Metodi per convertire l'energia solare in energia termica o elettrica. Schema, descrizione

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Metodi per convertire l'energia solare in energia termica o elettrica. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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L'energia solare è stata utilizzata per riscaldare le case fin dall'antica Grecia. Il collettore solare per il riscaldamento dell'acqua fu costruito per la prima volta nel XIX secolo. La formazione della moderna energia "solare" (energia solare) è avvenuta già a metà del 50. Le condizioni più favorevoli per l'uso diffuso dell'energia solare esistono nei territori a sud del XNUMX° parallelo (in Russia, questo è il sud della linea Voronezh-Saratov-Orenburg).

Per quanto riguarda la sua stessa conversione in energia termica o elettrica, essa può essere effettuata mediante tre modalità tecniche e tecnologiche:

Il primo metodo, che è il più utilizzato, è l'approvvigionamento di calore mediante collettori solari-scaldacqua, che sono installati in modo fisso sui tetti delle case ad una certa angolazione rispetto all'orizzonte. Forniscono un riscaldamento del liquido di raffreddamento (acqua, aria, antigelo) di 40 - 50°C rispetto alla temperatura ambiente. Sono inoltre utilizzati per il condizionamento dell'aria, l'essiccazione di prodotti agricoli, la desalinizzazione dell'acqua di mare, ecc. Gli Stati Uniti e il Giappone hanno il maggior numero di impianti di riscaldamento di questo tipo, ma la loro più alta densità pro capite si raggiunge in Israele e Cipro. Quindi, in Israele, circa 1 milione di collettori solari forniscono acqua calda a oltre il 70% degli abitanti di questo paese. I collettori solari sono utilizzati anche in Cina, India, un certo numero di paesi africani (principalmente per azionare le unità di pompaggio).

secondo metodo è quello di convertire l'energia solare non in calore, ma in elettricità, e "direttamente" - con l'ausilio di impianti fotovoltaici a base di silicio (batterie solari) - come quelli installati sui veicoli spaziali. La prima centrale di questo tipo è stata costruita in California nel 1981. Sebbene l'elettricità da esse generata rimanga molto costosa (circa 20 centesimi per 1 kWh), alcuni paesi hanno lanciato una massiccia campagna per installare pannelli solari sui tetti e sulle facciate delle case. Il leader in questo business è stato preso dal Giappone, che controlla anche circa 1/3 del mercato mondiale delle celle fotovoltaiche.

Infine, l' terza via, che garantisce anche la conversione dell'energia solare in energia elettrica, si realizza attraverso la costruzione di vere e proprie centrali solari, che si dividono in due tipologie: a torre e paraboliche.

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