Физика кафедрасы
Күн сәулесінің таралуы мен оның сипаттамасы. Күн радиациясының энергетикалық потенциалы
жүктеу/скачать 6,09 Mb.
|
БАЛАМАЛЫ ЭНЕРГИЯ кешен жаңа форма-2017 (10)
| Күн сәулесінің таралуы мен оның сипаттамасы. Күн радиациясының энергетикалық потенциалы
Жер күннен тек қана жарты миллиондық жылуды ғана алады, осы жылудың 34% атмосфера қабатынан және бұлттардан кері шағылады. Соған қарамастан жердің үстіңгі қабатына, күннен жылына 66.81016 кВт/сағ. энергия келіп түседі. Жерге күннен тараған энергияның аз ғана мөлшері түседі, оның 95% -ы қысқа толқынды сәуле, өріс ұзындығы 0.3 -2.4мкм. Күн сәулесінің энергетикалық әлеуетінің шамасы жердің атмосфера қабатының жоғары шекарасында 1.781017Вт, ал жердің үстіңгі қабатында түсетін шамасы 1.21017Вт-қа тең. Күн энергиясының жерге түсетін жылдық мөлшері 1.051018 кВт/сағ, ал оның 1/5 бөлігі жердің құрғақ бөлігіне түседі (ескерту – 1кВт/сағ=3600кДж, ал 1000кДж=278 Вт/сағ). Бұған тағы да жылдық мөлшері 1,581016 кВт/сағ., қуаты 1,8·1012кВт-ты жел энергиясын қосуға болады [19, 27, 38]. Экологияны бұзбай жерге түсетін күн энергиясының 1,5% қолдануға болады, оның бір жылдық шамасы 1,621016кВт.сағ (бұл 21012 тонна шартты отынды құрайды). Жердің үстінгі қабатына түсетін күн радиациясының ауқымды ағыны салыстырғанда біртекті емес. Күннен жылына 1м2 жерге түсетін энергиясының шамасы солтүстік аймақтарда 3 000 МДж/м2, ал ыстық шөл-шөлейт жерлерде 8 000 МДж/м2. Күн энергиясының жылдық орташа қуаты бір күнде 1 м2жер бетіне түсетін шамасы солтүстік аймақта орташа 7,2 МДж/м2 құрайды, ал шөл және шөлейт жерлерге 21,4МДж/м2қа дейін жетеді [19,27,38]. Күн радиациясының жылдық орташа тығыздығы 210-250 Вт/м2құрайды, ал шөл және шөлейт далаларда 130-210 Вт/м2. Күн тұрақтысы Күн радиация ағынының атмосферадан тыс жоғарғы шектік қабатындағы тығыздығы I0 =1353 Вт/м2 құрайды, бұл шаманыкүн тұрақтысыдеп атайды. Ал энергияның бір сағатта 1 м2 ауданға түсетін орташа шамасыЕо =4871 кДж//сағ м2құрайды. 46-сурет. Күн мен Жердің геометриялық өлшемдері Жер Күнді өз орбитасымен айналғанда оның арақашықтықтығы бір жылда 150 млн км ±1,7 % өзгеріп отырады, соған сәйкес 1 м2бетке атмосфераның тыс қабаттына түсетін энергияның қуаты жылына 7% шамаға өзгереді (яғни, 4710-тен 5036 кДж/(сағ м2) дейінгі аралықта) [15, 24, 41]. Күн кеңістік жағдайында жерден қарағанда 32минут бұрышпен көрінеді (3.4-сурет).Күн сәулесінің таралу жылдамдығы 3108м/с ол жер бетіне шамамен 8 минутта жетеді. жүктеу/скачать 6,09 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|