Օգտագործելով արևային էներգիայի ներկայացում երեխաների համար: Արեգակնային էներգիայի օգտագործումը երկրի վրա. Արեգակնային էներգիայի թերությունները

Սլայդ 2

Արեգակնային էներգիայի օգտագործման առաջին փորձերը

1600 թվականին Ֆրանսիայում ստեղծվեց առաջին արևային շարժիչը, որն աշխատում էր տաքացվող օդով և օգտագործվում էր ջուր մղելու համար:

Սլայդ 3

17-րդ դարի վերջին։ Ֆրանսիացի առաջատար քիմիկոս Ա.Լավուազյեն ստեղծել է առաջին արևային վառարանը, որում հասել է 1650 °C ջերմաստիճան և ուսումնասիրվող նյութերի նմուշները տաքացվել են վակուումում և պաշտպանիչ մթնոլորտում, ինչպես նաև ուսումնասիրվել են ածխածնի և պլատինի հատկությունները։ .

Սլայդ 4

1866 թվականին ֆրանսիացի Ա. Մուշոտը Ալժիրում կառուցեց մի քանի խոշոր արևային կոնցենտրատորներ և դրանք օգտագործեց ջուրը թորելու և պոմպեր վարելու համար:

Սլայդ 5

1878 թվականին Փարիզում կայացած Համաշխարհային ցուցահանդեսում Ա.Մուշոն ցուցադրեց արևային վառարան, որտեղ 0,5 կգ միս կարելի էր եփել 20 րոպեում։

Սլայդ 6

1833 թվականին ԱՄՆ-ում Ջ.Էրիքսոնը կառուցեց արևային օդային շարժիչ՝ 4,8 * 3,3 մ չափսերով պարաբոլիկ-գլանաձև կոնցենտրատորով: Տելյեր. Այն ուներ 20 մ 2 տարածք և օգտագործվում էր ամոնիակով աշխատող ջերմային շարժիչում։

Սլայդ 7

1885 թ Առաջարկվել է ջրամատակարարման համար հարթ կոլեկտորով արևային տեղադրման սխեման և այն տեղադրվել է տան ընդլայնման տանիքին: Առաջին լայնածավալ ջրի թորման գործարանը կառուցվել է Չիլիում 1871 թվականին ամերիկացի ինժեներ Ք.Վիլսոնի կողմից։ Այն շահագործվել է 30 տարի՝ խմելու ջուր մատակարարելով հանքին։

Սլայդ 8

1890 թվականին պրոֆեսոր Վ.Կ. Ցերասսկին Մոսկվայում իրականացրեց մետաղների հալման գործընթացը արեգակնային էներգիայով՝ կենտրոնացած պարաբոլոիդ հայելու միջոցով, որի կիզակետում ջերմաստիճանը գերազանցեց 3000 °C-ը։

Սլայդ 9

Աշտարակ և մոդուլային էլեկտրակայաններ

Ներկայումս արևային էլեկտրակայանները կառուցվում են հիմնականում երկու տեսակի՝ աշտարակային տիպի արևային էլեկտրակայաններ և բաշխված արևային էլեկտրակայաններ։

Սլայդ 10

Աշտարակի արևային էլեկտրակայաններն օգտագործում են հելիոստատ դաշտով կենտրոնական ընդունիչ՝ ապահովելով մի քանի հազար կոնցենտրացիայի աստիճան: Արեգակնային հետագծման համակարգը զգալիորեն բարդ է, քանի որ այն պահանջում է պտույտ երկու առանցքի շուրջ: Համակարգը կառավարվում է համակարգչի միջոցով: Աշտարակային արևային էլեկտրակայանների հիմնական թերությունը դրանց բարձր արժեքն է և մեծ տարածքը:

