zpět

Využití energie slunečního záření

• Energie slunečního záření vzniká přeměnou jaderné energie atomů ve stavbě Slunce.
• Světelné a tepelné záření proniká ze Slunce meziplanetárním prostorem rychlostí 3 . 10⁸ m/s.
• Nepatrný zlomek z celkové energie vyzářené sluncem dopadá na povrch Země.
• Tato energie je hlavní podmínkou vzniku zachování a vývoje života na naší planetě.
• Země pohlcovala sluneční záření i v minulosti.
• Většina zdrojů energie, používajících se v současné době (např. uhlí, zemní plyn, rašelina, dřevo), má svůj původ v energii slunečního záření. Tyto zdroje však nejsou nevyčerpatelné.

Jak využít energii záření, kterou Slunce vysílá?

Využití sluneční energie:

1.) přímé

• výrobu elektrické energie (např. fotovoltaický článek, stirlingův motor, ohnisková zrcadla, Solární věže)
• v zemědělství (skleníky)
• zpracování užitkové vody (ohřev, ale též desalinace a desinfekce)
• vytápění

2) nepřímé

Sluneční energie v přírodě přeměňuje na:

• potenciální energii vody (využívaná ve vodních elektrárnách)
• kinetickou energii vzdušných mas (vítr)
• chemickou energii biomasy (včetně fosilních paliv)

* Fotovoltaický článek je velkoplošná polovodičová dioda schopná přeměňovat světlo na elektrickou energii. Využívá při tom fotovoltaický jev.

* Stirlingův motor je tepelný stroj pracující s cyklickým stlačováním a expanzí vzduchu nebo jiného pracovního plynu. Stlačováním při nízké teplotě pracovního plynu a expanzí při vysoké teplotě pracovního plynu probíhá transformace tepelné energie na mechanickou práci. Jde o motor s uzavřeným oběhem, s regenerativním ohřevem a se stálou náplní pracovního plynu. Uzavřený pracovní cyklus je definován jako termodynamický systém, ve kterém se s okolím nevyměňuje pracovní plyn, ale jen tepelná energie. Výměna tepla s okolím probíhá přes tepelné výměníky ohřívače a chladiče. Regenerátor je tepelný výměník, který uschovává tepelnou energii v době mezi expanzí a kompresí pracovního plynu. Regenerátor odlišuje Stirlingův motor od ostatních horkovzdušných motorů.

* Ohnisková zrcadla – Jiný způsob využití sluneční energie je nikoli přijímat ji plošně, ale pomocí soustavy parabolických zrcadel ji odrážet a soustředit do jednoho místa s „receptorem“ schopným tuto přesměrovanou energii zpracovat nebo uchovat. Tímto receptorem může být i Stirlingův motor.

zpět

Růžena KOLÁŘOVÁ, Jiří BOHUNĚK: Fyzika pro 8. ročník základní školy, dotisk 1. vydání, Havlíčkův Brod: nakladatelství Prometheus, spol. s.r.o., 2016. ISBN 978-80-7196-149-9