Мощность - солнечное излучение
Cтраница 1
Мощность солнечного излучения, отраженного от какой-либо поверхности и воспринимаемого оптико-электронным прибором, зависит не только от параметров прибора, но и от характеристик отражающей поверхности. Так, если поле зрения прибора направлено на Землю, то в его пределы могут попасть и облака, и земная поверхность с атмосферой. [1]
Мощность солнечного излучения, падающего на всю земную поверхность, так велика, что для ее замены понадобилось бы около 30 миллионов мощных электростанций. [2]
Мощность солнечного излучения в этом участке составляет 4 Вт / м2 или 108 Дж / м2 в год. [3]
Вт, мощность солнечного излучения, попадающего в атмосферу Земли, составляет 1 7 1013 кВт, а мощность инфракрасного излучения, испускаемого атмосферой Земли в обе стороны, равна 2 7 1013 кВт, Как видно, мощность электрической машины Земли существенно меньше мощности других естественных процессов и сравнима с мощностью современных атомных электростанций. [4]
Если № - мощность солнечного излучения, поглощаемая каждым квадратным метром земной атмосферы, то энергия, выделяемая на Солнце в 1 сек, равна Е 4nD W, где D - расстояние от Земли до Солнца. [5]
Если W - мощность солнечного излучения, поглощаемая в земной атмосфере, то энергия, выделяемая на Солнце в 1 сек, равна E 4nD2W, где О - расстояние от Земли до Солнца. [6]
 |
Распределение энергии в спектре Солнца при различных. [7] |
Солнечная постоянная I - характеризует мощность солнечного излучения, приходящегося на 1 м2 площади. [8]
Экосистема получает определенное количество внешней энергии, ограниченное мощностью солнечного излучения в данной местности. Следовательно, природная экосистема является системой, получающей постоянное количество внешней энергии с ограниченной мощностью. Поэтому пределы роста мощности экосистемы определены мощностью солнечной энергии, доступной для этой системы, и ограничены этой мощностью. [9]
Ресурсы солнечной энергии настолько велики, что их можно условно принять бесконечными. Мощность солнечного излучения, падающего на землю, составляет ( 0 12 - 0 17) - 1015 кВт, что эквивалентно 190 - 1012 т у. [10]
На пути практической реализации метода преобразования концентрированного солнечного излучения также возникает ряд проблем. Во-первых, при повышении мощности солнечного излучения пропорционально увеличивается плотность генерируемого в СЭ фототока, что требует усложнения конструкции СЭ для уменьшения омических потерь. Во-вторых, увеличивается тепловая нагрузка на СЭ, что требует создания эффективной системы теплоотвода. В-третьих, необходима разработка высокоэффективных и дешевых концентраторов излучения. В-четвертых, необходимо точное наведение и слежение установок за положением Солнца, что усложняет конструкцию и эксплуатацию СФЭУ. В то же время благодаря применению концентраторов появляется возможность использования в крупномасштабной солнечной электроэнергетике дефицитных и дорогих полупроводниковых материалов, например арсенида галлия и твердых растворов на его основе, обеспечивающих получение термостабильных сильноточных СЭ с высоким КПД. Повышение освещенности приводит к дополнительному росту КПД, а также позволяет использовать эффект комбинированного термического, фотонного и инжекционного отжига радиационных дефектов, возникающих при эксплуатации СФЭУ в космосе. Поскольку при этом используются СЭ сравнительно небольшой площади, появляется возможность обеспечить их более эффективную защиту от неблагоприятных факторов окружающей среды, в частности за счет экранирующего действия концентраторов. [11]
Из-за наклона лучей, отражения и поглощения их в атмосфере в средних широтах достигает Земли не более 10 % этой энергии. Но даже при плотности населения 200 чел / км2 мощность солнечного излучения составляет 700 кВт - ч на человека. Если бы удалось построить солнечные электрогенераторы с КПД, равным хотя бы 1 %, то человечество получило бы в 3 раза больше энергии, чем требуется по приведенным выше прогнозам. Однако уже имеются электрогенераторы с КПД до 10 - 15 % ( см. § 38), но они дороги. [12]
Оставшиеся более 2 / 3 - затрачиваются на испарение и генерацию явных турбулентных потоков тепла в атмосфере и океане, т.е. определяют все макроскопические движения у поверхности Земли. Цифры на потоках показывают проценты от падающей на Землю мощности солнечного излучения. Все наблюдаемые нами упорядоченные процессы на земной поверхности генерируются в результате распада фотонов солнечного излучения. [13]
Солнце непрерывно излучает энергию ( см. разд. Очень небольшая часть этого излучения попадает на Землю. Мощность солнечного излучения, попадающего на единицу площади земной поверхности, называется солнечной постоянной. [14]
Выходную мощность преобразователя косвенно характеризуют ток короткого замыкания / к. Отношение максимальной мощности Рмакс с единицы его площади к плотности мощности солнечного излучения, падающего нормально к освещаемой поверхности, - КПД преобразователя. Выходная мощность и КПД характеризуют качество преобразователя. [15]
Страницы: 1 2