Սլայդ 11

Սլայդ 12

Բաշխիչ (մոդուլային) տիպի SES-ն օգտագործում է մեծ թվով մոդուլներ, որոնցից յուրաքանչյուրը ներառում է պարաբոլիկ-գլանաձև արևային ճառագայթման համակենտրոնացուցիչ և ընդունիչ, որը գտնվում է համակենտրոնացման կենտրոնում և օգտագործվում է ջերմային շարժիչին մատակարարվող աշխատանքային հեղուկը տաքացնելու համար, որը. միացված է էլեկտրական գեներատորին. Ցածր հզորությամբ մոդուլային արևային էլեկտրակայաններն ավելի խնայող են, քան աշտարակայինները: Մոդուլային արևային էլեկտրակայանները սովորաբար օգտագործում են արևային էներգիայի գծային համակենտրոնացումներ՝ մոտ 100 առավելագույն կոնցենտրացիայի աստիճանով:

Սլայդ 13

Սլայդ 14

Արևային մարտկոցներ

Արեգակնային ճառագայթման էներգիան կարող է վերածվել ուղղակի էլեկտրական հոսանքի արևային մարտկոցների, սիլիցիումի բարակ թաղանթներից կամ այլ կիսահաղորդչային նյութերից պատրաստված սարքերի միջոցով: Ֆոտոէլեկտրական փոխարկիչների (PVC) առավելությունը պայմանավորված է շարժվող մասերի բացակայությամբ, դրանց բարձր հուսալիությամբ և կայունությամբ։ Ավելին, նրանց ծառայության ժամկետը գործնականում անսահմանափակ է։ Նրանք թեթև են, հեշտ է պահպանել և արդյունավետորեն օգտագործում են ինչպես ուղղակի, այնպես էլ ցրված արևային ճառագայթումը: FEP-ի թերությունը նրա բարձր արժեքն է և ցածր արդյունավետությունը:

Սլայդ 15

Սլայդ 16

Ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը տեղի է ունենում արևային մարտկոցում, երբ այն լուսավորվում է լույսով սպեկտրի տեսանելի և մոտ ինֆրակարմիր շրջաններում: 50 միկրոն հաստությամբ կիսահաղորդչային սիլիցիումից պատրաստված արևային մարտկոցում ֆոտոնները ներծծվում են և դրանց էներգիան p-n կապի միջոցով վերածվում էլեկտրականության։

Սլայդ 17

Արևային մարտկոցները դեռևս օգտագործվում են հիմնականում տիեզերքում, իսկ Երկրի վրա միայն մինչև 1 կՎտ հզորությամբ ինքնավար սպառողներին էներգիա մատակարարելու, ռադիոնավիգացիայի և ցածր էներգիայի էլեկտրոնային սարքավորումների, ինչպես նաև փորձարարական էլեկտրական մեքենաների և ինքնաթիռներ վարելու համար: Մի շարք երկրներում արևային էլեկտրակայաններ են մշակվում՝ օգտագործելով այսպես կոչված արևային լճակներ։

Սլայդ 18

Սլայդ 19

Սլայդ 20

Արևային կոլեկտորներ և ջերմային կուտակիչներ

Արևային կայանքի հիմնական կառուցվածքային տարրը կոլեկտորն է, որտեղ արևային էներգիան գրավվում է, վերածվում ջերմության և տաքացվում ջրի, օդի կամ այլ հովացուցիչ նյութի: Գոյություն ունեն երկու տեսակի արևային կոլեկտորներ՝ հարթ և կենտրոնացված:

Սլայդ 21

Հարթ ափսե կոլեկտորներում արեգակնային էներգիան կլանվում է առանց կենտրոնացման, իսկ կենտրոնացված կոլեկտորներում՝ կենտրոնացվածությամբ, այսինքն. մուտքային ճառագայթային հոսքի խտության աճով:

Սլայդ 22

Սլայդ 23

Մարտկոցները կարելի է դասակարգել ըստ ջերմապահպանման նյութերում (TAM) տեղի ունեցող ֆիզիկական և քիմիական պրոցեսների բնութագրերի. Կապիտալ տիպի մարտկոցներ, որոնք օգտագործում են տաքացվող (սառեցված) պահեստային նյութի ջերմային հզորությունը՝ չփոխելով դրա ագրեգացման վիճակը (բնական): քար, խճաքար, ջուր, աղերի ջրային լուծույթներ և այլն ..); Նյութական փուլափոխության կուտակիչներ, որոնք օգտագործում են նյութի միաձուլման (պինդացման) ջերմությունը. Էներգիայի կուտակիչներ, որոնք հիմնված են շրջելի քիմիական և ֆոտոքիմիական ռեակցիաների ընթացքում ջերմության արտանետման և կլանման վրա:

