Napenergia papír a közgazdaságtanból
ábra. 1.1 - A nap
1. Napenergia - a Nap által létrehozott sugárzó energia (1.1. Ábra) a mag diffúziós reakcióinak eredményeként. Az űrben a fotonoknak nevezett energiamennyiségben továbbítja a Földre, amelyek kölcsönhatásba lépnek a Föld légkörével és felszínével. A napsugárzás erősségét a légkör külső szélén napállandónak nevezzük. Átlagos értéke 1,37,106 erg/perc/cm 2, vagy körülbelül 2 kalória/perc/cm 2. De az intenzitás nem állandó - kb. 0,2% -kal változik 30 évente. A Föld felszínén ténylegesen jelen lévő energia intenzitása kisebb, mint a napállandó, mivel a fotonok és a légkör kölcsönhatása során a sugárzó energia elnyelődik és szétszóródik.
Az energia ereje a Föld bármely pontján összetett, de kiszámítható módon függ az év napjától, idejétől és szélességétől. Ezenkívül a begyűjthető napenergia mennyisége függ a gyűjtő objektum tájolásától.
2. A napenergia természetes átalakulásai
A napenergia természetes gyűjtése a Föld légkörében, az óceánokban és a növényekben történik. Például a napenergia, az óceánok és a légkör kölcsönhatása létrehozza a széleket, amelyeket évszázadok óta használnak a szélmalmok. A modern szélturbinák könnyűek, erősek, időjárásállóak és aerodinamikusak. Csatlakoznak a generátorokhoz és áramot termelnek.
A légkör külső szélét elérő napenergia mintegy 30% -a a hidrológiai körforgásban kerül felhasználásra. Csapadékot hoz létre, ami viszont vízmedencéket biztosít. A bennük lévő víz energiája potenciális, és turbinák meghajtására szolgál. Hidroelektromos erőnek hívják.
A fotoszintézis révén a napenergia elősegíti az üzemanyagként felhasználható növények (biomassza) növekedését, például fa és természetes tüzelőanyagok formájában. Az olyan üzemanyagok, mint alkoholok és metán, biomasszából is kinyerhetők.
3. Közvetlen átalakítás villamos energiává/hővé
ÁBRA. 1.2 - Napkollektorok
A közvetlen áramgyűjtés olyan mesterséges eszközöket foglal magában, amelyeket napkollektoroknak neveznek az energia összegyűjtésére. Az összegyűjtött energiát hőkezelési folyamatokban, vagy fotoelektromos vagy fotogalvinikus folyamatokban használják fel. A termikus folyamatokban a napenergiát egy olyan gáz vagy folyadék melegítésére használják fel, amelyet ezután tárolnak vagy elosztanak. A fotovoltaikus folyamatokban a napenergiát közvetlenül villamos energiává alakítják át, köztes eszközök nélkül. A napkollektoroknak 2 fő típusa van: lapos és koncentráló kollektorok.
3.1 Lapos kollektorok
ÁBRA. 1.3 - Lapos kollektor
A lapos kollektorok (1.3. Ábra) speciális abszorbens lemezeken keresztül kapják a napenergiát. Vannak csatolt vagy beépített csatornák, amelyeken keresztül az ún folyadékot szállító. Ez lehet folyadék (víz vagy fagyálló) vagy levegő. Az összegyűjtött napenergia hője az abszorpciós lemezről a csatornákba jut, és a folyadék megemeli a hőmérsékletét. A hőveszteség csökkentése érdekében egy vagy két átlátszó fedőréteget helyeznek a kollektorokra, hogy azok bent maradjanak. A lapos kollektorok képesek a folyadékot körülbelül 82 ° C hőmérsékletre felmelegíteni, és hatásfokuk 40% és 80% között van.