Solutii energetice alternative de Dezvoltare Sociala a Romnieiprin eficientizarea energiilor solare accesibile financiar

Asistent cercetare evaluare dezvoltare Sandu Iulian Felix, septembrie 2008ICCV-INCE, Casa Oamenilor de tiinta, Academia Romn Procesul de ardere a combustibililor fosili are ca efect ncalzirea globala, mult mediatizata n ultimii zece ani. Energia nucleara produce deseuri radioactive si potential periculoase (nota: si adeseori accidente nucleare); - Italia, Austria si Danemarca au renuntat la aceasta. Efecte negative apar, spre exemplu, si la centralele hidraulice (nota: hidro-centrale): - distrugerea peisajelor naturale, pericolul cauzat de erodarea malurilor, disparitia vietuitoarelor din apa.Copyright Drept autor: Sandu I.Felix www.energiisolare.com 2008

O solutie cu un mare potential pentru industria producerii de energie electrica este folosirea panourilor solare fotovoltaice; este necesara valorificarea avantajelor energiei solare, deocamdata nefiind rentabila financiar, n comparatie cu celelalte surse de energie. Celulele fotovoltaice sunt capabile sa transforme energia solara direct n energie electrica. O alternativa, care produce n prezent mai multa energie, este focalizarea energiei solare cu ajutorul oglinzilor parabolice si transformarea ei n energia aburilor.Exista o strnsa dependenta ntre cresterea nivelului de trai, cresterea populatiei si cresterea cererii de energie electrica. n mod simplist, producerea energiei electrice are la baza transformarea ori a energiei regenerabile, ori a unei energii neregenerabile/consumabile. Folosirea energiei regenerabile este modul inteligent de a obtine energie electrica, privitor la viitorul planetei, si nu starea actuala a economiei. Totusi, aceasta produce doar 10% din energia totala.[1]

Energia solara este la ndemna si ofera independenta. Un sistem bine pus la punct nu are, aparent, nici un inconvenient. S-a dovedit favorabila folosirea celulelor fotovoltaice n securitate, la protejarea de coroziune electrolitica a conductelor, n irigatii, n telecomunicatii (relee), la statii meteorologice, la schimbarea macazurilor, a semafoarelor, la firme luminoase, etc.; datorita portabilitatii, este folositoare la ncarcarea bateriilor sau la furnizarea energiei unei rulote (motorhome)[2].

Trecerea unei case pe un sistem alimentat cu ajutorul panourilor solare poate sa coste 30.000$ (de mentionat: bateriile si transformatorul). Din pacate, amortizarea se va realiza n zeci de ani. Din aceasta cauza, investitiile individuale nu sunt de ncredere n dezvoltarea industriei panourilor solare. Obiectivele stabilite pentru 2020 la nivelul Uniunii Europene (reducerea emisiilor de gaze cu efect de sera cu 20%, producerea a 20% din totalul de energie folosind energie regenerabila)[3, 4], pentru care se implica si Romnia, indica din fericire o preocupare a oamenilor de a produce energie fara efecte secundare nefavorabile.

Este necesara mediatizarea importantei folosirii panourilor solare, prin comparatie, cu accent pe lipsa dezavantajelor si ca o rezolvare a efectului de sera. Celulele fotovoltaice devin mai accesibile cu trecerea timpului, eficienta lor crescnd[5], iar infrastructura ieftinindu-se. Dezvoltarea se produce si n sensul cresterii manevrabilitatii, producndu-se noi tipuri de materiale. Cresterea eficientei economice prin eliminarea problemei costurilor mari de productie este posibila. Pna n prezent, preturile au scazut de 70 de ori n mai putin de 40 ani [6].

Organizarea unei competitii deschise companiilor private, pentru a atinge un obiectiv de vnzari a energiei electrice obtinuta din energie solara poate stimula startul unei noi industrii (exemplu: X PRIZE Foundation ar putea avea acest scop). Dovada ca este posibila dezvoltarea n acest sens nseamna mult pentru masa de oameni, exemplul fiind incontestabil. Asa s-a efectuat primul zbor nentrerupt ntre Paris si New York n 1927 [7-10]. SURSA CITATA: dupa Autor: Ozgr Osman, clasa a-X-a, Centrul de Cercetari al Elevilor, Fundatia Academica ALUMNI, Colegiul National Mircea cel Batrn Constanta, 14.mai.2008. Website: www.stiinta.infohttp://www.stiinta.info/uploads/materiale/Stiinta.info/Concurs/Castigatori/X_OsmanOzgur.docReferinte Google search motor de cautare a informatiilor utile:1 http://en.wikipedia.org/wiki/World_energy_resources_and_consumption2 http://www.smart.net/~solar/ 3 http://science.howstuffworks.com/solar-cell7.htm4 http://www.euractiv.ro/uniunea-europeana/articles%7CdisplayArticle/articleID_8600/Masuri-pentru-reducerea-consumului-de-energie.html5 http://www.europarl.europa.eu/news/public/story_page/051-25223-092-04-14-909-20080331STO25142-2008-01-04-2008/default_ro.htm6 http://www.engineeringchallenges.org/cms/8996/9082.aspx7 http://ro.altermedia.info/stiintatehnologie/celulele-fotovoltaice-castiga-teren_1992.html8 http://ro.altermedia.info/stiintatehnologie/celule-fotovoltaice-pulverizabile-o-descoperire-cu-adevarat-mare_2119.html9 http://www.netpilot.ca/aes/solar/eco.html10 http://www.xprize.org/about/our-storyAceasta este versiunea html a fisierului http://www.referatenelimitate.ro/referat/30/Energia-solara.doc

