Energia słońca - Dzieci

Wprowadzenie

Słońce jest źródłem energii, to oczywiste. Energia słoneczna dociera do ziemi w postaci promieniowania słonecznego. Nie potrzeba żadnych urządzeń, aby wykorzystać energię słońca i ogrzać się w jego promieniach. Wiedzą to nawet koty wygrzewające się na parapetach.Promieniowanie słoneczne daje światło, ciepło, ale również w zbyt dużej dawce może powodować oparzenia. Nie cała energia słoneczna dociera do Ziemi. Część promieni zostaje pochłonięta przez atmosferę, chmury, lub odbita i rozproszona. Do powierzchni ziemi dociera mniej niż połowa promieniowania słonecznego.

 

 

Ilość promieniowania jaka dociera do ziemi

Słoneczną energię słońca wykorzystać lepiej, jeśli zastosuje się specjalne urządzenia. Za pomocą energii słonecznej można ogrzewać wodę w basenach, lub tą którą zużywamy w domu do kąpieli. Energią słońca można także zamienić na prąd elektryczny.

Zasoby - Ile jest energii słonecznej ?
Ilość promieni słonecznych jakie docierają do powierzchni ziemi zależy od ukształtowania terenu. W terenie górzystym tylko południowy stok jest dobrze naświetlony. Stok północny otrzymuje zdecydowanie mniej promieni słonecznych. Ławo to zauważyć wiosną, gdy na południowej stronie wzgórza słońce topi śnieg i pojawiają się pierwsze kwiaty. Tymczasem strona północna jest zimna i zaśnieżona. Z tego też względu urządzenia które wykorzystują energię słoneczną montuje się na południowej części dachu, wówczas otrzymają najwięcej energii słonecznej.

 

Południowe stoki gór otrzymują więcej energii słonecznej niż północne.


Gdyby nie słońce na naszej planecie nie byłoby życia. Rośliny potrzebują światła słonecznego aby się rozwijać. Słońce świeci każdego dania. Nawet jeśli na niebie są deszczowe chmury, pewna część promieni słonecznych przedziera się przez chmury i dociera do ziemi. Dzięki temu jest jasno. Ilość promieniowania słonecznego można zmierzyć i porównać do świecących żarówek. W dzień pochmurny ilość światła można porównać do 8 zapalonych żarówek. W piękny bezchmurny dzień światło słoneczne jest bardzo silne, trudno jest patrzeć w niebo bez okularów słonecznych. Nie ma się co dziwić, ilość promieniowania słonecznego w słoneczny dzień porównywalna jest do przeszło 30 świecących się żarówek.




Porównanie światła słonecznego do świetlówek


Zasoby czyli ilość energii słonecznej są różne w różnych krajach. Polska ma zupełnie przeciętne warunki pod tym względem. Najwięcej energii słonecznej dostają Hiszpanie i Włosi. Państwa na południu Europy mają 2 razy więcej energii słonecznej niż nasz kraj.
Gorsze niż Polska zasoby posiadają Niemcy, Anglia i kraje Europy północnej.


Mapa nasłonecznienia w Europie


Łatwo się domyślić, że ilość energii słonecznej zależy od pory roku. Najwięcej energii przypada na miesiące letnie, zwłaszcza czerwiec i lipiec. Ilość energii słonecznej czyli nasłonecznienie w zimie jest nawet 7 razy niższe niż w lecie


Nasłonecznienie w różnych miesiącach

Słońce w ciągu roku znajduje się na różnej wysokości nad horyzontem. Dlatego nachylenie urządzeń które wykorzystują promienie słonecznej jest istotne. Latem słońce znajduje się bardzo wysoko. Najwięcej energii słonecznej odbiorą urządzenia które leżą niemal płasko. Odwrotnie jest zimą gdy słońce świeci bardzo nisko na niebie. Więcej promieni dotrze do urządzenia, jeśli jego położenie będzie prawie tak pionowe jak ściana.

Wędrówka słońca po niebie latem

Wędrówka słońca po niebie zimą

Wiosna i jesień to pory przejściowe. Słońce umiarkowanie góruje na niebie. Nie jest ani pionowo w górze, ani nisko nad horyzontem. Najbardziej efektywne będzie pochylenie płaszczyzny o kąt 45 stopni.

Wędrówka słońca po niebie wiosną i jesienią



Wykorzystanie energii słonecznej

Najbardziej popularnym sposobem wykorzystania energii słonecznej to produkcja ciepła w kolektorach słonecznych i produkcji prądu elektrycznego za pomocą baterii słonecznych. Trzecia, mniej popularna, możliwość to produkcja energii elektrycznej ze zgromadzonej energii cieplnej. Do produkcji energii elektrycznej służą panele fotowoltaiczne zwane bateriami słonecznymi. Każdy panel składa się z wielu ogniw.

Panel fotowoltaiczny produkujący prąd.

Rodzaje ogniw fotowoltaicznych, z których składa się panel.

Panele fotowoltaiczne łączy się ze sobą w większe instalacje, w zależności od tego ile prądu potrzeba wyprodukować.

Kolektor słoneczny to urządzenie służące do produkcji ciepła. Energia cieplna służy najczęściej ogrzaniu wody służącej do mycia i kąpieli.


Zasada działania kolektora jest prosta. Kolektor na dachu i zbiornik wody w piwnicy są połączone za pomocą rurek. W rurach tych krąży specjalny płyn. Słońce przez szybę ogrzewa płynący rurami płyn, a ten podnosi temperaturę zbiornika wody. Są dwa typy kolektora – kolektory płaskie oraz rurowe. Różnią się one budową, ale oba działają w podobny sposób zamieniając energię słońca na ciepło do ogrzania wody.

Rodzaje kolektorów słonecznych: płaski i rurowy

Kolektory umieszcza się na dachu od strony południowej. Jeśli dach jest płaski konstruuje się specjalny pochyły stelaż.  Instalacja może być zbudowana z kilku kolektorów, w zależności od zapotrzebowania na ciepłą wodę.


Zalety i wady korzystania z energii słonecznej

  • Energia słońca jest niewyczerpalna, nigdy się nie skończy
  • Słońce świeci za darmo
  • Z energii słońca można wyprodukować ciepło lub prąd
  • Kolektory słoneczne nie są drogie. Łatwo je zamontować
  • Jest to czysta energia. Korzystanie z energii słońca nie produkuje żadnych zanieczyszczeń


Wady

  • Wadą korzystania z energii słońca, jest to że zależy od pory roku. W zimie słońca jest za mało, aby ogrzać duże zbiorniki wody
  • Ilość ciepłej wody, jakie da nam kolektor zależy od pogody.  Jeśli słońca jest za mało woda w zbiorniku będzie zimna.


.

 

Loga patronów

Projekt biogazownie

biogazownie korzyści czy zagrożenia

Kalkulatory

Gry Edukacyjne

Sponsorzy

Sondy

Co sądzisz o projekcie?
 

Odwiedziło Nas

osób