ЯК отримати сонячну енергію :: Природничі науки

Сонце - не тільки найближча до Землі зірка, але й джерело тепла і світла для всієї Сонячної системи. Тому цілком природно, що вчені вже давно розробляють технології практичного використання сонячної енергії і домоглися в цьому чималого успіху.

Інструкція

Історично першими почали користуватися сонячною енергією рослини. Хлоропласти - крихітні зелені тільця, що містяться в їх клітинах - справжні промислові центри, де енергія сонячних променів служить для синтезу глюкози з води і вуглекислого газу. Вдобавок в якості побічного продукту рослини виділяють кисень, необхідний майже всім живим істотам для дихання.

Ці природні «сонячні фабрики» можна включити в технологічні процеси. Наприклад, одноклітинні зелені водорості, що живуть у спеціальних басейнах, можуть стати сировиною для виробництва палива або навіть штучної їжі.

Парник - інший спосіб використовувати сонячне тепло. Його прозорі стінки пропускають теплове випромінювання всередину, а замкнутий простір не дає нагрітому повітрю виходити назовні. Зазвичай парники використовують у сільському господарстві, але це не єдине їхнє застосування. Сонце з успіхом нагріває і воду для ванн.

Щоб отримати більш високу температуру, сонячні промені потрібно сфокусувати в одній точці. Іноді для цього використовують лінзи, але набагато практичніше увігнуті дзеркала.

Навіть звичайна конструкція з декількох плоских дзеркал, «зайчики» від яких спрямовані в одне і те ж місце, дозволяє в ясний сонячний день закип'ятити воду. А правильне параболічне дзеркало діаметром два з половиною метри збирає у фокусі настільки інтенсивне світло, що з його допомогою можна плавити метали.

Деякі речовини мають фотоефектом - якщо їх освітити, то вони починають виробляти електричний струм. Джерело електрики, створений на основі таких речовин, називають фотоелементом або сонячною батареєю. Вона безпосередньо переводить енергію світла в електричну енергію, хоча її коефіцієнт корисної дії і не дуже високий.

Кремнієві фотоелементи вже давно використовуються, наприклад, для живлення настільних калькуляторів. Більш серйозні сонячні батареї дають достатньо електрики для цілого будинку. Зазвичай їх розміщують на дахах, щоб на них ніколи не падала тінь. Природно, вночі сонячна батарея не діє, але електрики, накопиченого нею в акумуляторах за день, цілком вистачає на темний час доби.