Energia solar - o poart spre Salvarea lumii

Motto: Si a zis Dumnezeu:Sa fie lumintori pe tria cerului, ca s lumineze pe pamnt, s despart ziua de noapte i s fie semne ca s deosebeasca anotimpurile, zilele i anii. Si s slujeasc drept luminatori pe tria cerului, ca s lumineze pamntul.i a fost aa. Facerea I,14-19Cuprins ArgumentCap. I: Soarele - mituri si legende1.1. Opinia umanitatii asupra Soarelui1.2. O manifestare divina1.3. Ra, zeul Soare, protectorul egiptenilorCap.II: Radiatia solara2.1. Emisia de raze X2.2. Atmosfera Soarelui2.3. Soarele, steaua noastra2.3.1 .O bula de gaze 2.3.2. Suprafata solara2.4. Constanta solara2.5. Factorii care influenteaza radiatia solaraCap. III: Importanta energiei solare3.1. Utilizarea energiei solare3.1.1. Cladiri ncalzite de Soare3.1.2. Distilarea apei sarate3.1.3. Furnale solare3.1.4. Bateriile solare3.2. Un viitor mai bun AnexaBibliografie

Argument

Are viata, dar nu poate cuvnta, caldura i strapunge fiecare particula a corpului, nsa el nu poate iubi, desi noi l adoram; n gigantitatea sa pare att de mic cnd l privim, dar fara el, noi, oamenii nu am exista.

O porunca si s-a facut lumina; mii de sageti luminoase au strapuns pamntul umed si recedintr-o data o lume noua se nastea; atta miscare, atta energie, piloni de aburi se naltau spre cer din sufletul amortit al oceanelor, o agitatie continua inunda peisajul care sub privirile ocrotitorului prindea sens si forma.

Oare noi ne-am nascut din haos sau din dragoste? n fiecare zi privim cerul fara sa ne minunam de frumusetea acestuia si oare nu simtim ca exista ceva suprem ce trezeste n inimile noastre pofta de viata? Soarele este raspunsul la o ntrebare esentiala: Fara ce nu am putea trai? Cu miliarde de ani n urma infinitul scria o poveste: cea a dorintei de a exista! Elemente ale inexistentului s-au contopit pentru a crea, la nceput era o nebuloasa care mai apoi a devenit o sfera incandescenta ce se tot marea. Au mai aparut fiii si fiicele acestui gigant care nu nceta n a lua proportii si din iubire sau nestiinta a aparut lumea. Nu am stiut sa mentinem echilibrul n natura, deoarece acum din cauza zgomotelor produse de utilaje si a rutinei nu mai putem auzi strigatul disperat al pamntului care cere o schimbare. Am utilizat la maxim resursele de subsol ale Terrei, reprezentate de combustibilii fosili, care se regenereaza mult prea greu. Daca am sti ntr-adevar cum sa folosim energia solara nu ar mai fi nevoie sa ne ranim cea de-a doua mama, Pamntul. Cu fiecare extractie de petrol, carbuni etc, oamenii ranesc fiinta prin ale carei vene curge apa si n al carei suflet focul se nalta mistuitor, dar pasnic; ne-ar putea distruge cu o suflare, dar n schimb ne protejeaza si ne hraneste,Terra. Este timpul sa nvatam ce nseamna respectul, pamntul are nevoie de ajutorul nostru, doar noi am putea sa-i ndepartam suferinta ndreptndu-ne atentia spre Soare si calculnd avantajele existente n cazul n care s-ar utiliza energia solara pe un post primordial.Energia solara este o modalitate ieftina si nepoluanta de a supravietui. n aceasta lucrare am ncercat prin propriile forte sa ne lamurim semnele de ntrebare asupra energiei solare si speram ca ea sa permita si altor cititori sa nteleaga importanta acestui permanent factor ce influenteaza viata oamenilor.

Cap.I Soarele - mituri si legende

1.1. Opinia umanitatii asupra Soarelui

n fiecare zi, o sfer galben, orbitoare i familiar, Soarele, strbate bolta cereasc, druindu-ne cldur, lumina i viata. l blestemam vara, cnd razele sale sunt prea fierbinti, iarna, n schimb, i dorim prezenta. n ciuda acestor nemultumiri, i recunoastem statornicia i suntem obinuiti cu ritmul zilelor, al nopilor i al anotimpurilor pe care el ni-l impune. Dar dincolo de perceptia curenta, ce stim noi oare despre steaua noastra, Soarele?

Cum functioneaza Soarele ? Care este viitorul su? Ce enigme ascunde nc fa de astrofizicieni?

n dansul orbital al Lunii n jurul Pamntului si al acestuia n jurul Soarelui, eclipsele sunt exact momentele n care cele trei corpuri ceresti sunt aliniate. n aceste clipe, att de deosebite, Luna sau Soarele capata aspectul insolit si nspaimntator care a dat nastere multor mituri si legende de-a lungul istoriei omenirii. nsa din antichitate Soarele este considerat ca fiind protectorul umanitatii.

