> Полезно знать > Альтернативные источники энергии

Альтернативные источники энергии

Развитие человеческой цивилизации на протяжении веков вносило коррективы в представления человека о мире, а также меняло потребности нашего общества в ресурсах и технологиях. Но во все времена неизменной осталась потребность людей в энергии. Изобретатели и инженеры разных времен старались придумать наиболее рациональный способ получения и использования энергии: начиная от энергии горения костра в пещере, которой освещалось и обогревалось жилище наших предков, заканчивая, например, электроэнергией.

Основные способы получения энергии в современном нам мире это — строительство электростанций — тепловых (ТЭС), гидро (ГЭС) и атомных (АЭС). Каждый из этих типов обладает достаточной мощностью. Однако существуют определенные риски: ТЭС работает на органическом топливе, запасов которого хоть пока и достаточно, однако они, как ни крути, относятся к группе невозобновляемых ресурсов.

Постройка ГЭС часто крайне негативно влияет на русла и течения рек. Об опасности радиационных утечек с АЭС современный человек знает не понаслышке.
К тому же электростанции — это сооружения, предназначенные для обеспечения энергией населенных пунктов, но никак не частных домов и зданий.
Тем временем пока основная часть человечества без оглядки пользуется результатами традиционных источников энергии, другая его часть уже активно использует так называемые альтернативные, или нетрадиционные, источники.
К таковым относят:

  • Энергии Солнца
  • Энергия Ветра
  • Тепловая энергия окружающей среды

Нельзя говорить, что использование этих видов энергии стало доступно лишь с определенным уровнем развития науки и техники. Ведь издавна люди, так или иначе, обращались к этим источникам. Сушка белья на солнце, паруса и прочие привычные вещи являются, по сути, использованием альтернативных источников энергии. Посмотреть подробнее об использовании солнечной энергии можно по ссылке.
В данной статье мы коснемся наиболее современных технических решений в этой области.

Прежде всего, стоит сказать, что история активного изучения солнечной энергии с целью использования её на благо человека началась в 20 веке благодаря трудам Альберта Эйнштейна и, позднее в 30-е годы, группы физиков во главе с Йоффе. Именно советским ученым удалось создать первые фотоэлементы (сернисто-талиевые), но с очень малым КПД. В 1954 году англичане Пирсон, Руллер и Чапин запатентовали элемент с 6-процентным КПД, к 70-м годам КПД вырос до 10%, а к началу XXI века до 20%.

Такая неспешность изучения объясняется открытием в XX веке энергии атома, что существенно подорвало интерес исследователей к потенциалу солнечной энергии.
Однако мощность и огромный запас энергии звезды делают его использование все более привлекательным в перспективе скорого истощения запасов нефти и газа.

Кроме того, солнечные батареи удобны и выгодны пользователю по некоторым другим параметрам.
Во-первых, они полностью автономны, не требуют никакого топлива, все им необходимо — солнечный свет.
Во-вторых, поскольку в солнечной панели фактически нет движущихся деталей, то и беспокоиться об изнашиваемости не приходится.
В-третьих, они очень просты в обслуживании, вернее все их обслуживание — это необходимость протереть поверхность батарей от механических загрязнений.
Таким образом, мы получаем экономичный, надежный, полностью автономный, быстро окупающийся источник энергии для дома.

Естественно, что использование фотоэлементов имеет ряд «но». В частности, солнечное излучение обладает низкой плотностью потока, другими словами свет рассеян, поэтому панели должны занимать достаточную площадь, чтобы уловить необходимое для Ваших нужд количество света. На получении солнечной энергии может сказаться разница суточная и сезонная интенсивности излучения, а также погодные условия.
К тому же, многих потребителей пугает «сложность подключения системы отопления и ГВС к солнечным панелям».

Приручив энергию Солнца, современный человек открывает все новые способы получения энергии.
Так, в последнее время стали достаточно распространены ветряные генераторы. Как известно ветер — это поток воздуха, движущийся вдоль земной поверхности, а ветряные мельницы уже давно используются человеком. На основе старого принципа в 20-м веке были разработаны ветряные установки для выработки электричества. Несмотря на то, что у подобных установок есть свои особенности, высокоразвитые страны с малыми запасами традиционного топлива, такие как Япония, ежегодно увеличивают число ветряных генераторов.

Наиболее перспективным с точки зрения отопления и водоснабжения частного дома выглядит использование тепловой энергии окружающей среды, воплощенное в виде тепловых насосов. Их принцип действия сводится к переносу тепла от грунта, воздуха или грунтовых вод к теплоносителю. Горизонтальные и вертикальные, работающие с разными источниками тепла и с разными теплоносителями тепловые насосы являются фактически независимым от топливных ресурсов, доступным и надежным оборудованием для отопления и ГВС Вашего дома.


Scroll Up Adblock
detector