1598005388-75817e507af1149f1b780e44ae0a31ce (811205), страница 3
Текст из файла (страница 3)
СРЕДНЕЕ ЗНАЧЕНИЕТПОЛНОЙ РАДИАШ1И, КВТ. Ч/М* В ДЕНЬ, В зАьиснмссти От ге01'РАФическОЙ !ЕИРОты. кОЗФФыш1ент трансмР!ссии 0,7, !По в. Дилмлнту, «техника н Архитектура., сентяьрь/Октяв1»ь 1яы.1 т А ь л и и А 3, сРедняя продолжительность сОлнечнОЙ РлдиАции для САМОГО КОРОТКОГО И САМОГО ДЛИННОГО ДНЯ !ИЗ «СПРАВОЧНИКА МИРА» МЕЙЕРА! Месяцы Ссвсряяя широта Ряяияяа 22 имия 22 Леиавря Северная широта 70' 80 90 0 40 80' 00 10» ЗО» 20' 0 0,6 2,9 4,7 б 3,2 1 О 0,1 2,3 4,7 4,9 3 0,4 Среднее значение ! ТА В Л ИЦ А 4. СРЕДНЯЯ ВОЗМОЖНАЯ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СОЛНЕЧНОЙ .РАДИАЦИИ, Ч 5,95 4,9 3,9 3,3 2,5 2,3 2,!5 О1' 00' 47 48 Месяцы 2Д.
ИНТЕНСИВНОСТЬ ИЗЛУЧЕНИЯ Ее значение дается в Вт/мя нли в ккал/мт на единицу времени. Во Внешних пределах атмосферы интенсивность СОлпечнОГО излучения равна 1394 Вт/мя 11200 ккал//(ыз ч)1. Около поверхности Земли можно принять среднюю величину 636 Вт/мя. В очень ясный солнечный день эта величина колеблется от 960 Вт/7ма до 1220 Вт/мз. Среднее значение — примерно! 000 Вт/мх 1860 икал/'(мя ч)1. Пример: Интенсивность полного излучения в Цюрихе (47 30' с. ш., 400 м над уровнем моря) на поверхности, перпендикулярной излучению: 1 мая 12 ч 00 мин !080 Вт/7мз! 21 декабря 12 ч 00 мин 930 Вт/мя.
На рис. 6 и 7 показана интенсивность полного (глобального) излучения для Великобритании (по данным ЦК 1ВЕ8). 2.6. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ Т А В Л И Ц А О. СРЕДНЕГОДОВАЯ ПОЛНАЯ РАДИАЦИЯ. КВТ Ч/МЯ В ГОД Берлин Бостон Ванкувер Вашингтон Вена Восточная Сахара Вюрцбург 1000 1274 1270 1607 1120 2550 Гамбург Гонолулу Грац Зальцбург Лондон Л '-Анд- желес Просто цифры мало что значат для неспециалиста, Однако если мы рассмотрим их в денежном выражении, они приобретут вполне реальное значение. Возьмем город в Великобритании, который имеет определенное законодательство, например Лондон, Какую стоимость энергии в деньгах посылает солнце на !00 мз крыши типичного английского дома? Лондон получает в течение года в среднем 9ЗО 1883 1198 1086 927 1960 1081 17 16 Январь Февраль Март Апрель Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь 276 286 367 406 464 473 478 439 376 337 281 264 273 284 366 407 468 477 482 .