1.2. O manifestare divin

n toate civilizatiile stravechi, Soarele a constituit primul ceasornic, ritmnd activitatea cotidiana prin alternanta zilelor si a noptilor, n vreme de Luna, cu ciclul fazelor ei, a slujit drept baza pentru stabilirea celor dinti calendare. Pretudindeni, cei doi astri, venerati ca niste divinitati puternice, au fost obiectul unor observatii atente. Eclipsele lor nu puteau trece neremarcate. Socotite drept semne trimise oamenilor de catre zei, eclipsele se numara printre primele fenomene ceresti care au atras atentia, fiind mult timp un motiv de nfricosare. Doar aceste eclipse, care desi sunt spectaculoase au nfricosat omenirea, ar putea sa ntrerupa furnizarea de energie solara, nsa din fericire ele sunt rare si de scurta durata.

n mitologia hindusa, expusa n Mahabharata, eclipsele sunt provocate de un demon-balaur Rahu. Acesta a furat si a nghitit ambrozia, bautura nemuritorilor, rezerva zeilor, nsa a fost zarit de Soare si de Luna, care l-au prt lui Vishnu. Furios la culme, Vishnu i-a taiat dect capul lui Rahu, azvrlindu-i-l n cer. De atunci, capul acesta, devenit nemuritor, i urmareste fara ragaz pe cei doi astri prciosi, pentru a-i devora. nsa orbitele ceresti le ngaduie mereu Soarelui si Lunii sa iasa din gura demonului si sa-si recapete splendoarea. ntlnim aceeasi poveste n Vishnupurana, de la acest mit venind cuvintele care desemneaza eclipsa n sanscrita, cum ar fi rahugraha sau rahusansparaca, care nseamna atacul, lupta lui Rahu. n varianta indoneziana a acestui mit, demonul se numeste Kala Rau.

1.3. Ra, Zeul Soare, protectorul egiptenilor

Divinitatea cea mai importanta nca din epoca Regatului Vechi era zeul Soarelui, Ra, care strabate cerul ziua n barca diminetii, noaptea n barca serii. Ra era reprezentat cu cap de erete (Horus), purtnd discul solar si capul sarpelui Uraeus (n egipteana, Uraios), straveche divinitate zoomorfa solara. Thot (reprezentat cu cap de pasare Ibis), zeul Lunii si loctiitorul lui Ra, inventatorul cuvintelor divine, al hieroglifelor, deci parintele ntelepciunii, al stiintelor si al artelor. Dupa nvatatura teologilor din Memfis, la nceput a fost oceanul ntunecat , haosul, numit Nun; n care salasluiau doar Atum, primul zeu, cel care va crea lumea, iesind din adncuri n chip de soare si devenind astfel Ra, zeul suprem (ntr-o versiune el a aparut n chip de copil dintr-o floare de lotus; ntr-o alta dintr-un ou aflat pe o stncsa iesita din ape). Atum-Ra a creat patru zei si patru zeite. n legatura cu acesti zei s-au format o multime de mituri si legende.

Cap.II Radiatia solar

2.1.Emisia de raze X

Primele nregistrari de radiatie X solara s-au facut la 6 august 1948, la bordul unei rachete V-2 ce s-a ridicat la peste 100km. Mai mult de 10 ani Laboratorul National de Cercetari al Statelor Unite (NRL) ramne singurul implicat n astfel de cercetari. Rezultatele acestor masuratori cu rachetele au stabilit doua lucruri importante: ca Soarele este o sursa puternica de radiatie X si ca intensitatea emisiei X solare este legata de activitatea solara. Prima confirmare directa a localizarii surselor de radiatie X n coroana solara, deasupra regiunilor active, a fost obtinuta n timpul eclipsei totale de Soare din octombrie 1958.n 1960, odata cu obtinerea primei imagini a Soarelui n radiatie X cu regiunile active solare. Lucrarile teoretice ale lui Elwert din anii 1950 prezinta n paralel cu observatiile, uneori anticipnd chiar, caracteristicile emisiei X a coroanei neperturbate si a condensarilor coronale mai dense si mai fierbinti. nregistrarea unor perturbatii bruste n ionosfera terestra, concomitente cu eruptiile solare puternice, a ndreptat atentia cercetatorilor asupra emisiilor X asociate eruptiilor solare. S-a gasit ca radiatia X dura creste n timpul eruptiilor de cteva ori, rezultat confirmat, ulterior, de masuratorile facute cu satelitii artificiali.A urmat apoi deceniul 7, cu primele imagini n radiatie X obtinute cu telescoape cu incidenta razanta. Instrumentele pentru detectie s-au perfectionat continuu, s-au masurat liniile spectrale X, polarizarea radiatiei. Misiuni spatiale lansate ulterior pentru studii ale radiatiei electro-magnetice solare (Skylab, n 1973-1974 si Misiunea Soarelui Maxim, n 1979-1980) au adus un bogat material si n domeniul radiatiei X.Soarele este cea mai puternica sursa observata de radiatie X ntre 0,5-10keV, cu cel putin trei ordine de marime mai stralucitoare dect Sco X-1.Studiul radiatiei X solare prezinta interes pentru astronomia n radiatie X din mai multe motive. n primul rnd, fiind steaua cea mai apropiata de Pamnt, Soarele permite studiul detaliat al fenomenelor din atmosfera sa, n scopul elucidarii naturii proceselor fizice nestationare ce au loc aici.Pentru Soare sunt posibile observatii concomitente n radiatie X, n UV, n lumina integrala, n domeniul radio precum si nregistrari de cmpuri magnetice solare si particule solare n spatiul interplanetar. Un material att de bogat este imposibil de obtinut pentru o alta sursa cosmica de radiatie X.Datele observationale solare obtinute n radiatie X au revolutionat complet cunostiintele asupra coroanei solare si coroanelor stelare n general. Daca pna nu demult, coroana solara era considerata o structura spatiala relativ omogena, ncalzita prin disiparea undelor acustice din zona convectiva, astazi se stie ca n coroana sunt prezente o serie de structuri bine definite (bucle, arce) de temperaturi si presiuni diferite ce pot coexista, cmpul magnetic constituind izolatorul necesar si probabil contribuind la ncalzirea plasmei coronale. Soarele este singura sursa de radiatie X pentru care au fost masurate liniile spectrale de origine termica ntr-un larg domeniu de conditii astro-fizice : densitati electronice de 10 la puterea a VIII-a pna la 10 la puterea a XII-a /cm cubi si temperaturi de 10 la puterea a VI-a pna la 10 la puterea a VII-a K.

