Ndege inayotumia nishati ya jua. Mifano ya matumizi ya nishati ya jua

Orodha ya maudhui:

Ndege inayotumia nishati ya jua. Mifano ya matumizi ya nishati ya jua
Ndege inayotumia nishati ya jua. Mifano ya matumizi ya nishati ya jua
Anonim

Katika wakati wetu, wanasayansi hawasahau kutaja angalau mara moja kwa mwezi kuwa mafuta yanaisha, gesi inaisha, nishati ya atomiki ni hatari, na kwa ujumla, katika miaka mia mbili, ubinadamu utabadilika kuwa jiwe. shoka, kwani uchumi wa dunia na uzalishaji utasimama bila mafuta. Kinyume chake, kuna makala nyingi katika vyombo vya habari kuhusu maendeleo ya teknolojia ya kutumia nishati ya hewa, maji, taka za wanyama na binadamu, na chaguzi nyingine mbalimbali. Baadhi yao yanaonekana kama hadithi za kisayansi, nyingine yana maendeleo halisi ya kiufundi na tayari yanatumiwa kwa nguvu na kuu, kama vile nishati ya jua.

Nishati ya jua

Tumezoea ukweli kwamba taa yetu tuipendayo hutupatia joto na mwanga, husaidia kupanda mimea, hupasha joto maji katika maziwa, mito na bahari. Lakini, pamoja na hili, nishati ya mionzi ya jua inaweza kutumika kwa njia nyingine. Miongo michache iliyopita, vikokotoo vinavyotumia nishati ya jua vilionekana kwenye soko. Sasa hii haitashangaza mtu. Kuna miradi iliyopangwa tayari: nyumba za kwanza tayari zimejengwa juu yao, ambazo zinapokanzwa na nishati ya jua na zinaendeshwa nchini Urusi katika hali ya baridi. Mradi huu unatoa huduma ya kuhifadhi joto, kwani katika eneo letu jua linaweza kufunikwa na mawingu kwa muda mrefu.

Kila mkazi anaweza kununua paneli za miale ya jua, lakini bei inauma sana. Kwa kuongeza, ni nafuu kupata nishati na joto kwa njia ya kawaida. Hata hivyo, kwa kutokuwepo kwa vyanzo vya kawaida vya nishati, kwa mfano, katika safari za mbali au katika nafasi, paneli za jua ndizo kuu. Huko Ulaya, wakaazi wa sekta ya kibinafsi huziweka juu ya paa za nyumba zao na kuuza umeme wa ziada kwa jimbo lao. Lakini Ujerumani sio nchi ya jua zaidi. Faida ya nishati ya jua ni kwamba inaweza kufanywa upya. Ingawa wanasayansi wanasema kwamba Jua halitang'aa kila wakati, lakini, ikilinganishwa na maisha ya mwanadamu, mwanga wetu ni wa milele.

mifano ya nishati ya jua
mifano ya nishati ya jua

ndege inayotumia nishati ya jua

Katika wakati wetu, ndege kama hiyo ilitengenezwa. Inaweza isiwe ya haraka sana na inayoweza kubadilika, lakini mafuta yake hayagharimu chochote, hakuna uzalishaji unaodhuru. Paneli za jua ziko kwenye nyuso zote za mbawa na hull yenyewe. Katika safari ya majaribio, ndege hiyo ilisafiri kilomita 1,541 kutoka Phoenix hadi Dallas. Upeo wa mwinuko ulikuwa mita 8200 na kasi ya wastani ilikuwa 84 km/h.

ndege inayotumia nishati ya jua
ndege inayotumia nishati ya jua

Ndege inayotumia nishati ya jua ilifanyiwa majaribio na mmoja wa waundaji wake, Andre Borscherg. Ndege hii ni moja ya rekodi zake zilizofuata, hapo awali alifunga safari ya masaa 26 kwenye ndege hiyo hiyo iitwayo Solar Impulse. Sasa mtumiaji anayejaribu anafanya mipango ya kuvuka Amerika yote, na kisha kufanya safari ya ndege ya kuzunguka dunia.

Timu nzima iliyounda meli na kuitayarisha kwa kazi,anajaribu kufanya kila linalowezekana ili kazi yake iangaziwa kadiri iwezekanavyo kwenye vyombo vya habari. Baada ya yote, kazi kuu ya matukio kama haya ni kuonyesha ulimwengu wote kwamba nishati ya jua ina matarajio makubwa na inaweza kutumika kwa kiwango cha juu na mtu.

bei ya paneli za jua
bei ya paneli za jua

Historia ya Uumbaji

Solar Impulse ni glider yenye upana wa mabawa ya mita 63.4, uzito wake ni tani 1.5, ina injini nne za umeme zenye jumla ya nguvu ya kilowati 7. Inatarajiwa kwamba mwanga wa paneli za jua unaweza kutofautiana. Zaidi ya kilo mia nne huhesabiwa na betri za lithiamu, ambazo zinashtakiwa katika kura ya maegesho. Ndege yoyote ya awali inayotumia nishati ya jua iliruka tu kwa kuchaji upya kutoka kwenye jua, betri, ikiwa zipo, zilikuwa ndogo.

