток күшімен
қамтамасыз етеді.Жеке ЭВТ-тің қозғаушы күші 0,5-0,55В және ол оның ауданына
тәуелді емес;1см2 ауданға келетін қысқа тұйықталу тогының шамамен 35-
40мА.Күн батареяларындағы ток шамасы оның жарықтану жағдайына
байланысты,күн сәулелері Күн батареясы бетіне перпендикуляр түскенде ол ең
үлкен мәніне(максимумына)жетеді.Қазіргі күн батареясының
ПӘК-і 8-10%, олай болса 1м2 ауданға (ғарыш аппаратының күнен қашықтығы
150млн. Болған кезде)келетін қуат
~130Вт-қа тең.Температура жоғарылаған сайын (25С-ден жоғары)ФЭТ-тегі
кернеудің төмендеуіне байланысты Күн батареясының ПӘК-і кемиді.Күн
батареясының жиынтық қуаты ондаған тіпті жүздеген кВт-қа жетеді.Күн
батареясы ғарыш кемелері мен апараттарында энергиямен жабдықтау жүйесіндегі
негізгі электр энергиясының көзі ретінде қолданылады.Күн батареясы сондай-
ақ,тұрмыс пен техникда қолданылатын көптеген бұйымдарды(калькулятор,қол
сағаты,т.б.)токпен қоректендіру көзі болып табылады.
Күн батареяларында шикізат ретінде кремний қолданылады.Күн
кремнийінің жоғары құны фотоэнергетикасының дамуын тежейтін фактор болып
табылатындықтан әр түрлі елдердің ғалымдары оның құнын төмендететін
кремнийді алудың жаңа техналогияларын әзірлеуде.Алайда,күн кремнийіне
сұраныс өте жылдам өседі және ұсыныстардан озық жүреді.Күн электр стансасы-
экалогиялық тұрғыда таза,дыбыссыз,қауіпсіз әрі пайдалануға ыңғайлы,оның
үстіне өз құнын 100%ақтайтын тиімді қондырғы.Жұмыс істеу мерзімі шамамен 30
жыл.Осы 30 жыл ішінде жасалуына небәрі 1кг күн кремнийі жұмсалған
элемент.Жылу электр стансиясында 1кг байытылған уранан өндірілетіні
соншалықты электр қуатын бере алады.Энергияны фотоэлектрлі өзгерткіштердің
жұмысы күн
қуатын электр қуатына айналдыруға негізделген.Қазақстан үшін
халықаралық энергетектер қауымдастығы ұсынған формула бойынша,алдын ала
жасалған есептеулерге сәйкес шығын күн электр стансиясын орнату нәтижесінде
СО2 шығарындылар жылына 750 кг-ға азаятын болады.Қазіргі уақытта 2300 тонна
ұсынған кезде сұраныс жылына 5-6 тоннаға жетеді,сондықтан күн кремний
емес,неғұрлым жоғары жартылай өткізгіштік сапасындағы кремнийді пайдалану
арқылы тапшылық жабылады.Осыған дейін күн батареялары Үстірт(Ақтау) және
Ақжайық(Атырау)мемлекеттік табиғи қорықтарына орнатылған болатын.Аталмыш
күн батареялары мемлекеттік инспекторларының жұмыс тиімділігін
арттыруға,жекелеген учасклерді өзара байланысы үшін оларды қысқа толқынды
байланыспен қамтамасыз етуге,сонымен қатар қорықта мекен ететін тұз
тағысына әрі ұшып өтетін электр кернеуінен болатын әсерін төмендетуге
мүмкіндік береді.
Қазақстанның бай минералдық шикізат базасының дамыған металлургиялық
және химиялық өнеркәсібінің елдің бірқатар өңірлерінің энергиялық жоғары
қамтамасыз етілуінің тиісті ғылыми-техникалық әлеуетінің және жартылай
өткізгіш технологиялар саланы бөлігінің болуы
тиімділігі жоғары жартылай өткізгіш саланы ұйымдастыруға және жартылай
өткізгіш матералдардың әлемдік нарығында тиісті орын алуға жақсы
мүмкіндіктер береді.Бұл материялдарды алудың бәсекеге қабілетті
техналогиялары мен құрылымдарын дамыту және жартылай өткізгіш
материялдардың ғылымды қажетсінетін өндірісін құру Қазақстанды баламалы
қуат көзі ретіндегі микроэлектроника бұйымдары мен фотогольвоникалық
жүйелер өндірісінде жоғары дамыған елдердің әлеуетті серіктестері қатарына
шығарады.
Сонымен қатар бүгінгі күні Қазақстанда әлемдік нарықта бәсекеге
қабілетті өнімді өндіруге бейім фотоэнергетика мен электронды техника үшін
кремнийді алудың жоғары тиімді,экологиялық таза технологияларына
негізделетін қазіргі заманғы кәсіпорындары жоқ.
Қазақстан ғалымдары бұрын отандық шикізаттан металлургиялық және
жартылай кремний алу техналогиясы саласындағы қолданбалы ғылыми зерттеулер
жүргізді.күн батареялары мен жартылай өткізгіштердің жұмыс тиімділігі
тазалық деңгейіне қарай алынатын кремнийдің төменгі саласы жүргізілген
ғылыми зерттеулердің негізгі проблемасы