441 377 335 277 260 269 282 366 409 47! 482 486 444 378 334 274 257 265 280 366 411 475 486 491 447 378 333 271 251 261 273 366 412 479 491 495 И9 379 331 268 246 Лугано Марсель Монтана Нью-Йорк Париж Торонто Флорида Цюрих Чикаго 256 275 365 414 483 497 500 452 379 330 264 241 1500 1860 1300 1270 1500 1376 1800 1160 1155 2/Н 273 365 416 488 503 505 455 380 328 260 235 Январь Февраль Март Апрель Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь 5,8 6,1 6,4 5,9 5,5 5,7 6,1 6,3 6,1 5,8 4,8 5,З В,З 6,3 6,! 6',2 6,3 6 5,4 4,9 3,7 4,3 5,3 6,1 6,6 6,6 б,б 6,'З 6,2 5,5 4,5 3,8 2,5 3,2 4,4 5,6 6,4 6,8 6,8 6,5 5,'8 4,7 З,б 2,6 1,З 2 3,4 4,9 6,1 6,7 6,8 6,2 3,7 2,3 0,5 1 2,2 3,9 5,5 6,4 6,3 5,7 4,3 2,6 1,2 О,б О 0,2 1,! 2,8 4,6 5,9 ос 3,2 1',5 0,4 О 0 0,3 1,7 3,6 5 2 5,3 4 2,1 0,5 0 Х а Ф о х Я ° с х х о х о сс чаавоН чбавсво СО О Сс С4 Сс М Сс сч о сч СО О Ос СО ~ СО л Ч' С4 Сс Л Сч О и со М о м о Л О С са СЧ ввсйо Сс Р' сс ь ° с х 4С С4 с' с с м ч' й М Ос СО СЧ СЧ СС Сс Л 'О СЧ х х сц ° с а К о х Ц о х СО СО о о сч о Р О СЧ сО О Ос В СС й 3 сч СЧ СЧ С4 Ос О Ос СО Сс Ч' Сс С- со Л о о л д о о Сс х Ф х ю х сц ы о О и Х Й ОО а ~хх рО„ О х х с Исс и.
Я О с О хх ш х х тх х сз МОХ с х с -~В с сц ш хх д -ас Х СС 44 С а ас Х сц РОО хоЕ сир ( ш О щ х сз с х сц хо О ц ох и сс х х сч с хк ,й~-; д" Бх х Я хснх ~'цо хХшс. ХСХО ох ы Оо ХХ ШО Сс с дХсх х х сцо окхх хххсх Н «Х СС Сз с С Рива С'4 СР О Ос СО ООООСССЧМС-МООССООО О О О СО СЧ С О СЧ СР СО С 4 СО О О О О О О О М Сс СО С4 Сс О О СЧ С' й С С СО Ч' О О О С' С С О М Сч СР С4 ОО СОМ СО С-йо ~ сОСОСООО СО 4 Ос СО СО С ° СО Ос ЧС СЧ М С 'Ф СО О Л СЧ С СО Л М М и М СЧ Ю М СЧ Ис О СЬ О\ С С 4 С'Э Ос СО СО СС О СЧ ам.ФММСЧ Ч' 4 М С'4 С С'\ СО СЧ СЭ СС СЧ СЧ С С СЧ СЧ и С СЧ О Д В С'» В О М СО С С СО О СЧ с4 сс со се ч' с СО сч СО С С О Сс Ь Ос Ос Сч С О СО С Л СЗ 4О СО С СО М С 4 О СО й Ос С'4 Сс С'С С4 СО Сс С\ С\ Сс О Ч О О С СЧ О Ис С- ©Ч С- СЧ Оо Д С СЧ Сс СО Сс С"С С'4 О О В М - а О М М СО О О О О СЧ О СО Р СО Р СО СО СЧ СЧ СЧ СО М СЧ О О О В О В С СО и СО $ О О О О ОЯсО-.Ф --с СЧ Сч СЧ Ъ М С СО В О С4 С С С СО СР С СО Ос ОЗооо----сч ~ ~ ~ ~ ~ ~ Т ~ ~ ~ ~ ~ ! ~ 1 ~ Е ИС СО С СО Ос О Сч СО С 4О Р С СО й О О О О О О рис.
6. Годовое значение ивяной дневной радиации ~Му/нзя [е разрешения ЙА' — ЬЕд) 900 кВт.ч/м', и прн КПД коллектора, равном 45%, 100 м' крыши обеспечат 40500 кВт ч в год. При стоимости электроэнергии 2 пенни за кВт ч это составит 805 фунтов, т, е. сэкономит мистеру Х. 67 фунтов в месяц.?Каль, что мы еще не можем собирать эти «деньгнж Что может означать солнце для такой страны, как Великобритания? Потребление энергии в Великобритании возросло до Рис. 7. Месячное значение полной радиации для марта, шоня, сентября и де- кабря (с разрешения Ий' — !БЕЗ) 10,2 О3?410з в 1976 г., но это соответствует солнечной энергии, падающей только на 1,25% территории Великобритании. Из приведенных цифр можно заключить, что поток энергии Солнца на Землю имеет исключительно важное значение, Помимо энергии, излучение Солнца обладает многими важными качествами, которые уже известны, но некоторые из ннх еще не исследованы.
