SOLÁRNA ENERGIA

SLNEČNÁ ENERGIA PREJAVY SLNEČNEJ ENERGIE PREMENY NA INÉ ENERGIE

OBSAH

Slnečná energia alebo solárna energia je energia získaná zo Slnka. Na Zem dopadá vo forme žiarenia. Skladá sa z tepelnej a svetelnej energie.

Slnečná energia

Slnečná energia sa podieľa na vzniku prakticky všetkej energie, ktorá je na Zemi k dispozícii . Samotná energia, ktorá vo forme slnečného žiarenia dopadá na zemský povrch, vzniká jadrovými reakciami vo vnútri Slnka. Vzhľadom k tomu, že vyčerpanie zásob kyslíka na Slnku je očakávané zhruba za 5-8 miliárd rokov, je táto energia radená medzi obnoviteľné zdroje.

Energia zo Slnka sa podieľala aj na vzniku neobnoviteľných zdrojov na Zemi, najmä ide o ropu, zemný plyn a uhlie. Keďže sa zásoby týchto palív neustále stenčujú, začína sa čoraz viac hovoriť o možnosti využitia práve obnoviteľných zdrojov, medzi ktoré práve solárna energia patrí. Ostatne slnečné žiarenie sa podieľa aj na vzniku iných obnoviteľných zdrojov, či už ide o využitie energie vetra, ktorý vzniká nerovnomerným zahrievaním zemského povrchu, energiu vody, ktorá vzniká odparovaním vody v dôsledku slnečného žiarenia či energiu biomasy, ktorá v sebe nesie uloženú energiu slnečného žiarenia.

Podľa zákona o zachovaní energie sa energia dopadajúca na planétu Zem premieňa na iné formy.

Medzi prejavy slnečnej energie na Zemi patria: Energia fosílnych palív, ktorá vznikla v dávnej minulosti z

rastlinnej alebo živočíšnej biomasy. Uhlie, ropa, zemný plyn Veterná energia vznikajúca prúdením vzduchu medzi

nerovnomerne ohriatymi časťami planéty. Tieto navyše môže spôsobovať vznik vĺn.

Energia biomasy vzniká premenou slnečnej energie na energiu chemických väzieb v organických zlúčeninách pomocou fotosyntézy.

Vodná energia, kde slnečná energia predstavuje hybnú silu pre kolobeh vody.

Teplo, ktoré je väčšinou prejavom strát pri energetických premenách.

Prejavy slnečnej energie na Zemi

Medzi prejavy slnečnej energie na Zemi nepatria: Geotermálna energia a jej prejavy (táto energia

pochádza z obdobia vzniku Zeme a slnečnej sústavy vôbec - vzniká jadrovým rozpadom a pôsobením slapových síl.

termálne pramene prejavy posunu litosférických dosiek - zemetrasenie,

sopečná činnosť, vlny cunami tepelný ohrev hlbšie položených miest (je

zodpovedný mimo iného za stálosť teploty v jaskyniach, v praxi využívaný tepelnými čerpadlami)

Energia gravitačných síl, predovšetkým kinetická energia sústavy Mesiac - Zem - Slnko, prejavujúcej sa ako príliv

Energia vesmírneho žiarenia, pochádzajúca zo zdrojov mimo slnečnej sústavy

Solárny kolektor Zariadenie na premenu slnečnej energie na

tepelnú. Slnečné teplo tu ohrieva čierny povrch kolektora. Prenos energie do rúrky s kvapalinou prebieha na veľmi veľkú vzdialenosť, následkom čoho sú problémy s výmenou tepla pri nízkych a premenlivých hustotách toku energie. Pre oblasť Slovenskej republiky je celková doba slnečného svitu, t. j. bez oblačnosti, 1600 – 2000 hodín ročne.

Premena na tepelnú energiu

prípravu teplej vody v domácnostiach, priemysle a komerčných budovách

ohrev vody pre bazény celoročne vykurovanie priestorov (budovy, skleníky,

sauny) sušenie rastlín

Využitie solárnych kolektorov

Slnečná pec Slnečná pec je technologické zariadenie

pracujúce na princípe sústreďovania slnečnej energie pomocou sústavy zrkadiel do jedného bodu. Teplota ktorú možno takýmto spôsobom dosiahnuť je okolo 3 000 °C.Slnečná pec v Odeillo vo Francúzsku

Slnečný varič Slnečný varič môže pracovať na podobnom

princípe ako slnečná pec, no v oveľa menšej mierke. Slúži na bežné varenie v miestach s nedostatočnou dostupnosťou palív.

Fotovoltaický článok Zariadenie, ktoré premieňa slnečnú energiu priamo na

elektrickú. Tieto články sa nachádzajú napr. v kalkulačkách, hodinkách. Fotovoltaický článok je vlastne veľkoplošná polovodičová dióda, na ktorej vzniká napätie. Podstatou celej premeny slnečného žiarenia na elektrickú energiu je vnútorný fotoelektrický jav. Svetlo dopadajúce na polovodičový materiál v ňom zvyšuje koncentráciu nosičov náboja oproti stavu bez osvetlenia. Dopadajúce fotóny, ktoré sú polovodičovým materiálom prijaté, odovzdaním svojej energie vytvárajú elektróny a diery. Elektróny a diery separované PN prechodom sú potom zberané do vonkajšieho obvodu, kde je ich prítomnosť registrovaná ako elektrické napätie alebo jednosmerný prúd. Využívajú sa aj vo vesmírnych sondách.

Premena na elektrickú energiu

Slnečná prúdová veža Slnečná prúdová veža pracuje na princípe kombinácie

troch zložiek. Efektu komína, skleníkového efektu a veternej turbíny.

Vzduch nahromadený v priestore podobnému obrovskému skleníku, ktorý je umiestnený dookola základne vysokého komína je ohrievaný slnečným žiarením, následkom čoho zohriaty vzduch uniká hore komínom. Vzniknuté prúdenie vzduchu poháňa turbíny produkujúce elektrickú energiu. Úspešný 50 kW výskumný prototyp pracoval v španielskom Ciudad Real v rokoch 1980 – 89. Od roku 2001 sa pracuje na projekte 1 000 m vysokej veže v Austrálii.

ŽIARENIE NA SLOVENSKU

ĎAKUJEM ZA POZORNOSŤ

Zuzana GaľanováLenka Kostová

3.G