2.2. Atmosfera Soarelui

Soarele este o stea din secventa principala, de tip G2, de vrsta medie aproximativ 4,5 miliarde de ani. Este una dintre stelele reprezentative pentru astrofizica si se evalueaza ca va ramne n starea actuala nca vreo 5 miliarde de ani. Energia solara provine din reactiile termonucleare ce au loc n nucleul sau, unde la temperaturi de ordinul a 15x10 la puterea a VI-a K, patru nuclee de hidrogen fuzioneaza pentru a produce un nucleu de heliu cu eliberarea unei energii de 25MeV=4x10 la puterea minus 12J. Comparnd aceasta energie cu luminozitatea Soarelui, 4x10 la puterea 26 W, deducem ca pe secunda au loc 10 la puterea 38 astfel de fuziuni ceea ce nseamna ca 6,4x10 la puterea 11kg de hidrogen se transforma n heliu n fiecare secunda. n fiecare reactie, 0,7% din masa de repaus devine energie, deci 4,5 milioane tone de materie solara se transforma n energie n fiecare secunda. Transportul catre suprafata a acestei energii se produce prin fotoni care sufera n drumul lor o serie de absorbtii, reemisii, difuzii, pierznd continuu din energia lor initiala. Astfel fluxul de fotoni emisi din nucleul solar ca radiatie gamma se transforma pe parcurs n radiatie X, apoi n radiatie ultravioleta (UV) si n final, n lumina vizibila emanata la suprafata astrului.

La 0,8-0,9 R, temperatura plasmei descreste destul de mult si electronii ncep sa se recombine cu protonii si particulele alfa formnd atomi de hidrogen si heliu. Aceasta face ca opacitatea sa creasca brusc si transportul radiativ sa cedeze locul convectiei. O dovada a existentei zonei convective de sub fotosfera o constituie granulatia si super-granulatia, observate n fotosfera. Turbulenta din zona convectiva joaca un rol deosebit n fizica solara; ea genereaza unde acustice, care se propaga prin fotosfera spre straturile superioare, asigurnd echilibrul de presiune si energie al straturilor, iar interactiunea dintre miscarea turbulenta si cmpul magnetic este una dintre cauzele care provoaca activitatea solara.

2.3. Soarele, Steaua noastr

Soarele este steaua n jurul careia se roteste Pamntul si care ntretine viata pe planeta noastra, prin lumina si caldura pe care le degaja. Nu este dect una din sutele de miliarde de stele obisnuite care populeaza galaxia noastra. Soarele este o sursa de lumina si de caldura ntretinuta prin reactii de fuziune nucleara, care se produc n regiunea sa centrala.

2.3.1. O bul de gaze

Situat la numai 150 de milioane de kilometri distanta de Pamnt, Soarele este de 270.000 de ori mai aproape dect celelalte stele (Proxima, vizibila n constelatia Centaur). Aceasta apropiere fizica relativa explica importanta sa pe cer: de aceea Soarele nu apare ca un simplu punct luminos, ci ca o sfera orbitoare, la suprafata careia astronomii izbutesc sa discearna niste detalii, folosindu-se de instrumente adecvate. La fel ca si celelalte stele, Soarele este o enorma bula de gaze, n adncul careia se produc reactii de fuziune nucleara. Energia lui provine din fuziunea hidrogenului n heliu. n fiecare secunda, n interiorul astrului, 600 de milioane de tone de hidrogen sunt transformate n heliu, acest proces fiind nsotit de o importanta degajare de energie. Sunt aproximativ 5 miliarde de ani de cnd Soarele functioneaza n acest fel, iar rezervele de hidrogen pe care le are i mai asigura o durata de viata de acelasi ordin.

2.3.2. Suprafaa solar

Lumina pe care noi o primim de la Soare provine dintr-un strat cu o grosime de numai 200 km. El este cel care i confera Soarelui aspectul unui disc cu marginea foarte clara. Astronomii folosesc denumirea de fotosfera pentru acest strat. Ea formeaza ceea ce se numeste suprafata solara. n anumite perioade, suprafata solar se acoper de pete ntunecate. Soarele este o masa de materie gazoasa si fierbinte care emite radiatii la o temperatura efectiva de aproximativ 6000 oC si care degaja cantitati enorme de energie la suprafata lui. O mica fractiune din aceasta energie se intercepteaza cu Pamntul si este stocata timp de secole, de plante prin procesul de fotosinteza. Rata de interceptie a Pamntului cu radiatia solara este necesarul de energie al omului. Spre exemplu, n Statele Unite, n fiecare an, energia solara care poate fi captata este de 1500 de ori mai mare dect necesarul de energie al omenirii.

