Читаем Электричество шаг за шагом полностью

И всё же тяга к бесплатной энергии так сильна, что в экваториальной полосе шириной 500-1000 километров пытаются создавать опытные пока солнечные электростанции (СЭС), которые в среднем за год давали бы в электрическом виде 6–8 % солнечной постоянной, то есть примерно от 80 до 100 ватт с каждого квадратного метра светоприёмников, расположенных примерно на уровне земли. Одно из главных достоинств солнечной электроэнергетики в том, что в качестве светоприёмников она может использовать фотоэлементы, которые сразу превращают световую энергию в электрическую. Сегодня у серийных кремниевых фотоэлементов к.п.д. примерно 30 %, то есть, получив 100 ватт световой мощности, они выдают постоянный ток мощностью до 30 ватт, остальные 70 ватт в основном превращаются в ненужное в данном случае тепло. Если учесть все виды потерь (из-за ночной темноты, утреннего и вечернего снижения освещённости и, наконец, в самом фотоэлементе), то окажется, что на земле с квадратного метра покрытой фотоэлементами поверхности можно в лучшем случае получить 80-100 ватт электроэнергии, о которых уже говорилось. То есть чтобы получить мощность, близкую к той, что даст Богучанская ГЭС (Т-174), нужно иметь покрытую фотоэлементами площадь не меньше, чем 30 квадратных километров, например, прямоугольник размером 5х6 километров. Это во много раз меньше, чем дополнительно было забрано территории для водохранилища Богучанской станции, но это «во много раз меньше» всех проблем солнечной энергетики никак не решает. От фотоэлементов мы получаем постоянный (одного направления) ток, а нам нужен переменный ток с частотой 50 герц, чтобы солнечную электростанцию можно было включить в общую электросеть, от которой кормится вся страна. Выполнить необходимое преобразование постоянного тока в переменный при большой мощности — задача непростая. А тут ещё огромная площадь фотоэлементов, которые, во-первых, пока ещё очень дороги и, во-вторых, их чуть ли не целый день нужно чистить и мыть — панели фотоэлементов довольно быстро покрываются пылью, резко ухудшающей их светочувствительность, а значит, и к.п.д. Ну а кроме того, солнечная электростанция основную свою энергию даёт ближайшим соседям в такое время, когда она не очень-то нужна — пик нагрузки наблюдается утром, когда народ отправляется на работу, и вечером, когда люди возвращаются домой. В это время станция получает мало солнечной энергии или не получает её совсем. Это значит, что на станции должен быть мощный накопитель энергии, например в виде сверхмощной аккумуляторной батареи огромной ёмкости.



ВК-210.Чтобы рассказать о современном применении электроники, нужна книга побольше этой. Представлять себе такое применение начали, видимо, после 1910 года, когда уже прижилась электронная лампа. Затем последовали ещё два серьёзных события, резко расширившие возможности электронных технологий. Это появление транзисторов, позволивших вместо электронной лампы использовать кремниевую песчинку. И это интегральная — блок из миллиона деталей размером с почтовую марку.



Перейти на страницу:

Похожие книги

Квантовая механика и интегралы по траекториям
Квантовая механика и интегралы по траекториям

Оригинальный курс квантовой механики, написанный на основе лекций известного американского физика, лауреата Нобелевской премии Р. П. Фейнмана. От всех существующих изложений данная книга отличается как исходными посылками, так и математическим аппаратом: в качестве отправного пункта принимается не уравнение Шрёдингера для волновой функции, а представление о бесконечномерном интегрировании по траекториям. Это позволяет наглядным и естественным образом связать квантовое и классическое описания движения. Формализм новой теории подробно развит и проиллюстрирован на примере ряда традиционных квантовых задач (гармонический осциллятор, движение частицы в электромагнитном поле и др.). Книга представляет интерес для широкого круга физиков — научных работников, инженеров, лекторов, преподавателей, аспирантов. Она может служить дополнительным пособием по курсу квантовой механики для студентов физических специальностей.

Ричард Филлипс Фейнман , Ю. Л. Обухов

Физика / Образование и наука