Mūsu laikos zinātnieki neaizmirst vismaz reizi mēnesī pieminēt, ka beidzas nafta, beidzas gāze, atomenerģija ir bīstama un vispār pēc divsimt gadiem cilvēce pāries uz akmeni asis, jo pasaules ekonomika un ražošana izturēs bez degvielas. Turpretim medijos ir daudz rakstu par gaisa, ūdens, dzīvnieku un cilvēku atkritumu enerģijas izmantošanas tehnoloģiju attīstību un dažādām citām iespējām. Dažas no tām izskatās pēc zinātniskās fantastikas, citās ir reāla tehnika, un tās jau tiek plaši izmantotas, piemēram, saules enerģija.
Saules enerģija
Mēs esam pieraduši, ka mūsu mīļākais gaismeklis dod mums siltumu un gaismu, palīdz audzēt labību, silda ūdeni ezeros, upēs un jūrās. Taču papildus tam saules staru enerģiju var izmantot arī citos veidos. Pirms dažām desmitgadēm tirgū parādījās ar saules enerģiju darbināmi kalkulatori. Tagad tas nevienu nepārsteigs. Ir jau gatavi projekti: uz tiem jau ir uzceltas pirmās mājas, kuras tiek apsildītas ar saules enerģiju un tiek ekspluatētas Krievijā ziemas apstākļos. Projektā ir paredzēta rezerves apkure, jo mūsu rajonā saule ilgstoši var aizklāt mākoņus.
Saules paneļus var iegādāties katrs iedzīvotājs, bet cena kož. Turklāt lētāk ir iegūt enerģiju un siltumu parastajā veidā. Tomēr, ja nav konvencionālu enerģijas avotu, piemēram, tālās ekspedīcijās vai kosmosā, saules paneļi ir galvenie. Eiropā privātā sektora iedzīvotāji tos novieto uz savu māju jumtiem un pārdod elektroenerģijas pārpalikumu savai valstij. Taču Vācija nav tā saulainākā valsts. Saules enerģijas priekšrocība ir tā, ka tā ir atjaunojama. Lai gan zinātnieki saka, ka Saule ne vienmēr spīdēs, bet, salīdzinot ar cilvēka dzīvi, mūsu spīdeklis ir mūžīgs.
Lidmašīna ar saules enerģiju
Mūsu laikos šāds lidaparāts tika būvēts. Tas varbūt nav īpaši ātrs un manevrējams, bet degviela tā nemaksā, nav kaitīgo izmešu. Saules paneļi atrodas uz visām spārnu un paša korpusa virsmām. Izmēģinājuma lidojumā lidmašīna veica 1541 km no Fīniksas līdz Dalasai. Maksimālais augstums bija 8200 metri, un vidējais ātrums bija 84 km/h.
Ar saules enerģiju darbināmo lidmašīnu vadīja viens no tās radītājiem Andrē Boršers. Šis lidojums ir viens no viņa nākamajiem rekordiem, viņš iepriekš veica 26 stundu braucienu ar to pašu lidmašīnu ar nosaukumu Solar Impulse. Tagad testētājs aktīvi plāno šķērsot visu Ameriku un pēc tam veikt lidojumu apkārt pasaulei.
Visa komanda, kas izveidoja kuģi un sagatavoja to ekspluatācijai,cenšas darīt visu iespējamo, lai viņas darbs pēc iespējas vairāk tiktu atspoguļots medijos. Galu galā šādu pasākumu galvenais uzdevums ir parādīt visai pasaulei, ka saules gaismas enerģijai ir lielas izredzes un to cilvēks var maksimāli izmantot.
Radīšanas vēsture
Solar Impulse ir planieris ar spārnu platumu 63,4 metri, tā masa ir 1,5 tonnas, tam ir četri elektromotori ar kopējo jaudu 7 kilovati. Paredzēts, ka saules paneļu apgaismojums var būt nevienmērīgs. Vairāk nekā četrsimt kg aizņem litija akumulatori, kas tiek uzlādēti autostāvvietā. Jebkurš iepriekšējais ar saules enerģiju darbināms lidaparāts lidoja, tikai uzlādējot no saules, baterijas, ja tādas bija, bija mazas.
Tagad izveidots Solar Impulse 2, tas ir daudz lielāks nekā tā priekšgājējs, tajā ir vairāk saules bateriju - pat 17 tūkst. Spārnu platums - vairāk nekā 70 metri. Tas tika izgatavots no oglekļa šķiedras, lai samazinātu svaru. Tomēr tas sver 2,3 tonnas. Pateicoties jaudīgajiem akumulatoriem, tas var lidot vairākas dienas un naktis ar ātrumu no 50 līdz 100 km/h.
