Saulės ir vėjo energija (1-dalis) Spausdinti
Straipsniai - Ūkis ir aplinka
Penktadienis, 24 Balandis 2009 15:19

Saulės energijos charakteristika

Per metus viršutinę Žemės atmosferos ribą pasiekia 5,6x1024 J saulės energijos srautas. Žemės atmosfera atspindi 35% šios energijos atgal į kosmosą, o likusi energija sušildo žemės paviršių, naudojama garavimo – kritulių cikle, bangų, vėjo, oro ir vandenyno srovių susidarymui. Metinis, pasiekiančios žemę, saulės energijos kiekis yra 1,05x1018 kWh, sausumai tenka 2x1017 kWh. Be ekologinio pakenkimo aplinkai galima panaudoti 1,5% (1,62x1016 kWh/)m2. Tai ekvivalentu 2x1012 t sąlyginio kuro. Visas šiuo metu išgaunamas pasaulyje organinis kuras taip pat susidarė fotosintezes reakcijų metu, veikiant saulės energijai. Saulės radiacijos srautas žemės paviršiuje pasiskirsto labai netolygiai. Vidutinis srauto tankis yra 210 – 250 W/m2 subtropiniuose rajonuose ir dykumose, 130 – 210 W/m2 vidutinėse platumose ir 80 – 130 W/m2 šiaurėje.

 

 

JavaScript is disabled!
To display this content, you need a JavaScript capable browser.

 

Saulės energija Lietuvoje

Daugiamečių stebėjimų duomenimis, vidutinis metinis suminės saulės radiacijos kiekis, krintantis į horizontalų paviršių Lietuvoje yra apie 1000 kWh/m2. Saulės švietimo laikas yra ilgiausias pajūryje ir trumpėja rytinės sienos link. Vidutiniškai saulėtų valandų skaičius pajūryje siekia 1840-1900 val. kasmet. Šalies rytiniame pakraštyje jis neviršija 1700 val./m. Maksimali saulės švietimo trukmė yra Nidoje ir siekia 1908 val. per metus. Vilniuje vidutinis suminis Saulės energijos kiekis horizontalioje plokštumoje yra apie 3500 MJ/m2 per metus, tai tik šiek tiek mažiau nei Centrinėje Europoje. Lietuvą pasiekiantis saulės energijos kiekis yra pakankamas, kad būtų galima gaminti šiluminę energiją bei taikyti saulės architektūros principus naujiems ir renovuojamiems statiniams. Elektros energija iš saulės yra labai perspektyvi sritis, nes sparčiai vystosi technologijos, o auganti paklausa pasaulio mastu sparčiai pigina fotoelementus. Taigi, neužilgo ir Lietuvos sąlygomis fotoelektra taps ekonomiškai patraukli. Jau yra sėkmingų saulės energijos naudojimo Lietuvoje pavyzdžių: SOS vaikų kaimelis, Kačerginės vaikų sanatorija, privatūs namai, dujotiekio sistemos bei kita.

Fotoelektra

Panašiu kaip augaluose fotozintezė, - elektrono išlaisvinimo principu, pagrįstas fotoelementų veikimas. Fotoelementai - tai įrengimai, kurie šviečiant saulei, net debesuotą dieną, generuoja elektros energiją. Fotoelementų naudingumo koeficientas jau siekia 15-20%, o artimoje ateityje dėl spartaus nanotechnologijų vystymosi jis dar išaugs. Kadangi atominė ar deginant įvairias kuro rūšis išgauta energija iki šiol buvo pigesnė už fotoelektrą, tai savotiškai blokavo spartesnę jos plėtrą, technologijų vystymąsi. Tačiau tai, ką pavyko pasiekti nuo 1954 metų – pirmojo fotoelemento sukūrimo Bello laboratorijoje, įkvepia entuziastus, pramonininkus bei skatina apsispręsti politikus.

LAST_UPDATED2