Какое наиболее важное естественное действие Солнца на Землю? Трудно выбрать самое главное, так как можно сказать. что все исходит от Солнца, например, наш относительно теплый климат в сравнении с холодом космоса, ветер, движение миллиардов тонн воды в виде дождя, фотосинтез деревьев, океанские течения и многое другое. Какую техническую пользу можно извлечь из солнечной энергии? Возможности различны для теплого и холодного климата. Для территорий, расположенных до 40' с. ш., доступно большое и довольно регулярное количество тепла.
В этих районах использование солнечной энергии уже широко распространено. В Японии, например, работает несколько миллионов отопительных систем, нагреваемых солнцем. В Австралии, СП1А (Флорида), Израиле широко используются различные солнечные установки. Было доказано, что н в северных широтах, между 45' и 55' с. ш., такие установки возможны и экономически выгодны. В Валласей, около Ливерпуля (53' с.
ш.), школа обогревается солнечной энергией с 1960 г. (см. 9.2). Во Франции дома, обогреваемые солнцем, существуют уже много лет, например один нз ннх в Шовенси-ле-Шато, расположенном около 49' с. ш. (см, 9.3). В 111вейцарни такие дома можно встретить в Грснхене, Клотене, Берне н других местах. В Цюрихе зарегистрировано в год в среднем 1693 ч солнечного света. Это обеспечивает ежегодно энергию в 1160 кВт ч со средней мощностью 655 Вт для каждого квадратного метра горизонтальной поверхности.
Возможности использования солнечной энергии очень различны, В жарких странах, где обычно много солнца, но мало воды, построены опреснительные установки, действующие на солнечной энергии (напрнмер, в Бари, в Южной Италии). В районах пустыни на солнечной энергии работают водяные насосы (Чингетти, Мавритания). Для научных целей на солнечной энергии построены печи, температура в которых достигает 4000' С (Одейло, Южная Франпия). Электрическая энергия также может вырабатываться солнцем, но нз-за высокой стоимости производства это пока неэкономично. Существует уже много видов приспособлений (котлы, радио, телефоны, часы), которые приводятся в действие солнечной энергией. В Центральной Европе около 50о1о всей энергии используется для отопления помещений и горячего водоснабжения.
Если хотя бы частично удовлетворять эти потребности за счет солнечной 9). Рис. 8. Вогнутое зеркало Архалтеда — — азз— 22 энергии, можно за год сэкономить несколько миллионов тонн нефти. Мы сознаем все недостатки солнечной энергии: нерегулярность поступления, огромное рассеивание, что делает необходимым сравнительно большую поглощающую поверхность и, наконец, трудности, связанные с проблсмой аккумулирования. Однако список преимуществ также велик: использование солнечной энергии пе приводит к загрязнению окружающей среды; солнечные коллекторы могут быть построены всюду без всяких распределительных систем; энергия эта доступна практически везде.
Важность этих преимуществ уже общеизвестна, Во всем мире ученые, политики и бизнесмены пытаются воспользоваться огромными возможностями, которые им предоставляет Солнце. 3. ИСТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИИ В ОБЛАСТИ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ Солнце создало биологическую основу человеческого существования, и культ Солнца был, вероятно, первой религией. Как и во многих древних цивилизациях, в Древнелт Египте Солнце было основой религиозных верований. Бог Солнца Амон-Ра счи- 22 я повелителем страны, а фараон — сыном Солнца и пользоя наивысшими почестями. Индийский бог Солнпа, «дарую- жизнь», каждое утро будил Вселенную для новой жизни, евней Греции бог Солнца Гелиос был символом света, тепла, енной силы и изобилия.
Его имя носил город Гелиополис, древних пиков культ Солнца также был основой религии. тп племен почитались как наследники бога Солнца. Боль- роль принадлежит богу Солнца в историческом развитии ии, широкое распространение он нашел в мифологии других н. о многих частях света были сооружены храмы в честь бога ца, например, в Гизе, Теотнхуакане, Родосе и других местах. ат (469 — 399 гг. до н. э.) выдвинул идею «Солнечного дома», рый функционально отличался от мегарона.
В нем макси- но использовалось зимнее солнце и полностью исключалось ое попадание солнечного света с южной стороны летом )КДЕНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ ервый совет архитекторам по использованию солнца был греческим псториколт Ксенофонтом (430 — 354 гг. до н, э.): должны строить южный фасад домов выше, чтобы поймать ее солнце». Первые теоретические предпосылки использова- ' олпечной энергии появились в трудах греческо~о математика ида (около 300 г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