Սլայդ 24

Սլայդ 25

Արևային ջրի ջեռուցման համակարգեր

Արևային ջրատաքացման համակարգերը բավականին լայն տարածում են գտել իրենց դիզայնի պարզության, հուսալիության և արագ վերադարձի շնորհիվ: Գործարկման սկզբունքի համաձայն՝ արևային ջրատաքացուցիչները կարելի է բաժանել երկու տեսակի՝ հովացուցիչ նյութի բնական և հարկադիր շրջանառությամբ կայանքներ։ Վերջին տարիներին ավելի ու ավելի շատ պասիվ ջրատաքացուցիչներ են արտադրվում, որոնք աշխատում են առանց պոմպի և հետևաբար էլեկտրաէներգիա չեն սպառում։ Դրանք դիզայնով ավելի պարզ են, շահագործման մեջ ավելի հուսալի, գրեթե չեն պահանջում սպասարկում, իսկ իրենց արդյունավետությամբ գործնականում չեն զիջում հարկադիր շրջանառությամբ ջրատաքացուցիչ արևային համակարգերին։

Քանի որ շոգեքարշի փորձարկումները հաջող էին, նախատեսվում էր երկաթգիծ կառուցել՝ պղնձի հանքաքարը դրա արդյունահանման վայրից Վյյսկի գործարան (3 վերստ) տեղափոխելու համար։ Այնուամենայնիվ, ձիաքարշ կապալառուները և Նիժնի Տագիլի գործարանների խորհրդի անդամները դեմ էին երկաթուղուն, ուստի այդ ծրագրերը կյանքի չկոչվեցին: Փորձնական հատվածը, որտեղ փորձարկվել են շոգեքարշերը, հասցվել է երեք կիլոմետրի: Երկրորդ տեսակի լոկոմոտիվն օգտագործվում էր հանքաքարի տեղափոխման համար։ Սակայն ավելի ուշ, շոգեքարշի փոխարեն, նրանք սկսեցին օգտագործել ձիաքարշ ամրագոտիներ՝ հանքաքարով մեքենաները ճյուղի երկայնքով քարշ տալով։ Մասամբ պահպանվել են Չերեպանովների գծանկարները, ինչպես նաև շոգեքարշի աշխատանքային մոդելը, որն արվել է նրանց կողմից 1837 թվականին Սանկտ Պետերբուրգում արդյունաբերական ցուցահանդեսի համար։ Դրանց հիման վրա 1949 թվականին պատրաստվել է շոգեքարշի կրկնօրինակը, որն այժմ կանգնած է Եկատերինբուրգի կայարանի դիմաց գտնվող երկաթուղայինների մշակույթի պալատի դիմաց։ Չերեպանովների առաջին գոլորշու լոկոմոտիվի մոդելները կարելի է տեսնել Նիժնի Տագիլի տեղագիտական ​​թանգարանում, Պոլիտեխնիկական թանգարանում (Մոսկվա), Սիբիրի պետական ​​տրանսպորտի համալսարանի բակում (Նովոսիբիրսկ) և Կրասնոյարսկի երկաթուղու կառավարման շենքի մոտ: Չերպանովների հուշարձանը կանգնած է Նիժնի Տագիլ քաղաքի կենտրոնական հրապարակում։

Ներկայացման նախադիտումներից օգտվելու համար ստեղծեք Google հաշիվ և մուտք գործեք այն՝ https://accounts.google.com

Սլայդի ենթագրեր.