Saules kurināmā izredzes
Ir milzīgs skaits saules enerģijas izmantošanas piemēru. Visvienkāršākā tika demonstrēta padomju filmā "3 + 2", kur fizisko zinātņu doktors lietussargā izlika spoguļus un katlā uzsildīja ēdienu ar atstaroto gaismu. Tagad zinātne izstrādā siltumizolācijas izmantošanas tehnoloģiju, kas irvirsma, kas saņem saules enerģiju.
Izmantojot to pašu tehnoloģiju, jau tiek ražotas un darbojas iekārtas lauksaimniecības kultūru žāvēšanai un māju apkurei. Lai tie nebūtu pārāk lieli, sildītāju virsmā ir izveidotas rievas, kas palielina saules enerģiju uztverošā materiāla laukumu.
Mūsu planētas reģionos, kur ziemas ir bargas, lielākā daļa enerģijas tiek tērēta apkurei. Enerģijas taupīšanai tiek izstrādātas pasīvās saules sistēmas, kurām ir liela platība, kas vērsta pret sauli, savāc enerģiju un silda māju. Ideja laba, bet grūti īstenojama. Mājai jābūt labi izolētai, ventilācijai jābūt regulētai, izmantojot tikai saules enerģiju, optimālā temperatūra mājā netiek sasniegta līdz dienas vidum, un vasarā ir pārāk karsts.
Ar saules enerģiju darbināmais lidaparāts ir lielisks piemērs neizmantotām iespējām. Uz tā ir uzstādīts noteikts pasīvās sistēmas prototips. Bet ir arī aktīvi. Viņi silda ūdeni vai gaisu. Tikai tad tie kā dzesēšanas šķidrumi nonāk mājā. Tos ir vieglāk kontrolēt, var uzstādīt uz jau uzceltām mājām, taču to efektivitāte Krievijas bargajām ziemām ir nepietiekama. Tomēr hibrīdsistēmās, ja tās apvieno ar parastajiem enerģijas avotiem, aktīvās saules sistēmas var ietaupīt līdz pat 60 procentiem enerģijas.
Sunmobile
Ar saules enerģiju darbināms lidaparāts nav vienīgais modernais transports, ko darbina šāda veida enerģija. Ir saules mašīna, un pat neviens. Katru gadu Šveicē notiek sacensības starp šādām mašīnām, to sauc par Tour de Sol. Sacensības ilgst sešas dienas. Katru dienu dalībniekiem ir jāpievar no 80 līdz 150 km pa Šveices un Austrijas ceļiem.
Pirms vairākiem gadiem šāds saules auto šķērsoja Krieviju. Izrādījās, ka viņa riteņi nevarēja braukt pa mūsu lauku ceļiem, un kustība notika pa lielceļiem. Krievija ir liela, un visur nav pietiekami daudz saules. Bet, neskatoties uz visām grūtībām, saules automašīna pabeidza savu maršrutu. Šāda transporta maksimālais ātrums ir 170 km/h. Saules enerģijas izmantošana saules automašīnas veidā saņēma vēl vienu pozitīvu apstiprinājumu. Eiropā daži modeļi jau ir nonākuši sērijā.
Saules baterijas. Cena. Iestudējums
Saules paneļi būtībā ir saules baterijas, kas pārvērš saules enerģiju. Filmā "Marsietis" tie ir skaidri parādīti, kad galvenais varonis pēc katastrofas tos attīra no putekļiem. Krievijā tie nav populāri un netiek ražoti. Parastais minimālais privātais pasūtījums tiek veidots 9 tūkstošu rubļu apjomā. Paši saules paneļi, kuru cena mainās atkarībā no izstrādājuma izmēra, maksā no pusotra tūkstoša rubļu līdz 15 tūkstošiem.
Izmantojiet Krievijā
Mūsu valstī saule spīd regulāri, bet ne pārāk spēcīgi. Iepriekš minētie saules enerģijas izmantošanas piemēri ir pielietojami mūsu valsts plašumos. Diemžēl akumulatora darbības laiks atmaksāsies tikai ilgtermiņā. Bet, ņemot vērā ne tikainaudas summu, bet arī taupot dabas resursus, varam droši apgalvot, ka šī tehnoloģija ir jāattīsta un iespēju robežās aktīvi jāizmanto.