Осыған байланысты күн сапалыкремнийді алу үшін метталургиялық
кремний мен селен шикізатын тазарту процесі саласында ғылыми зерттеулер
жүргізу болжанады.
Қазіргі уақытта ғылыми–техникалық процестің басын бағыттарының біріне
нономатериялдармен нонотехникалар жатады.Материялдар мен жүйелерге
қағидатты жаңа сапа бере отырып,нонотехналогиялар адамдардың тыныс
тіршілігінің барлық қазіргі бар салаларында (автомабиль жасау мен
техникадан бастап,емдеудің жаңа қағидатты әдістеріне дейін)прогресті
қамтамасыз етеді,сондай-ақ жаңа салалардың пайда болуына күмәнсіз алып
келеді.

Күн батареяларының қолдану аймағы
Жарты ғасырдан артық уақытта ғалымдар күн энергиясын алу және пайдаланудың
түрлі жолдарын іздестірді.Күн технологияларын 4 топқа бөлуге
,олады:пассивті,активті,тура және тура емес(жанама)
Активті-түрлендіргіштермен бірге электроматорлар,әр түрлі механизмдер
қолдынылады.Күн энергиясы жарықтандыруда,вентиляцияда,ыстық сумен
жабдықтауда қолданылады.
Пассивті-активтіден жүйе контурында механизмдердің болмауымен
ерекшеленеді.
Тура-күн энергиясын түрлендіретін бір деңгейлі жүйелер.
Жанама-қажетті энергия түрін алу үшін көп деңгейлік түрлену мен
трнсформациялау жүиелері.
Күн энергиясының пассивті техналогияларын қолданудың бір әдісі
тұрғын үйлер мен кеңселерді жарықпен қамтамасыз ету,электр шамдарының
орнына күн сәулесін пайдалану.
1767 жылы Орас Бендикт де Сосюр күн сәулесінің күшімен тағам
дайындайтын пешті құрастырды.Қазіргі кезде оның жетілдірілген түрі кеңінен
қолданылады.Бұл құрылғы отынды пайдалануды алмастырып,экалогиялық жағдайдың
жақсаруына әсерін тигізеді.
Күнмен қыздыру құрылғыларын резервуардағы суды жылытуға,шаруашылық
қажеттіліктеріне қолданады.

1-су жылытқыш-колектор; 2-ыстық су жинаушы бак;3- душ
;4-ас бөлме;5 жуынатын бөлме.
Күн энергетикасы қазіргі кезде қарқынды дамып
келеді.Инжинерлер тұтынушыларды осы саладағы жаңа жетістіктермен
қуантуда.Мысалы,SUNRED компаниясының фотоголбаникалық элементті
электрдвигательмен жұмыс істейтін Solar Bike мотторольері Mitsubisi
компаниясының күн және жел энергиясын пайдаланатын Miev(Mitsubisi
innovativeElektric Vehisle)автомабилі.

Сарқылмайтын энергия көзі күн энергиялары
Жылу өрісі.Жердің ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.