2.4. Constanta solar Intensitatea medie de radiatie solara pe care am masura-o n exteriorul atmosferei Pamntului si la un unghi corect care sa fie acelasi cu directia radiatiei, este de 1.94 cal/cm2. Aceasta caracteristica se numeste constanta solara si este echivalenta cu 1,1 kw/yd (nota: 1 yard = 0,914 metri ).

2.5. Factorii care cauzeaz variatia radiaiei solare

Radiatia solara este consumata prin absorbtia ei de unele gaze din atmosfera, de nori si de factori geometrici, care trebuie luati n considerare cnd suprafata pe care cade radiatia solara nu este aceeasi cu suprafata incident. Media de radiatie solar care ajunge la suprafata pamntului poate varia de la 90% sau mai mult n zilele senine. Totui, n timp ce totalul de radiatie solara este imens, zona n care poate fi captata aceasta energie solara este vasta, energia este difuza, iar o masina solara ar trebui sa aiba suprafete ntinse de panouri solare pentru colectarea energiei solare, daca se doreste energie electrica. Desi energia solara este gratuit, ea nu este este folosita pe scara larg deoarece echipamentele pentru colectare, stocare, sunt foarte costisitoare.

Cap. III Importanta energiei solare

3.1. Utilizari ale energiei solare

Cele mai timpurii dovezi despre utilizarea energiei solare au fost atribuite lui Arhimede. Potrivit legendei, el a folosit mai multe oglinzi pentru a concentra energia soarelui asupra corabiilor romane, care atacau Syracusa, dndu-le foc. Experimentele ulterioare implicau oglinzi care sa concentreze radiatia solara, astfel nct metalele erau topite. si alte experimente similare au avut loc. Posibilitatiile de folosire a energiei solare se clasifica n trei categorii: procesul termic, procesul fotochimic si procesul fotoelectric. n procesul termic, energia radianta este absorbita drept caldura de un receptor sau o substanta de receptionare care apoi este succedata de o crestere de temperatura, vaporizare, sau alte procese care implica absorbtia caldurii. Procesele fotochimice sunt acele procese n care energia luminoasa cauzeaza un proces chimic, iar cel fotoelectric implica o conversie directa a radiatiei solare n energie electrica. Cel mai utilizat proces de folosire a energiei solare este procesul termic. Acesta implica ncalzirea caselor, refrigerare, gatire, ncalzirea apei si folosirea furnalelor solare pentru diferite studii experimentale.

3.1.1. Cldiri nclzite de Soare

ntr-o oarecare masur, orice cas este ncalzita de Soare, dar unele dintre ele sunt proiectate pentru a folosi ct mai bine aceasta sursa de energie gratuita. Aceste case au ferestre mai mari pe partea unde cad razele Soarelui la amiaza, si pe partea mai racoroasa, mai mici. n multe locuri se monteaza obloane sau jaluzele. n multe gospodarii, energia solar se foloseste pentru ncalzirea apei. Lumina Soarelui ncalzeste apa rece, care curge prin panourile plate si nchise, numite colectoare. De obicei, se monteaza pe acoperisul caselor, sub un unghi care sa permita absorbirea unei cantitati ct mai mari de energie.

3.1.2. Distilarea apei srate

Distilarea apei sarate cu scopul de a produce ap potabil a fost scopul multor cercetri. S-a descoperit o instalaie cu menirea de a separa sarea de ap n 1872, n Chile, pentru a potoli setea animalelor. 3.1.3. Furnalele solare

n privinta radiatiei solare, se poate spune ca atmosfera reflecta aproximativ 30% si absoarbe aproximativ 20% din radiatia solara; astfel, printr-un calcul simplu observam ca la suprafata solului ajunge doar 50% din radiatia solara, dar chiar si asa energia este de 700 de megawati pe minut adica mai mult dect poate produce o centrala obisnuita. Energia solara de asemenea este si daunatoare. Astfel, n zonele tropicale, radiatia solara provoaca arderea tufisurilor, focul izbucnind datorita focalizarii razelor solare prin picaturile de roua, care se comporta ca niste lentile optice. Grecii au nteles acest fenomen si au utilizat energia solara nca din 400 .Hr. pentru aprinderea focului, folosind globuri de sticla pline cu apa. Astfel apa din aceste sticle actiona ca o lentila optica. n scurt timp, n jurul anului 200 .Hr. exista dovezi ca si chinezii foloseau oglinzi concave n acest scop, deci se observa o oarecare evolutie n captarea energiei solare, evolutie care astazi a atins cote maxime, nsa energia solara nu poate fi valorificata deoarece echipamentele sunt foarte scumpe. n zilele noastre, oamenii au construit furnale pentru topirea diferitelor metale care utilizeaza energia solara si oglinzi concave, adica acele oglinzi care capteaza lumina ntr-un singur punct. n cuptorul solar modern, radiatia solara este folosita pentru a gati, o oglinda concava focalizeaza razele solare pe mncare sau pe vas. n cteva astfel de cuptoare se folosesc oglinzi plate pentru a redirectiona razele soarelui pe alimente. Astfel, inginerii s-au gndit ca pot construi si furnale care se bazeaza pe captarea energiei solare. n Mont Luis, Franta s-a construit o cladire cu mai multe niveluri, cu o latura acoperita de oglinzi astfel ca totalitatea lor sa formeze o uriasa oglinda concava si sa redirectioneze razele solare n focarul ei, unde temperatura ajunge pana la 3000 oC, care este temperatura de topire a majoritatii metalelor.