Sasa imeundwa Solar Impulse 2, ni kubwa zaidi kuliko ile iliyotangulia, ina seli nyingi za jua - kama vile 17 elfu. Wingspan - zaidi ya mita 70. Ilifanywa kutoka kwa nyuzi za kaboni ili kupunguza uzito. Hata hivyo, ina uzito wa tani 2.3. Shukrani kwa betri zenye nguvu, inaweza kuruka kwa siku kadhaa mchana na usiku kwa kasi kutoka 50 hadi 100 km/h.

ndege inayotumia nishati ya jua
ndege inayotumia nishati ya jua

Matarajio ya nishati ya jua

Kuna idadi kubwa ya mifano ya matumizi ya nishati ya jua. Rahisi zaidi ilionyeshwa kwenye filamu ya Soviet "3 + 2", ambapo daktari wa sayansi ya kimwili aliweka vioo katika mwavuli na chakula cha moto kwenye sufuria na mwanga uliojitokeza. Sasa sayansi inaendeleza teknolojia ya matumizi ya insulation ya mafuta, ambayo inauso unaopokea nishati ya jua.

Kwa kutumia teknolojia hiyo hiyo, mitambo ya kukausha mazao ya kilimo na nyumba za kupasha joto tayari inazalishwa na inafanya kazi. Ili sio kuwafanya kuwa kubwa sana katika eneo, grooves hufanywa kwenye uso wa hita, ambayo huongeza eneo la nyenzo inayopokea nishati ya jua.

Katika maeneo ya sayari yetu ambapo majira ya baridi ni magumu, nishati nyingi hutumika kuongeza joto. Ili kuokoa nishati, mifumo ya jua ya passiv inatengenezwa, ambayo ina eneo kubwa linaloelekea jua, kukusanya nishati na joto la nyumba. Wazo ni nzuri, lakini ni ngumu kutekeleza. Nyumba lazima iwe na maboksi ya kutosha, uingizaji hewa lazima udhibitiwe, wakati wa kutumia nishati ya jua tu, joto la juu ndani ya nyumba halifikiwi hadi katikati ya mchana, na katika majira ya joto ni moto sana.

nguvu ya jua
nguvu ya jua

Ndege inayotumia nishati ya jua ni mfano kamili wa uwezekano ambao haujatumiwa. Mfano fulani wa mfumo wa passiv umewekwa juu yake. Lakini pia kuna kazi. Wanapasha joto maji au hewa. Hapo ndipo wao, kama baridi, huingia ndani ya nyumba. Wao ni rahisi kudhibiti, inaweza kuwekwa kwenye nyumba zilizojengwa tayari, lakini ufanisi wao hautoshi kwa majira ya baridi kali ya Urusi. Hata hivyo, katika mifumo ya mseto, ikiunganishwa na vyanzo vya kawaida vya nishati, mifumo ya jua hai inaweza kuokoa hadi asilimia 60 ya nishati.

Sunmobile

Ndege inayotumia nishati ya jua sio usafiri pekee wa kisasa unaoendeshwa na aina hii ya nishati. Kuna gari la jua, na sio hatamoja. Kila mwaka nchini Uswizi kunakuwa na ushindani kati ya mashine hizo, inaitwa Tour de Sol. Mbio huchukua siku sita. Kila siku, washiriki wanapaswa kushinda kutoka kilomita 80 hadi 150 kwenye barabara za Uswizi na Austria.

matumizi ya nishati ya jua
matumizi ya nishati ya jua

Miaka kadhaa iliyopita, gari kama hilo la sola lilipitia Urusi. Ilibadilika kuwa magurudumu yake hayangeweza kuendesha barabara za nchi yetu, na harakati zilikuwa kwenye barabara kuu. Urusi ni kubwa, na hakuna jua la kutosha kila mahali. Lakini, licha ya shida zote, gari la jua lilikamilisha njia yake. Kasi ya juu ya usafiri huo ni 170 km / h. Matumizi ya nishati ya jua kwa namna ya gari la jua ilipata uthibitisho mwingine mzuri. Huko Ulaya, baadhi ya wanamitindo tayari wameingiza mfululizo.

Betri za sola. Bei. Uzalishaji

Paneli za miale ya jua kimsingi ni seli za jua zinazobadilisha nishati ya jua. Katika filamu "Martian" zinaonyeshwa wazi wakati mhusika mkuu akiwasafisha vumbi baada ya maafa. Huko Urusi, sio maarufu na hazijazalishwa. Kiwango cha chini cha utaratibu wa kibinafsi huundwa kwa kiasi cha rubles 9,000. Paneli za jua zenyewe, bei ambayo inatofautiana kulingana na saizi ya bidhaa, gharama kutoka rubles elfu moja na nusu hadi elfu 15.

Tumia nchini Urusi

Katika nchi yetu jua huwaka mara kwa mara, lakini si kwa nguvu sana. Mifano ya matumizi ya nishati ya jua, iliyoelezwa hapo juu, inaweza kutumika katika ukubwa wa nchi yetu. Kwa bahati mbaya, maisha ya betri yatalipa tu baada ya muda mrefu. Lakini kuzingatia sio tukiasi cha fedha, lakini pia kuokoa maliasili, tunaweza kusema kwa ujasiri kwamba teknolojia hii inahitaji kuendelezwa na kutumika kikamilifu kadri inavyowezekana.

Ilipendekeza: