Di zaman kita, para ilmuwan tidak lupa menyebutkan setidaknya sebulan sekali bahwa minyak habis, gas habis, energi atom berbahaya, dan secara umum, dalam dua ratus tahun, umat manusia akan beralih ke batu kapak, karena ekonomi dan produksi dunia akan berdiri tanpa bahan bakar. Sebaliknya, banyak artikel di media tentang perkembangan teknologi pemanfaatan energi udara, air, kotoran hewan dan manusia, dan berbagai pilihan lainnya. Beberapa dari mereka terlihat seperti fiksi ilmiah, yang lain memiliki perkembangan teknis yang nyata dan sudah digunakan dengan kuat dan utama, seperti energi matahari.
Energi surya
Kita terbiasa dengan kenyataan bahwa bintang favorit kita memberi kita kehangatan dan cahaya, membantu bercocok tanam, memanaskan air di danau, sungai, dan laut. Tapi, selain itu, energi sinar matahari bisa digunakan dengan cara lain. Beberapa dekade yang lalu, kalkulator bertenaga surya muncul di pasaran. Sekarang ini tidak akan mengejutkan siapa pun. Ada proyek yang sudah jadi: rumah pertama telah dibangun di atasnya, yang dipanaskan oleh energi matahari dan dioperasikan di Rusia dalam kondisi musim dingin. Proyek ini menyediakan pemanas cadangan, karena di daerah kami matahari dapat menutupi awan untuk waktu yang lama.
Setiap penduduk dapat membeli panel surya, tetapi harganya sangat mahal. Selain itu, lebih murah untuk mendapatkan energi dan panas dengan cara biasa. Namun, dengan tidak adanya sumber energi konvensional, misalnya, dalam ekspedisi jauh atau di luar angkasa, panel surya adalah yang utama. Di Eropa, penduduk sektor swasta menempatkan mereka di atap rumah mereka sendiri dan menjual kelebihan listrik ke negara mereka sendiri. Tapi Jerman bukanlah negara tercerah. Keuntungan dari energi surya adalah bahwa hal itu terbarukan. Meskipun para ilmuwan mengatakan bahwa Matahari tidak akan selalu bersinar, tetapi, dibandingkan dengan kehidupan manusia, termasyhur kita adalah abadi.
Pesawat bertenaga surya
Di zaman kita, pesawat seperti itu dibangun. Ini mungkin tidak terlalu cepat dan bermanuver, tetapi bahan bakarnya tidak mengeluarkan biaya apa pun, tidak ada emisi berbahaya. Panel surya terletak di semua permukaan sayap dan lambung itu sendiri. Pada penerbangan uji coba, pesawat menempuh jarak 1.541 km dari Phoenix ke Dallas. Ketinggian maksimum adalah 8200 meter dan kecepatan rata-rata adalah 84 km/jam.
Pesawat bertenaga surya itu dikemudikan oleh salah satu penciptanya, Andre Borscherg. Penerbangan ini merupakan salah satu rekor berikutnya, ia sebelumnya melakukan perjalanan selama 26 jam dengan pesawat yang sama bernama Solar Impulse. Sekarang penguji secara aktif membuat rencana untuk melintasi seluruh Amerika, dan kemudian melakukan penerbangan keliling dunia.
Seluruh tim yang membuat kapal dan mempersiapkannya untuk operasi,berusaha semaksimal mungkin agar karyanya diliput sebanyak mungkin di media. Lagi pula, tugas utama dari acara semacam itu adalah untuk menunjukkan kepada seluruh dunia bahwa energi sinar matahari memiliki prospek yang besar dan dapat digunakan secara maksimal oleh seseorang.
Sejarah Penciptaan
Solar Impulse adalah pesawat layang dengan lebar sayap 63,4 meter, massa 1,5 ton, memiliki empat motor listrik dengan daya total 7 kilowatt. Diperkirakan bahwa penerangan panel surya mungkin tidak merata. Lebih dari empat ratus kg dicatat oleh baterai lithium, yang dibebankan di tempat parkir. Pesawat bertenaga surya sebelumnya terbang hanya dengan mengisi ulang dari matahari, baterainya, jika ada, kecil.
Sekarang dibuat Solar Impulse 2, jauh lebih besar dari pendahulunya, memiliki lebih banyak sel surya - sebanyak 17 ribu. Lebar sayap - lebih dari 70 meter. Itu terbuat dari serat karbon untuk mengurangi berat badan. Namun, beratnya 2,3 ton. Berkat baterai yang kuat, ia dapat terbang selama beberapa hari dan malam dengan kecepatan dari 50 hingga 100 km/jam.
Prospek bahan bakar solar
Ada banyak sekali contoh penggunaan energi matahari. Yang paling sederhana ditunjukkan dalam film Soviet "3 + 2", di mana dokter ilmu fisika meletakkan cermin di payung dan memanaskan makanan dalam pot dengan cahaya yang dipantulkan. Sekarang ilmu pengetahuan sedang mengembangkan teknologi untuk penggunaan isolasi termal, yang memilikipermukaan menerima energi matahari.
Menggunakan teknologi yang sama, instalasi untuk mengeringkan tanaman pertanian dan pemanas rumah sudah diproduksi dan beroperasi. Agar tidak terlalu luas, dibuat alur di permukaan pemanas, yang menambah luas bahan yang menerima energi matahari.
Di wilayah planet kita yang musim dinginnya keras, sebagian besar energi dihabiskan untuk pemanasan. Untuk menghemat energi, sedang dikembangkan tata surya pasif, yang memiliki area luas menghadap matahari, mengumpulkan energi, dan menghangatkan rumah. Idenya bagus, tapi sulit untuk dieksekusi. Rumah harus terisolasi dengan baik, ventilasi harus diatur, bila hanya menggunakan energi matahari, suhu optimal di dalam rumah tidak tercapai sampai tengah hari, dan di musim panas terlalu panas.
Pesawat bertenaga surya adalah contoh sempurna dari kemungkinan yang belum dimanfaatkan. Prototipe tertentu dari sistem pasif dipasang di atasnya. Tapi ada juga yang aktif. Mereka memanaskan air atau udara. Baru kemudian mereka, sebagai pendingin, memasuki rumah. Mereka lebih mudah dikendalikan, dapat dipasang di rumah yang sudah dibangun, tetapi efektivitasnya tidak cukup untuk musim dingin yang keras di Rusia. Namun, dalam sistem hybrid, bila dikombinasikan dengan sumber energi konvensional, sistem surya aktif dapat menghemat hingga 60 persen energi.
Sunmobile
Pesawat bertenaga surya bukan satu-satunya transportasi modern yang ditenagai oleh jenis energi ini. Ada mobil matahari, dan bahkan tidaksatu. Setiap tahun di Swiss ada kompetisi antara mesin seperti itu, yang disebut Tour de Sol. Perlombaan berlangsung enam hari. Setiap hari, peserta harus melewati 80 hingga 150 km di jalan Swiss dan Austria.
Beberapa tahun yang lalu, mobil bertenaga surya seperti itu melewati Rusia. Ternyata rodanya tidak bisa melaju di jalan pedesaan kita, dan pergerakannya ada di jalan raya. Rusia besar, dan tidak ada cukup matahari di mana-mana. Namun, terlepas dari semua kesulitannya, mobil surya itu menyelesaikan rutenya. Kecepatan maksimum transportasi tersebut adalah 170 km/jam. Penggunaan energi surya dalam bentuk mobil surya kembali mendapat konfirmasi positif. Di Eropa, beberapa model sudah masuk seri.
Baterai surya. Harga. Produksi
Panel surya pada dasarnya adalah sel surya yang mengubah energi matahari. Dalam film "The Martian" mereka diperlihatkan dengan jelas ketika protagonis membersihkan mereka dari debu setelah bencana. Di Rusia, mereka tidak populer dan tidak diproduksi. Pesanan pribadi minimum yang biasa dibentuk dalam jumlah 9 ribu rubel. Panel surya itu sendiri, yang harganya bervariasi tergantung pada ukuran produk, biaya dari satu setengah ribu rubel hingga 15 ribu.
Gunakan di Rusia
Di negara kita matahari bersinar secara teratur, tetapi tidak terlalu kuat. Contoh pemanfaatan energi surya yang diuraikan di atas, dapat diterapkan di negara kita yang luas. Sayangnya, masa pakai baterai hanya akan terbayar dalam jangka panjang. Tapi mempertimbangkan tidak hanyajumlah uang, tetapi juga menghemat sumber daya alam, kami yakin dapat mengatakan bahwa teknologi ini perlu dikembangkan dan digunakan secara aktif sebanyak mungkin.