Արեգակնային էներգիայի օգտագործումը Երկրի վրա Պատրաստեց Եվգենիա Ֆիլինի Աշակերտուհի 8A MBOU N 10 միջնակարգ դպրոց, Apatity

Երկրի վրա արևային էներգիայի օգտագործումը կարևոր դեր է խաղում մարդու կյանքում: Օգտագործելով իր ջերմությունը՝ արևը, որպես էներգիայի աղբյուր, տաքացնում է մեր մոլորակի ողջ մակերեսը։ Նրա ջերմային հզորության շնորհիվ քամիները փչում են, ծովերը, գետերը, լճերը տաքանում են, և ամբողջ կյանքը գոյություն ունի երկրի վրա:

Երկրի վրա արևի արձակած լույսը վերածվում է ջերմային էներգիայի՝ օգտագործելով պասիվ, ինչպես նաև ակտիվ համակարգեր: Պասիվ համակարգերը ներառում են շենքեր, որոնց կառուցման մեջ օգտագործվում են շինանյութեր, որոնք առավել արդյունավետ կերպով կլանում են արեգակնային ճառագայթման էներգիան: Իր հերթին, ակտիվ համակարգերը ներառում են կոլեկտորներ, որոնք փոխակերպում են արեգակնային ճառագայթումը էներգիայի, ինչպես նաև ֆոտոբջիջներ, որոնք այն վերածում են էլեկտրականության:

Արեգակնային ամբողջ էներգիան ավելի արդյունավետ օգտագործելու համար օգտագործվում են արևային էներգիայի աղբյուրներ, ինչպիսիք են ֆոտոգալվանային բջիջները կամ ինչպես կոչվում են նաև արևային բջիջներ: Իրենց մակերեսին նրանք ունեն կիսահաղորդիչներ, որոնք, երբ ենթարկվում են արևի ճառագայթներին, սկսում են շարժվել և դրանով իսկ առաջացնում էլեկտրական հոսանք։ Ընթացիկ գեներացիայի այս սկզբունքը չի պարունակում որևէ քիմիական ռեակցիա, ինչը թույլ է տալիս ֆոտոբջիջներին երկար ժամանակ աշխատել։

Արևային կայանքների առավելությունները լիովին անվճար են և անսպառ. լիովին անվտանգ են օգտագործման համար; ինքնավար; տնտեսական, քանի որ միջոցները ծախսվում են միայն տեղադրման սարքավորումների ձեռքբերման վրա. դրանց օգտագործումը երաշխավորում է հոսանքի ալիքների բացակայությունը, ինչպես նաև էլեկտրամատակարարման կայունությունը. դիմացկուն; հեշտ օգտագործման և պահպանման համար:

Նման կայանքների օգտագործմամբ արևային էներգիայի օգտագործումը տարեցտարի դառնում է ժողովրդականություն: Արևային մարտկոցները հնարավորություն են տալիս մեծապես խնայել ջեռուցման և տաք ջրամատակարարման համար, ավելին, դրանք էկոլոգիապես մաքուր են և չեն վնասում մարդու առողջությանը։

Շնորհակալություն ուշադրության համար։

Թեմայի վերաբերյալ՝ մեթոդական մշակումներ, ներկայացումներ և նշումներ

Դասի պլան «Ատոմային ֆիզիկա. Ատոմային միջուկների էներգիայի օգտագործում».

Դասի թեման՝ «Ատոմային ֆիզիկա. Օգտագործելով ատոմային միջուկների էներգիան»։ Դասի նպատակը՝ 1. շրջակա իրականության առարկաների իմացություն,...

Ընտրովի դասընթաց «Տեխնիկական անգլերեն». Մեթոդական և դիդակտիկ նյութեր «Արևի էներգիան և մեզ շրջապատող աշխարհը» դասի համար (10-րդ դասարան):

«Տեխնիկական անգլերեն» ընտրովի դասընթացը հեղինակը մշակել է «Տեխնիկական թարգմանության հիմունքներ» առարկայի հիման վրա, որը հեղինակը երկար տարիներ դասավանդել է 9-րդ, 10-րդ և 11-րդ դասարաններում։ Այս դասընթացն ունի մետա-թեմա...

դպրոցականներին ծանոթացնել «էներգիա» հասկացությանը. պարզել էներգիայի բնույթն ու բազմազանությունը. հաշվի առեք արևի ճառագայթների բնույթը...