3.1.4. Bateriile solare

Radiatia solar mai are numeroase utilitti. Astfel, pe lng rolul foarte important pe care l-am amintit mai sus, acela de a ncalzi apa sau de a topi metalele, energia solara mai poate fi folosita si pentru producerea de energie. Aparatele care convertesc energia solara n energie electrica se numesc panouri solare. Pe aceste panouri solare se afla niste baterii solare sau fotocelule. Bateriile solare sunt niste instrumente electronice care utilizeaza fenomenul fotoelectric pentru producerea energiei electrice. ntr-o fotocelula se genereaza o tensiune mica, de aceea trebuie legate mai multe astfel de celule n serie, pentru ca bateria solara sa se poata folosi ca sursa de energie. Fotocelulele sunt niste placi subtiri din materiale semiconductoare, de obicei siliciu. Unele sunt facute din galiu, arseniu, care sunt tot semiconductoare. Astfel de celule au randamentul mai scazut, dar sunt functionale si la temperaturi ridicate si au avantajul ca sunt mai ieftine. De aceea se folosesc pentru alimentarea cu energie a satelitiilor, mai expusi radiatiei solare deoarece n spatiul cosmic nu exista strat de ozon care sa reduca cantitatea de radiatie solara, asa cum se ntampla pe Pamnt. Cei mai multi sateliti artificiali functioneaza cu ajutorul panourilor solare, asemenea calculatoarelor si a majoritatii ceasurilor cu quartz.

Energia solara poate fi folosita de masini, ca o alternativa la combustibilii fosili, deoarece energia solara este o sursa de energie relativ ieftina, n comparatie cu combustibilii fosili, si pe deasupra are avantajul ca este si mai putin poluanta, astfel se evita distrugerea stratului de ozon.

Drept urmare, englezii au facut si ei un experiment. Avionul Solar Challenger a zburat peste Canalul Mnecii avnd o singura sursa de energie si anume radiatia solara. Panourile solare care i acopereau aripile generau suficient curent electric pentru a roti elicea cu turatie corespunzatoare.

Avantajele energiei solare sunt nenumarate, spre deosebire de dezavantaje, care sunt costurile panourilor solare si mai precis a pilelor fotoelectrice. Astfel, n locurile mai greu accesibile, se utilizeaza pilele fotoelectrice pentru furnizarea curentului electric n gospodarii. O parte din energia solara captata n timpul zilei este ncarcata n niste acumulatori, astfel ca energia electrica nu se ntrerupe odata cu lasarea serii, cnd razele solare nu mai ajung pe pamnt datorita alternantei zi-noapte. Bateriile solare mai au avantajul ca ofera o siguranta mare. Odata ce sunt montate, ele nu prea necesita revizie tehnica, deoarece nu exista nimic mecanic n componenta lor, si astfel nu exista nici forte de frecare care sa uzeze metalele. n Marea Britanie si n alte parti ale lumii se utilizeaza bateriile solare pentru farurile fara personal. Aceste faruri folosesc acelasi principiu si sunt de ncredere.

nca din anii 60 satelitii artificiali care graviteaza n jurul pamantului sunt alimentati de panouri solare.

ncalzirea cu ajutorul radiatiei solare este primul pas n utilizarea energiei solare pe scara larga. Urmatorul pas este proiectul inginerului american Peter Glaser.

Acesta consta n utilizarea unor panouri solare n spatiu pentru captarea energei solare, iar curentul electric sa fie trimis pe Pamnt cu ajutorul microundelor. Avantajul acestui sistem este ca aceste panouri ar folosi toata radiatia solara furnizata de soare, iar dezavantajul ar fi ca microundele care transporta energia eletrica pe Pamnt ar ucide orice fiinta vie care s-ar intersecta cu raza de microunde.

Att timp ct mai exista combustibilii fosili, folosirea energiei solare este limitata deoarece panourile solare necesare captarii energiei solare ocupa un spatiu destul de ntins n comparatie cu echipamentele care folosesc energie electrica furnizata de combustibilii fosili.

3.2. Un viitor mai bun

Daca oamenii ar nvata cum sa utilizeze avantajele oferite de Natur, progresul s-ar nregistra pentru toata Civilizatia Umana, iar rata de viata a oricarei persoane ar creste semnificativ. Se afirma ca oamenii de la sate traiesc mai mult, iar eu sustin acest punct de vedere deoarece n colturile mai necercetate ale planetei, poluarea scade ntr-un procentaj favorizant. Sperm ca tehnologia s avanseze ns ntr-o directie constructiv, panic i omenirea s in cont de faptul ca planeta noastra simte, iar distrugerile care i le producem ne afecteaza n mod direct pe noi, locuitorii Terrei.

Ar trebui ca n locul mijloacelor de distrugere n masa sa se studieze metodele prin care am putea sa ne salvam planeta. O importanta modalitate de a trai n armonie cu natura este aceea n care noi am plasa-o pe post de mentor, deoarece avem multe de nvatat de la aceasta.

Energia solar este poarta catre o noua era si un remediu necesar planetei noastre TERRA.

3.2. Un viitor mai bun

Bibliografia 2:1) C.Herbst, I.Letea, Resursele energetice ale Pamntului, Editura Stiintifica, Bucuresti, 19742) Vasile Ureche, Universul, Editura Dacia, Cluj-Napoca, 19873) Emilia Sifrea , Alexandru Dumitrescu , Georgeta Maris,Universul n radiatie X, Editura Stiintifica si Enciclopedica, Bucuresti, 19874) The Illustrated Encyclopedia of Invention, Volume 17, Webmasters Home Library, Tarrytown, NY 105915) Ovidiu Drimba, Istoria Culturii si Civilizatiei, Editura Saeculum I.O., Bucuresti, 19986) Ioan Todoran, Ct mai aproape de stele, Editura Dacia, Cluj-Napoca, 19777) Philippe de La Cotardiere, Eclipsa de Soare din august 1999, Enciclopedia Rao, 19998) Arborele Lumii

SURSA CITAT:http://www.referatenelimitate.ro/referat/30/Energia-solara.doc

Energia solar i noile ntrebuinri

Energia solar reprezint una din potentialele viitoare surse de energie, folosita fie la nlocuirea definitiv a surselor conventionale de energie cum ar fi: crbune, petrol, gaze naturale etc, fie la folosirea ei ca alternativ la utilizarea surselor de energie conventionale mai ales pe timpul verii, cea de a doua utilizare fiind, n momentul de fa, cea mai raspndit utilizare din ntreaga lume. Poate cel mai evident avantaj, n vederea utilizrii acesteia, pe care l are, este acela de a nu produce poluarea mediului nconjurator, deci este o sursa de energie curata; un alt avantaj al energiei solare este faptul c sursa de energie pe care se bazeaz ntrega tehnologie este gratuit. Utilizarea energiei solare apare din timpurile istoriei ca prezenta n viata oamenilor sub diferite forme: arma, curioziotate, utilizare efectiva; astfel n secolul al III-lea .H., matematicianul grec Arhimede (287 - 212 .H.) a aparat cetatea Siracuza (Sicilia) de atacuri, cu ajutorul unor oglinzi uriase care orientau fasciculele de lumina focalizata spre navele inamice, incendiindu-le. n 1767, apare si termenul de energie termo-solara, cnd omul de stiinta elevetian Horace de Saussure a inventat "cutia fierbinte", n fapt cel dinti colector solar iar n 1830 astrologul Sir John Hershel utilizeaz "cutia fierbinte" pentru a gati n timpul unei expeditii n sudul Africii ori n anul 1891 cnd are loc patentarea primului sistem comercial de ncalzire a apei de catre Clarence Kemp. Dintre toate sursele de energie care intra n categoria surse ecologice si regenerabile cum ar fi: energia eoliana, energia geotermala, energia mareelor; energia solara se remarca prin instalatiile simple si cu costuri reduse ale acestora la nivelul unor temperaturi n jur de 100C, temperatur folosit pentru ncalzirea apei cu peste 40 grade peste temperatura mediului ambiant, instalatii folosite la ncalzirea apei menajere sau a cladirilor. De aceea, este deosebit de atractiva ideea utilizrii energiei solare n scopul ncalzirii locuintelor si se pare ca acesta va fi unul dintre cele mai largi domenii de aplicatie a energiei solare n urmatorul secol.

Energia solar i noile ntrebuinri

Cuprins - puncte de reper

Introducere1. Conversia si captarea energiei solare2.1. Moduri de conversie a energiei solare2.2. Formele de energie si formele de conversie a acestora3. Conversia energiei solare n alte forme de energieBibliografia: SANDU FELIX, ICCV

Alte adrese utile de specialitate:

www.kyotoinhome.info/RO/module_ed/cap10.doc

www.energiisolare.com

www.energiasolare.com4. Captarea energiei solare - Domenii de utilizare5. Consideratii generale asupra captatoarelor cu concentratia radiatiei6. Tipuri de captatoare solare cu concentrator7. Aspecte constructive8. Acumularea energiei solare10. Consideratii generale11. Concluzii privind sistemele de stocare a energiei solare

SURSA CITATA:Profesor Proiecte fizica: dupa M.Ardelean (http://facultate.regielive.ro/proiecte/fizica/conversia_energiei_solare-9371.html )

Stiri importante

05 Sep 2008 preluat dup Antoaneta Etves , Cotidianul.ro

Statul d subvenii pentru a ne nclzi de la Soare.

Ministerul Mediului ar putea plati romnilor peste 70% din costurile de montare a sistemelor de ncalzire care utilizeaza energie regenerabila.

5 Sep 2008 Panouri solare

Ministerul Mediului i va finanta pe cei care vor sa si nlocuiasca sau sa-si completeze sistemul de ncalzire clasic cu instalatii care utilizeaza energia solara, geotermala sau eoliana. Banii vor fi asigurati din taxa de poluare platita de cei care si nmatriculeaza masinile. Fondurile colectate din taxa de nmatriculare se vor rentoarce la populatie sub forma de proiecte. Cei care vor dori sa-si monteze panouri solare vor putea primi cofinantare de peste 70% din valoarea totala a proiectului, a declarat Attila Korodi, ministrul Mediului. Potrivit lui Korodi, Ministerul Mediului va elabora un ghid pe baza caruia cei care vor sa-si monteze astfel de sisteme vor putea beneficia de finantare.

REZUMAT:

Solutii energetice alternative de Dezvoltare Social a Romnieiprin eficientizarea energiilor solare accesibile financiar

Daca oamenii ar nvata cum sa utilizeze avantajele oferite de Natura, progresul s-ar nregistra pentru toata Civilizatia Umana, iar rata de viata a oricarei persoane ar creste semnificativ. Se afirma ca oamenii de la sate traiesc mai mult, iar eu sustin acest punct de vedere deoarece n colturile mai necercetate ale planetei, poluarea scade ntr-un procentaj favorizant. Speram ca tehnologia sa avanseze nsa ntr-o directie constructiva, pasnica si omenirea sa tina cont de faptul ca planeta noastra simte, iar distrugerile care i le producem ne afecteaza n mod direct pe noi, locuitorii Terrei. Ar trebui ca n locul mijloacelor de distrugere n masa sa se studieze metodele prin care am putea sa ne salvam planeta. O importanta modalitate de a trai n armonie cu Natura este aceea n care noi am plasa-o pe post de mentor, deoarece avem multe de nvatat de la aceasta.

Procesul de ardere a combustibililor fosili are ca efect ncalzirea globala, mult mediatizata n ultimii zece ani.Energia nucleara produce deseuri radioactive si potential periculoase (nota: si adeseori accidente nucleare);- Italia, Austria si Danemarca au renuntat la aceasta.Efecte negative apar, spre exemplu, si la centralele hidraulice (nota: hidro-centrale):- distrugerea peisajelor naturale, pericolul cauzat de erodarea malurilor, disparitia vietuitoarelor din apa.

O solutie cu un mare potential pentru industria producerii de energie electrica este folosirea panourilor solare fotovoltaice; este necesara valorificarea avantajelor energiei solare, deocamdata nefiind rentabila financiar, n comparatie cu celelalte surse de energie. Celulele fotovoltaice sunt capabile sa transforme energia solara direct n energie electrica. O alternativa, care produce n prezent mai multa energie, este focalizarea energiei solare cu ajutorul oglinzilor parabolice si transformarea ei n energia aburilor.

Exista o strnsa dependenta ntre cresterea nivelului de trai, cresterea populatiei si cresterea cererii de energie electrica. n mod simplist, producerea energiei electrice are la baza transformarea ori a energiei regenerabile, ori a unei energii neregenerabile/consumabile. Folosirea energiei regenerabile este modul inteligent de a obtine energie electrica, privitor la viitorul planetei, si nu starea actuala a economiei. Totusi, aceasta produce doar 10% din energia totala.[1]

Energia solara este la ndemna si ofera independenta.Energia solara este poarta catre o noua era si un remediu necesar planetei noastre TERRA.

Energia solar reprezint una din potentialele viitoare surse de energie, folosit fie la nlocuirea definitiv a surselor conventionale de energie cum ar fi: carbune, petrol, gaze naturale etc, fie la folosirea ei ca alternativ la utilizarea surselor de energie conventionale mai ales pe timpul verii, cea de a doua utilizare fiind n momentul de fat cea mai raspndit utilizare din ntreaga lume.Energia solara poate fi folosita de masini, ca o alternativa la combustibilii fosili, deoarece energia solara este o sursa de energie relativ ieftina, n comparatie cu combustibilii fosili, si pe deasupra are avantajul ca este si mai putin poluanta, astfel se evita distrugerea stratului de ozon.

REZUMAT:

Cel mai evident avantaj pe care l are, n vederea utilizrii enregiei alternative a Soarelui, este acela de a nu produce poluarea mediului nconjurator, deci este o surs de energie curat; un alt avantaj al energiei solare este faptul c sursa de energie pe care se bazeaz ntrega tehnologie este gratuit.

Dintre toate sursele de energie care intr n categoria surse ecologice si regenerabile cum ar fi: energia eoliana, energia geotermala, energia mareelor; energia solara se remarc prin instalatiile simple si cu costuri reduse ale acestora la nivelul unor temperaturi n jur de 100C, temperatura folosit pentru ncalzirea apei cu peste 40 grade peste temperatura mediului ambiant, instalatii folosite la ncalzirea apei menajere sau a cladirilor. De aceea, este deosebit de atractiva ideea utilizrii energiei solare n scopul ncalzirii locuintelor si se pare ca acesta va fi unul dintre cele mai largi domenii de aplicatie a energiei solare n urmatorul secol.

n 5 Sep 2008 am preluat dupa Antoaneta Etves de la Cotidianul.ro o stire foarte importanta: Statul ofera subventii pentru a ne ncalzi de la soare. Ministerul Mediului ar putea plati romnilor peste 70% din costurile de montare a sistemelor de ncalzire, care utilizeaza energie regenerabila.

Asistent cercetare evaluare dezvoltare Sandu Iulian Felix, septembrie 2008ICCV - INCE, Casa Oamenilor de Stiinta, Academia Romna

Bibliografia: Asistent social SANDU IULIAN FELIX, ICCV

Alte adrese utile de specialitate:www.kyotoinhome.info/RO/module_ed/cap10.docwww.energiisolare.comwww.energiasolare.com

SURSA CITATA 1.: dupa Autor: Profesor Proiecte fizica, M.Ardelean (http://facultate.regielive.ro/proiecte/fizica/conversia_energiei_solare-9371.html )

SURSA CITATA 2.: dupa Autor: Ozgr Osman, clasa a-X-a, Centrul de Cercetari al Elevilor, Fundatia Academica ALUMNI, Colegiul National Mircea cel Batrn Constanta, 14.mai.2008. Website: www.stiinta.infohttp://www.stiinta.info/uploads/materiale/Stiinta.info/Concurs/Castigatori/X_OsmanOzgur.doc

SURSA CITATA 3.http://www.referatenelimitate.ro/referat/30/Energia-solara.dochttp://www.cotidianul.ro/statul_da_subventii_pentru_a_ne_incalzi_de_la_soare-57221.html