Արևը երկրի վրա գտնվող ամեն ինչի կյանքի աղբյուրն է և հիմնական պատճառը, որը ստեղծել է մեր մոլորակի էներգիայի այլ ռեսուրսների մեծ մասը, ինչպիսիք են ածուխի, նավթի, գազի, քամու էներգիայի պաշարները: և ընկնող ջուր, էլեկտրական էներգիա և այլն: Արեգակի էներգիան, որը հիմնականում արձակվում է ճառագայթային էներգիայի տեսքով, այնքան մեծ է, որ նույնիսկ դժվար է պատկերացնել։

Նյու Յորքում նույնիսկ աղբահաններն են օգտագործում արևային էներգիա։ Այստեղ՝ երկու թաղամասերում, արդեն մեկուկես տարի է, ինչ գործում են արևային թափոնների խելացի տարաներ՝ BigBelly: Օգտագործելով լույսի էներգիան, որը վերածվում է էլեկտրաէներգիայի սիլիցիումի ֆոտոբջիջների կողմից, նրանք սեղմում են պարունակությունը:

Երկրի վրա էներգիայի բազմաթիվ աղբյուրներ կան, բայց դատելով նրանից, թե որքան արագ են բարձրանում էներգակիրների գները, դրանք դեռ բավարար չեն: Շատ փորձագետներ կարծում են, որ մինչև 2020 թվականը վառելիքը երեքուկես անգամ ավելի շատ կպահանջվի, քան այսօր։ Որտեղ էներգիա ստանալ:

Մետաղական օքսիդի թաղանթ ապակե հիմքի վրա տեղադրելու վերջին տեխնոլոգիան հնարավորություն է տալիս ստեղծել մեծ բարակ թաղանթով արևային մոդուլներ: Ամերիկայում 100 մլն դոլար է հատկացվել միայն մեկ ծրագրի համար՝ Նեգև անապատում (Իսրայել) արևային էլեկտրակայանի կառուցման համար։

Հոլանդիայի Հերհուգովարդ քաղաքի մոտ ստեղծվել է «Արևի քաղաք» կոչվող փորձարարական տարածք։ Այստեղի տների տանիքները ծածկված են արևային մարտկոցներով։ Նկարում պատկերված տունն արտադրում է մինչև 25 կՎտ հզորություն։ «Արևի քաղաքի» ընդհանուր հզորությունը նախատեսվում է հասցնել 5 ՄՎտ-ի։ Նման տները դառնում են ինքնավար համակարգից:

Արևը կարող է օգտագործվել նաև որպես էներգիայի աղբյուր մեքենաների համար։ Ավստրալիայում 19 տարի շարունակ Դարվին և Ադելաիդա քաղաքների միջև ընկած ուղու վրա (3000 կմ) անցկացվում են ամենամյա արևային էլեկտրական մեքենաների մրցարշավներ։ 1990 թվականին Սանյոն արևային էներգիայով աշխատող ինքնաթիռ է կառուցել։

ԱՇԽԱՐՀԻ արևային տանիքի տակ (էլեկտրակայաններ և «արևային տներ») կենտրոնացված միկրոալիքային ճառագայթը կարող է արևային մարտկոցներով հավաքված էներգիան փոխանցել Երկիր և կարող է տիեզերանավեր մատակարարել դրանով: Ի տարբերություն արևի լույսի, այս միկրոալիքային ճառագայթը կկորցնի իր էներգիայի ոչ ավելի, քան 2%-ը, երբ այն «քանդի» մթնոլորտը: Գաղափարը վերջերս վերակենդանացավ Դեյվիդ Քրիսուելի կողմից:

ԱՇԽԱՐՀԻ (էլեկտրակայաններ և «արևային տներ») արևային տանիքի տակ ամերիկյան NSTTF արևային կայանք՝ էներգիայի ոլորտում ջերմային թեստերի և փորձերի համար։ Արեգակնային էներգիայի հավաքման հին եղանակներից մեկը արևային էլեկտրակայանն է, որը հորինել է Բեռնար Դյուբոսը։ Նա առաջարկեց անապատներում կառուցել մեծ ապակե հովանոցներ՝ բարձր ծխնելույզով:

WORLD-ի արևային տանիքի ներքո (Էլեկտրակայաններ և արևային տներ) TransOption ասոցիացիան, որը Նյու Ջերսիում պետական ​​և մասնավոր տրանսպորտային ընկերությունների կոալիցիան է, ամեն տարի կազմակերպում է արևային էներգիայով աշխատող մոդելային մեքենաների մրցարշավներ դպրոցական թիմերի միջև: