Exemples d'utilisation de l'énergie solaire sur terre. Qu'est-ce que l'énergie solaire ? Principe de conversion des ondes infrarouges

Nous vivons dans le monde du futur, même si cela ne se remarque pas dans toutes les régions. Quoi qu’il en soit, la possibilité de développer de nouvelles sources d’énergie est aujourd’hui sérieusement discutée dans les milieux progressistes. L’un des domaines les plus prometteurs est l’énergie solaire.

À l’heure actuelle, environ 1 % de l’électricité sur Terre provient du traitement du rayonnement solaire. Alors pourquoi n’avons-nous pas encore abandonné les autres méthodes « nocives », et allons-nous abandonner du tout ? Nous vous invitons à lire notre article et à tenter de répondre vous-même à cette question.

Comment l'énergie solaire est convertie en électricité

Commençons par la chose la plus importante : la façon dont les rayons du soleil sont transformés en électricité.

Le processus lui-même est appelé "Génération solaire" . Les moyens les plus efficaces pour garantir cela sont les suivants :

  • photovoltaïque;
  • l'énergie solaire thermique;
  • centrales électriques à ballons solaires.

Regardons chacun d'eux.

Photovoltaïque

Dans ce cas, le courant électrique apparaît en raison de effet photovoltaïque. Le principe est le suivant : la lumière du soleil frappe une cellule photoélectrique, les électrons absorbent l'énergie des photons (particules lumineuses) et commencent à se déplacer. En conséquence, nous obtenons une tension électrique.

C’est exactement le processus qui se produit dans les panneaux solaires, qui reposent sur des éléments qui convertissent le rayonnement solaire en électricité.

La conception des panneaux photovoltaïques elle-même est assez flexible et peut avoir différentes tailles. Ils sont donc très pratiques à utiliser. De plus, les panneaux ont des propriétés performantes : ils résistent aux précipitations et aux changements de température.

Et voici comment ça marche module de panneau solaire séparé:

Vous pouvez en savoir plus sur l'utilisation de panneaux solaires comme chargeurs, sources d'énergie pour les maisons privées, pour l'amélioration urbaine et à des fins médicales.

Panneaux solaires et centrales électriques modernes

Des exemples récents incluent les panneaux solaires de l'entreprise SixtineSolaire. Ils peuvent avoir n’importe quelle nuance et texture, contrairement aux panneaux bleu foncé traditionnels. Cela signifie qu’ils peuvent être utilisés pour « décorer » le toit de la maison à votre guise.

Une autre solution a été proposée par les développeurs de Tesla. Ils ont lancé non seulement des panneaux, mais également un matériau de toiture à part entière qui traite l'énergie solaire. contient des modules solaires intégrés et peut également avoir une grande variété de conceptions. En même temps, le matériau lui-même est beaucoup plus résistant que les tuiles ordinaires ; Solar Roof a même une garantie illimitée.

Un exemple de centrale solaire à part entière est une centrale récemment construite en Europe avec des panneaux double face. Ces derniers captent à la fois le rayonnement solaire direct et le rayonnement réfléchissant. Cela vous permet d'augmenter l'efficacité de la production solaire de 30 %. Cette centrale devrait générer environ 400 MWh par an.

Il est également intéressant la plus grande centrale solaire flottante de Chine. Sa puissance est de 40 MW. De telles solutions présentent 3 avantages importants :

  • il n’est pas nécessaire d’occuper de vastes superficies, ce qui est important pour la Chine ;
  • dans les réservoirs, l'évaporation de l'eau diminue ;
  • Les photocellules elles-mêmes chauffent moins et fonctionnent plus efficacement.

À propos, cette centrale solaire flottante a été construite sur le site d’une entreprise minière de charbon abandonnée.

La technologie basée sur l'effet photovoltaïque est aujourd'hui la plus prometteuse et, selon les experts, les panneaux solaires seront capables de produire environ 20 % de la demande mondiale d'électricité dans les 30 à 40 prochaines années.

Énergie solaire thermique

Ici, l'approche est un peu différente, car... le rayonnement solaire est utilisé pour chauffer un récipient contenant un liquide. Grâce à cela, il se transforme en vapeur, qui fait tourner une turbine, produisant ainsi de l'électricité.

Les centrales thermiques fonctionnent sur le même principe, seul le liquide est chauffé par la combustion du charbon.

L’exemple le plus évident de l’utilisation de cette technologie est Station solaire d'Ivanpah dans le désert de Mojave. Il s'agit de la plus grande centrale solaire thermique au monde.

Elle fonctionne depuis 2014 et n'utilise aucun combustible pour produire de l'électricité, uniquement de l'énergie solaire respectueuse de l'environnement.

La chaudière à eau est située dans les tours, que vous pouvez voir au centre de la structure. Autour se trouve un champ de miroirs qui dirigent les rayons du soleil vers le sommet de la tour. Dans le même temps, l’ordinateur fait constamment pivoter ces miroirs en fonction de la position du soleil.


La lumière du soleil se concentre sur la tour

Sous l’influence de l’énergie solaire concentrée, l’eau de la tour se réchauffe et se transforme en vapeur. Cela crée une pression et la vapeur commence à faire tourner la turbine, entraînant la libération d'électricité. La puissance de cette centrale est de 392 mégawatts, ce qui peut être facilement comparé à la centrale thermique moyenne de Moscou.

Il est intéressant de noter que ces stations peuvent également fonctionner la nuit. Ceci est possible en stockant une partie de la vapeur chauffée et en l’utilisant progressivement pour faire tourner la turbine.

Centrales solaires à ballons

Cette solution originale, bien que peu utilisée, a encore sa place.

L'installation elle-même se compose de 4 parties principales :

  • Aérostat – situé dans le ciel, collectant le rayonnement solaire. L'eau pénètre dans le ballon et se réchauffe rapidement pour devenir de la vapeur.
  • Pipeline de vapeur - à travers celui-ci, la vapeur sous pression descend vers la turbine, la faisant tourner.
  • Turbine - sous l'influence d'un flux de vapeur, elle tourne, générant de l'énergie électrique.
  • Condenseur et pompe - la vapeur qui a traversé la turbine est condensée en eau et monte dans le ballon à l'aide d'une pompe, où elle est à nouveau chauffée à l'état de vapeur.

Quels sont les avantages de l'énergie solaire

  • Le soleil continuera à nous fournir son énergie pendant encore plusieurs milliards d’années. Dans le même temps, les gens n’ont pas besoin de dépenser de l’argent ni des ressources pour l’extraire.
  • La production d'énergie solaire est un processus totalement respectueux de l'environnement et sans risque pour la nature.
  • Autonomie du processus. La récolte de la lumière solaire et la production d’électricité se font avec une intervention humaine minimale. La seule chose que vous devez faire est de garder vos surfaces de travail ou vos miroirs propres.
  • Les panneaux solaires épuisés peuvent être recyclés et réutilisés en production.

Problèmes de développement de l'énergie solaire

Malgré la mise en œuvre d’idées pour maintenir le fonctionnement des centrales solaires la nuit, personne n’est à l’abri des aléas de la nature. Un ciel nuageux pendant plusieurs jours réduit considérablement la production d'électricité, mais la population et les entreprises ont besoin d'un approvisionnement ininterrompu.

La construction d’une centrale solaire n’est pas un plaisir bon marché. Cela est dû à la nécessité d’utiliser des éléments rares dans leur conception. Tous les pays ne sont pas prêts à gaspiller des budgets dans des centrales électriques moins puissantes alors qu’il existe des centrales thermiques et nucléaires en activité.

Pour placer de telles installations, de grandes surfaces sont nécessaires et dans des endroits où le rayonnement solaire a un niveau suffisant.

Comment se développe l’énergie solaire en Russie ?

Malheureusement, notre pays brûle encore à plein régime du charbon, du gaz et du pétrole, et la Russie sera certainement parmi les derniers à se tourner complètement vers les énergies alternatives.

À ce jour la production solaire ne représente que 0,03 % du bilan énergétique de la Fédération de Russie. A titre de comparaison, en Allemagne, ce chiffre dépasse les 20 %. Les entrepreneurs privés ne sont pas intéressés à investir dans l'énergie solaire en raison de la longue période de retour sur investissement et de la rentabilité peu élevée, car le gaz est beaucoup moins cher dans notre pays.

Dans les régions économiquement développées de Moscou et de Léningrad, l’activité solaire est faible. Là-bas, construire des centrales solaires n’est tout simplement pas pratique. Mais les régions du sud sont plutôt prometteuses.

Aujourd’hui, le problème de la consommation d’énergie est assez aigu : les ressources de la planète ne sont pas infinies et, au cours de son existence, l’humanité a pratiquement dévasté ce que la nature lui avait donné. À l'heure actuelle, le charbon et le pétrole sont activement extraits, dont les réserves diminuent chaque jour. a permis à l’humanité de faire un pas incroyable vers l’avenir et d’utiliser l’énergie nucléaire, entraînant ainsi un énorme danger pour l’environnement tout entier.

La question environnementale n'est pas moins urgente : l'extraction active des ressources et leur utilisation ultérieure ont un effet néfaste sur l'état de la planète, modifiant non seulement la nature des sols, mais même les conditions climatiques.

C'est pourquoi une attention particulière a toujours été accordée aux sources d'énergie naturelles, comme l'eau ou le vent. Finalement, après tant d’années de recherche et de développement actifs, l’humanité a « grandi » et est désormais parvenue à utiliser l’énergie du Soleil sur Terre. C'est ce dont nous parlerons ensuite.

Qu'y a-t-il de si attrayant là-dedans ?

Avant de passer à des exemples précis, découvrons pourquoi ce type d’extraction d’énergie a attiré autant d’attention de la part des chercheurs du monde entier. Son principal atout peut être qualifié d’inépuisable. Malgré de nombreuses hypothèses, la probabilité qu’une étoile comme le Soleil s’éteigne dans un avenir proche est extrêmement faible. Cela signifie que l’humanité a la possibilité d’obtenir de l’énergie propre de manière tout à fait naturelle.

Le deuxième avantage incontestable de l'utilisation de l'énergie solaire sur Terre est le respect de l'environnement de cette option. L’impact environnemental dans de telles conditions sera nul, ce qui offrira au monde entier un avenir bien meilleur que celui qui s’ouvrira avec l’extraction constante de ressources souterraines limitées.

Enfin, une attention particulière doit être portée au fait que le Soleil représente le moins de danger pour la personne elle-même.

Comme vraiment

Venons-en maintenant au fait. Le nom quelque peu poétique « énergie solaire » cache en réalité la conversion du rayonnement en électricité grâce à des technologies spécialement développées. Ce processus est assuré par les cellules photovoltaïques, que l'humanité utilise activement à ses propres fins, et avec beaucoup de succès.

Radiation solaire

Il se trouve historiquement que le nom « rayonnement » évoque chez une personne des associations plus négatives que positives en relation avec les catastrophes causées par l'homme auxquelles le monde a réussi à survivre au cours de sa vie. Néanmoins, la technologie permettant d’utiliser l’énergie solaire sur Terre implique de travailler avec elle.

En fait, ce type de rayonnement est un rayonnement électromagnétique dont la plage est comprise entre 2,8 et 3,0 microns.

Le spectre solaire, utilisé avec tant de succès par l'humanité, se compose en réalité de trois types d'ondes : les ultraviolets (environ 2 %), environ 49 % sont des ondes lumineuses et, enfin, la même quantité est représentée. L'énergie solaire possède un petit nombre d'autres composants, mais leur rôle est si insignifiant qu'ils n'ont pas d'impact particulier sur la vie de la Terre.

La quantité d'énergie solaire qui atteint la Terre

Maintenant que la composition du spectre utilisé au profit de l’humanité a été déterminée, il convient de noter une autre caractéristique importante de cette ressource. L'utilisation de l'énergie solaire sur Terre semble également très prometteuse parce qu'elle est disponible en assez grande quantité avec des coûts de traitement presque minimes. La quantité totale d'énergie émise par l'étoile est extrêmement importante, mais environ 47 % atteint la surface de la Terre, ce qui équivaut à sept cents quadrillions de kilowattheures. A titre de comparaison, notons qu'un seul kilowattheure peut assurer dix ans de fonctionnement pour une ampoule de cent watts.

La puissance du rayonnement solaire et l'utilisation de l'énergie sur Terre dépendent bien entendu d'un certain nombre de facteurs : les conditions climatiques, l'angle d'incidence des rayons sur la surface, la période de l'année et la situation géographique.

Quand et combien

Il est facile de deviner que la quantité quotidienne d'énergie solaire tombant sur la surface de la Terre change constamment, puisqu'elle dépend directement de la position de la planète par rapport au Soleil et du mouvement de l'étoile elle-même. On sait depuis longtemps qu'à midi le rayonnement est maximum, tandis que le matin et le soir, le nombre de rayons atteignant la surface est bien moindre.

Nous pouvons affirmer avec certitude que l'utilisation de l'énergie solaire sera la plus productive dans les régions les plus proches possible de la bande équatoriale, car c'est là que la différence entre les indicateurs les plus élevés et les plus bas est minime, ce qui indique la quantité maximale de rayonnement atteignant la surface de la planète. Par exemple, dans les zones désertiques d'Afrique, la quantité annuelle de rayonnement atteint en moyenne 2 200 kilowattheures, alors qu'au Canada ou, par exemple, en Europe centrale, les chiffres ne dépassent pas 1 000 kilowattheures.

L'énergie solaire dans l'histoire

Si nous pensons le plus largement possible, les tentatives visant à « apprivoiser » le grand luminaire qui réchauffe notre planète ont commencé dans les temps anciens, à l'époque païenne, lorsque chaque élément était incarné par une divinité distincte. Cependant, bien sûr, l'utilisation de l'énergie solaire était alors hors de question - la magie régnait dans le monde.

Le sujet de l'utilisation de l'énergie solaire sur Terre n'a commencé à être activement soulevé qu'à la fin du XIVe et au début du XXe siècle. Une véritable percée scientifique a été réalisée en 1839 par Alexandre Edmond Becquerel, qui a réussi à devenir le découvreur de l'effet photovoltaïque. L'étude de ce sujet s'est considérablement développée et, après 44 ans, Charles Fritts a pu construire le premier module de l'histoire, basé sur du sélénium plaqué or. Cette utilisation de l'énergie solaire sur Terre a produit une petite quantité d'électricité libérée - la quantité totale de production ne dépassait alors pas 1 %. Néanmoins, pour toute l’humanité, il s’agissait d’une véritable avancée, ouvrant de nouveaux horizons scientifiques dont on n’avait jamais rêvé auparavant.

Albert Einstein lui-même a apporté une contribution significative au développement de l'énergie solaire. Dans le monde moderne, le nom du scientifique est plus souvent associé à sa célèbre théorie de la relativité, mais en fait, il a reçu le prix Nobel précisément pour son étude.

À ce jour, la technologie d'utilisation de l'énergie solaire sur Terre connaît des hauts et des bas rapides, mais cette branche de la connaissance est constamment mise à jour avec de nouveaux faits, et nous pouvons espérer que dans un avenir proche, la porte d'un monde complètement nouveau s'ouvrira avant nous.

La nature est contre nous

Nous avons déjà parlé des avantages de l'utilisation de l'énergie solaire sur Terre. Faisons maintenant attention aux inconvénients de cette méthode, qui, malheureusement, n'en sont pas moins.

En raison de la dépendance directe de la situation géographique, des conditions climatiques et du mouvement du Soleil, produire de l'énergie solaire en quantité suffisante nécessite d'énormes coûts territoriaux. L’essentiel est que plus la zone de consommation et de traitement du rayonnement solaire est grande, plus la quantité d’énergie respectueuse de l’environnement que nous recevrons à la sortie est grande. Le placement de systèmes aussi volumineux nécessite une grande quantité d'espace libre, ce qui entraîne certaines difficultés.

Un autre problème concernant l'utilisation de l'énergie solaire sur Terre est la dépendance directe de l'heure de la journée, puisque la production la nuit sera nulle et que le matin et le soir elle sera extrêmement insignifiante.

Un facteur de risque supplémentaire est la météo elle-même : des changements brusques de conditions peuvent avoir un impact extrêmement négatif sur le fonctionnement de ce type de système, car ils entraînent des difficultés pour déboguer la puissance requise. Dans un certain sens, les situations de changements soudains dans le niveau d’absorption et de production peuvent être dangereuses.

Propre mais cher

L’utilisation de l’énergie solaire sur Terre est actuellement difficile en raison de son coût élevé. Les cellules photovoltaïques nécessaires aux processus de base sont assez coûteuses. Bien sûr, les aspects positifs de l'utilisation de ce type de ressource en valent la peine, mais d'un point de vue économique, il n'est pas nécessaire pour le moment de parler d'un retour complet sur les coûts de trésorerie.

Cependant, comme le montre la tendance, le prix des cellules photovoltaïques diminue progressivement, de sorte qu'avec le temps, ce problème peut être complètement résolu.

Inconvénient du processus

Utiliser le Soleil comme source d’énergie est également difficile car cette méthode de traitement des ressources demande beaucoup de main-d’œuvre et est peu pratique. La consommation et le traitement des rayonnements dépendent directement de la propreté des plaques, ce qui est assez problématique à assurer. De plus, le chauffage des éléments a un effet extrêmement négatif sur le processus, qui ne peut être évité qu'en utilisant des systèmes de refroidissement puissants, ce qui nécessite des coûts de matériaux supplémentaires, et considérables.

De plus, les plaques utilisées dans les capteurs solaires deviennent progressivement inutilisables après 30 ans de fonctionnement actif, et le coût des cellules solaires a été évoqué plus haut.

Problème environnemental

Il a déjà été dit que l’utilisation de ce type de ressources pourrait à l’avenir sauver l’humanité de problèmes environnementaux assez graves. La source des ressources et le produit final sont vraiment aussi respectueux de l'environnement que possible.

Cependant, utilisant l'énergie solaire, le principe de fonctionnement des capteurs solaires est d'utiliser des plaques spéciales avec photocellules dont la production nécessite beaucoup de substances toxiques : plomb, arsenic ou potassium. Leur utilisation en elle-même ne nuit pas à l'environnement, mais étant donné leur durée de vie limitée, avec le temps, l'élimination des plaques peut devenir un problème sérieux.

Pour limiter l’impact négatif sur l’environnement, les fabricants se tournent progressivement vers les plaquettes en couches minces, moins coûteuses et moins nocives pour l’environnement.

Façons de convertir le rayonnement en énergie

Les films et les livres sur l'avenir de l'humanité nous donnent presque toujours à peu près la même image de ce processus, qui, en fait, peut différer considérablement de la réalité. Il existe plusieurs méthodes de conversion.

La plus courante est l’utilisation de photocellules décrite précédemment.

Comme alternative, l’humanité utilise activement l’énergie solaire thermique, basée sur le chauffage de surfaces spéciales, qui permet à l’eau d’être chauffée dans la bonne direction de la température résultante. Si nous simplifions ce processus autant que possible, il peut être comparé aux réservoirs utilisés pour les douches d'été dans les maisons privées.

Une autre façon d'utiliser le rayonnement pour générer de l'énergie est la « voile solaire », qui ne peut fonctionner que dans ce type de système qui convertit le rayonnement en

Le problème du manque de production la nuit est partiellement résolu par les centrales solaires à ballons, dont le fonctionnement se poursuit en raison de l'accumulation de l'énergie libérée et de la durée du processus de refroidissement.

Nous et l'énergie solaire

Les ressources énergétiques solaires et éoliennes sur Terre sont utilisées assez activement, même si souvent nous ne le remarquons pas. Le chauffage populaire de l’eau dans une douche d’été a déjà été évoqué. En fait, l’énergie solaire est le plus souvent utilisée précisément à ces fins. Mais il existe de nombreux autres exemples : dans presque tous les magasins d'éclairage, vous pouvez trouver des ampoules à accumulation qui peuvent fonctionner sans courant électrique même la nuit grâce à l'énergie accumulée pendant la journée.

Les installations basées sur des photocellules sont activement utilisées dans toutes sortes de stations de pompage et de systèmes de ventilation.

Hier Aujourd'hui Demain

L’énergie solaire est l’une des ressources les plus importantes pour l’humanité et les perspectives d’utilisation de son utilisation sont extrêmement élevées. Cette industrie est activement financée, développée et améliorée. Aujourd'hui, l'énergie solaire est la plus développée aux États-Unis, où certaines régions l'utilisent comme source d'énergie alternative à part entière. Des centrales électriques de ce type fonctionnent également dans d'autres pays, qui se sont depuis longtemps orientés vers ce type de production d'électricité, qui pourrait bientôt résoudre le problème de la pollution de l'environnement.

Les gens ne peuvent plus imaginer vivre sans électricité et chaque année, les besoins en énergie augmentent de plus en plus, tandis que les réserves de ressources énergétiques telles que le pétrole, le gaz et le charbon diminuent rapidement. L’humanité n’a pas d’autre choix que d’utiliser des sources d’énergie alternatives. Une façon de produire de l’électricité consiste à convertir l’énergie solaire à l’aide de photocellules. Les gens ont appris il y a relativement longtemps qu’il était possible d’utiliser l’énergie solaire, mais ils n’ont commencé à la développer activement qu’au cours des 20 dernières années. Ces dernières années, grâce à des recherches continues, à l'utilisation de nouveaux matériaux et à des solutions de conception créatives, il a été possible d'augmenter considérablement les performances des panneaux solaires. Beaucoup pensent qu'à l'avenir, l'humanité pourra abandonner les méthodes traditionnelles de production d'électricité au profit de l'énergie solaire et l'obtenir à l'aide de centrales solaires.

Énergie solaire

L'énergie solaire est l'une des sources de production d'électricité de manière non traditionnelle, elle est donc classée comme source d'énergie alternative. L'énergie solaire utilise le rayonnement solaire et le convertit en électricité ou en d'autres formes d'énergie. L'énergie solaire n'est pas seulement une source d'énergie respectueuse de l'environnement, car... Lors de la conversion de l’énergie solaire, aucun sous-produit nocif n’est libéré, mais l’énergie solaire est également une source d’énergie alternative auto-renouvelable.

Comment fonctionne l'énergie solaire

Théoriquement, il n'est pas difficile de calculer la quantité d'énergie qui peut être obtenue à partir du flux d'énergie solaire ; on sait depuis longtemps qu'après avoir parcouru la distance du Soleil à la Terre et tomber sur une surface d'une superficie de 1 m² sous un angle de 90°, le flux solaire à l'entrée de l'atmosphère transporte une charge énergétique égale à 1367 W/ m², c'est ce qu'on appelle la constante solaire. Il s’agit d’une option idéale dans des conditions idéales qui, comme nous le savons, sont pratiquement impossibles à réaliser. Ainsi, après avoir traversé l'atmosphère, le flux maximum que l'on pourra obtenir sera à l'équateur et sera de 1020 W/m², mais la valeur journalière moyenne que l'on pourra obtenir sera 3 fois moindre en raison du changement de jour et de nuit. et le changement de l'angle d'incidence du flux solaire. Et sous les latitudes tempérées, le changement de jour et de nuit s'accompagne également d'un changement de saisons, et avec lui d'un changement dans la durée du jour, donc sous les latitudes tempérées, la quantité d'énergie reçue sera encore réduite de 2 fois.

Développement et distribution de l'énergie solaire

Comme nous le savons tous, ces dernières années, le développement de l'énergie solaire s'accélère chaque année, mais essayons de retracer la dynamique de développement. En 1985, la capacité solaire mondiale n’était que de 0,021 GW. En 2005, ils s'élevaient déjà à 1,656 GW. L'année 2005 est considérée comme un tournant dans le développement de l'énergie solaire ; c'est à partir de cette année que les gens ont commencé à s'intéresser activement à la recherche et au développement de systèmes électriques alimentés par l'énergie solaire. D’autres dynamiques ne laissent aucun doute (2008-15,5 GW, 2009-22,8 GW, 2010-40 GW, 2011-70 GW, 2012-108 GW, 2013-150 GW, 2014-203 GW). Les pays de l'Union européenne et les Etats-Unis détiennent la palme en matière d'utilisation de l'énergie solaire : plus de 100 000 personnes chacun sont employées dans la sphère de production et d'exploitation rien qu'aux Etats-Unis et en Allemagne. En outre, l'Italie, l'Espagne et, bien sûr, la Chine peuvent se vanter de leurs réalisations dans le développement de l'énergie solaire, qui, si elles ne sont pas leader dans le fonctionnement des cellules solaires, est la façon dont le fabricant de cellules solaires accélère le rythme de production de année après année.

Avantages et inconvénients de l'utilisation de l'énergie solaire

Avantages : 1) respect de l'environnement - ne pollue pas l'environnement ; 2) disponibilité - les photocellules sont disponibles à la vente non seulement pour un usage industriel, mais également pour créer des mini centrales solaires privées ; 3) l'inépuisabilité et l'auto-renouvelabilité de la source d'énergie ; 4) coût de production d’électricité en constante diminution.
Défauts: 1) l'impact des conditions météorologiques et de l'heure de la journée sur la productivité ; 2) pour conserver l’énergie, il faut accumuler de l’énergie ; 3) une productivité plus faible sous les latitudes tempérées en raison du changement des saisons ; 4) échauffement important de l’air au-dessus de la centrale solaire ; 5) la nécessité de nettoyer périodiquement la surface des photocellules de toute contamination, ce qui est problématique en raison des immenses surfaces occupées par l'installation des photocellules ; 6) on peut aussi parler du coût relativement élevé de l'équipement, même si chaque année le coût diminue, jusqu'à présent il n'est pas nécessaire de parler d'énergie solaire bon marché.

Perspectives de développement de l'énergie solaire

Aujourd'hui, un grand avenir est prévu pour le développement de l'énergie solaire ; chaque année, de plus en plus de nouvelles centrales solaires sont construites, qui étonnent par leur ampleur et leurs solutions techniques. De plus, les recherches scientifiques visant à augmenter l’efficacité des photocellules ne s’arrêtent pas. Les scientifiques ont calculé que si nous couvrons la superficie de la planète Terre de 0,07 %, avec une efficacité des photocellules de 10 %, alors il y aura suffisamment d'énergie pour répondre à plus de 100 % à tous les besoins de l'humanité. Aujourd'hui, des photocellules avec un rendement de 30 % sont déjà utilisées. Selon les données de la recherche, on sait que les ambitions des scientifiques promettent de le porter à 85 %.

Centrales solaires

Les centrales solaires sont des structures dont la tâche est de convertir les flux d'énergie solaire en énergie électrique. Les tailles des centrales solaires peuvent varier, allant des mini-centrales privées dotées de plusieurs panneaux solaires aux immenses centrales occupant des superficies de plus de 10 km².

Quels types de centrales solaires existe-t-il ?

Depuis la construction des premières centrales solaires, beaucoup de temps s'est écoulé, au cours duquel de nombreux projets ont été mis en œuvre et de nombreuses solutions de conception intéressantes ont été appliquées. Il est d'usage de diviser toutes les centrales solaires en plusieurs types :
1. Centrales solaires de type tour.
2. Centrales solaires, où les panneaux solaires sont des cellules photovoltaïques.
3. Centrales solaires Dish.
4. Centrales solaires paraboliques.
5. Centrales solaires du type à vide solaire.
6. Centrales solaires de type mixte.

Centrales solaires de type tour

Un type très courant de conception de centrale électrique. Il s’agit d’une haute tour au sommet avec un réservoir d’eau peint en noir pour mieux attirer la lumière du soleil réfléchie. Autour de la tour se trouvent de grands miroirs d'une superficie de plus de 2 m² situés en cercle, ils sont tous connectés à un système de contrôle unique qui surveille le changement d'angle des miroirs afin qu'ils réfléchissent toujours la lumière du soleil et la dirigent directement au réservoir d'eau situé au sommet de la tour. Ainsi, la lumière solaire réfléchie chauffe l'eau, qui forme de la vapeur, puis cette vapeur est fournie au turbogénérateur à l'aide de pompes, où l'électricité est produite. La température de chauffage du réservoir peut atteindre 700 °C. La hauteur de la tour dépend de la taille et de la puissance de la centrale solaire et, en règle générale, commence à 15 m, et la hauteur de la plus grande aujourd'hui est de 140 m. Ce type de centrale solaire est très courant et est préféré par de nombreux pays pour son rendement élevé de 20%.

Centrales solaires de type photocellule

Les photocellules (batteries solaires) sont utilisées pour convertir le flux solaire en électricité. Ce type de centrale électrique est devenu très populaire en raison de la possibilité d'utiliser des panneaux solaires en petits blocs, ce qui permet d'utiliser des panneaux solaires pour fournir de l'électricité aussi bien aux habitations privées qu'aux grandes installations industrielles. De plus, le rendement augmente chaque année et il existe déjà aujourd'hui des photocellules avec un rendement de 30 %.

Centrales solaires paraboliques

Ce type de centrale solaire ressemble à d’immenses antennes paraboliques dont l’intérieur est recouvert de plaques de miroir. Le principe de conversion d'énergie est similaire à celui des stations-tours avec une légère différence : la forme parabolique des miroirs détermine que les rayons du soleil, réfléchis par toute la surface du miroir, sont concentrés au centre, là où se trouve le récepteur avec un liquide qui s'échauffe, formant de la vapeur, qui à son tour est la force motrice des petits générateurs.

Centrales solaires à plaques

Le principe de fonctionnement et la méthode de production d’électricité sont identiques aux centrales solaires à tour et paraboliques. La seule différence réside dans les caractéristiques de conception. Une structure stationnaire, un peu comme un arbre métallique géant, contient des miroirs ronds et plats qui concentrent l'énergie du soleil sur un récepteur.

Centrales solaires de type solaire à vide

Il s’agit d’une manière très inhabituelle d’utiliser l’énergie solaire et les différences de température. La structure de la centrale électrique se compose d’un terrain circulaire au toit de verre avec une tour au centre. La tour est creuse à l'intérieur ; à sa base se trouvent plusieurs turbines qui tournent grâce au flux d'air résultant de la différence de température. À travers la verrière, le soleil chauffe le sol et l'air à l'intérieur de la pièce, et le bâtiment communique avec l'environnement extérieur par un tuyau, et comme la température de l'air à l'extérieur de la pièce est beaucoup plus basse, un courant d'air se crée, qui augmente avec l'augmentation de la température. différence. Ainsi, la nuit, les éoliennes génèrent plus d’électricité que le jour.

Centrales solaires mixtes

C'est le cas lorsque les centrales solaires d'un certain type utilisent, par exemple, des capteurs solaires comme éléments auxiliaires pour fournir aux objets de l'eau chaude et de la chaleur, ou qu'il est possible d'utiliser simultanément des sections de photocellules dans une centrale électrique de type tour.

L'énergie solaire se développe à un rythme rapide et les gens réfléchissent enfin sérieusement aux sources d'énergie alternatives afin d'éviter l'inévitable crise énergétique et le désastre environnemental. Bien que les leaders de l’énergie solaire soient toujours les États-Unis et l’Union européenne, toutes les autres puissances mondiales commencent progressivement à adopter et à utiliser l’expérience et les technologies de production et d’utilisation des centrales solaires. Il ne fait aucun doute que tôt ou tard, l’énergie solaire deviendra la principale source d’énergie sur Terre.

Depuis l’Antiquité, les gens parlent du Soleil comme étant puissant et grand, l’élevant dans leurs religions au rang d’objet animé. Le luminaire était vénéré, loué, le temps était mesuré par lui et il était toujours considéré comme la principale source de bénédictions terrestres.

Le besoin d’énergie solaire

Des millénaires ont passé. L'humanité est entrée dans une nouvelle ère de son développement et bénéficie des fruits d'un progrès technologique rapide. Mais aujourd’hui encore, c’est le Soleil qui représente la principale source naturelle de chaleur et, par conséquent, de vie.

Comment l’humanité utilise-t-elle le Soleil dans ses activités quotidiennes ? Examinons cette question plus en détail.

"Travail" du Soleil

Le corps céleste est la seule source d’énergie nécessaire à la photosynthèse des plantes. Le soleil met en mouvement le cycle de l’eau et c’est grâce à lui que notre planète possède tous les combustibles fossiles connus de l’humanité. Et les gens utilisent également la puissance de cette étoile brillante pour répondre à leurs besoins en énergie électrique et thermique. Sans cela, la vie sur la planète serait tout simplement impossible.

Principale source d'énergie

La nature veille sagement à ce que l’humanité reçoive ses dons du corps céleste. L'énergie solaire est acheminée vers la Terre en transmettant des ondes de rayonnement à la surface des continents et des eaux. De plus, sur l’ensemble du spectre envoyé, seuls nous parviennent :

1. Ondes ultraviolettes. Ils sont invisibles à l’œil humain et représentent environ 2 % du spectre total.

2. Ondes lumineuses. Cela représente environ la moitié de l’énergie du Soleil qui atteint la surface de la Terre. Grâce aux ondes lumineuses, une personne voit toutes les couleurs du monde qui l'entoure.

3. Ondes infrarouges. Ils représentent environ 49 % du spectre et chauffent la surface de l’eau et de la terre. Ce sont ces ondes qui sont les plus demandées dans l’utilisation de l’énergie solaire sur Terre.

Principe de conversion des ondes infrarouges

Comment se déroule le processus d’utilisation de l’énergie solaire sur Terre ? Comme toute autre action similaire, elle s'effectue selon le principe de transformation directe. Pour ce faire, vous n'avez besoin que d'une surface spéciale. Lorsque la lumière du soleil la frappe, elle subit un processus de conversion en énergie. Pour obtenir de la chaleur, un collecteur doit être impliqué dans ce circuit. Il absorbe les ondes infrarouges. De plus, dans un appareil qui utilise l’énergie solaire, il existe certainement des dispositifs de stockage. Pour chauffer le produit final, des échangeurs de chaleur spéciaux sont installés.

L’objectif poursuivi par l’énergie solaire est d’obtenir la chaleur et la lumière indispensables à l’humanité. La nouvelle industrie est parfois appelée énergie solaire. Après tout, Hélios traduit du grec signifie Soleil.

Fonctionnement du complexe

Théoriquement, chacun de nous peut calculer une installation solaire. Après tout, on sait qu'après avoir parcouru le chemin allant de la seule étoile de notre système galactique à la Terre, un flux de rayons lumineux apportera avec lui une charge énergétique égale à 1367 W par mètre carré. C'est ce qu'on appelle la constante solaire, qui existe à l'entrée des couches atmosphériques. Cette option n’est possible que dans des conditions idéales, qui n’existent tout simplement pas dans la nature. Après avoir traversé l'atmosphère, les rayons du soleil apporteront 1020 watts par mètre carré à l'équateur. Mais en raison du changement de jour et de nuit, nous pouvons obtenir trois fois moins de valeur. Quant aux latitudes tempérées, non seulement la durée du jour change ici, mais aussi la saisonnalité. Ainsi, la production d’électricité dans des endroits éloignés de l’équateur devra être encore réduite d’un facteur deux lors du calcul.

Géographie des radiations des corps célestes

Où l’énergie solaire peut-elle fonctionner de manière assez efficace ? Les conditions naturelles pour le placement des usines jouent un rôle important dans cette industrie en développement.
La répartition du rayonnement solaire à la surface de la Terre est inégale. Dans certaines régions, le rayon du Soleil est un invité rare et tant attendu, dans d'autres il peut avoir un effet déprimant sur tous les êtres vivants.

La quantité de rayonnement solaire reçue par une zone particulière dépend de sa latitude. Les plus grandes doses d'énergie lumineuse naturelle sont reçues par les États situés près de l'équateur. Mais ce n'est pas tout. Le volume du flux solaire dépend du nombre de jours clairs, qui change lorsqu'on passe d'une zone climatique à une autre. Les flux d'air et d'autres caractéristiques de la région peuvent augmenter ou diminuer le degré de rayonnement. Les avantages de l’énergie solaire sont les plus connus :

Les pays du nord-est de l’Afrique et certaines régions du sud-ouest et du centre du continent ;
- les résidents de la péninsule arabique ;
- la côte Est de l'Afrique ;
- le nord-ouest de l'Australie et certaines îles d'Indonésie ;
- Côte ouest de l'Amérique du Sud.

Quant à la Russie, comme le montrent les mesures effectuées sur son territoire, les régions limitrophes de la Chine, ainsi que les zones du nord, bénéficient des doses de rayonnement solaire les plus élevées. Et où dans notre pays le Soleil chauffe-t-il le moins la Terre ? Il s’agit de la région nord-ouest, qui comprend Saint-Pétersbourg et ses environs.

Centrales électriques

Il est difficile d'imaginer notre vie sans utiliser l'énergie du Soleil sur Terre. Comment l'appliquer ? Les rayons lumineux peuvent être utilisés pour produire de l’électricité. Le besoin en augmente chaque année et les réserves de gaz, de pétrole et de charbon diminuent à un rythme rapide. C’est pourquoi, au cours des dernières décennies, les gens ont commencé à construire des centrales solaires. Après tout, ces installations permettent d’utiliser des sources d’énergie alternatives, économisant ainsi considérablement les ressources naturelles.

Les centrales solaires fonctionnent grâce à des photocellules intégrées à leur surface. De plus, ces dernières années, il a été possible d'augmenter considérablement l'efficacité de tels systèmes. Les installations solaires ont commencé à être produites à partir des matériaux les plus récents et en utilisant des solutions d'ingénierie créatives. Cela a considérablement augmenté leur puissance.

Selon certains chercheurs, dans un avenir proche, l’humanité pourrait abandonner les méthodes traditionnelles de production d’électricité. Les besoins des gens seront pleinement satisfaits par le corps céleste.

Les centrales solaires peuvent être de différentes tailles. Les plus petits d'entre eux sont privés. Ces systèmes ne disposent que de quelques panneaux solaires. Les installations les plus grandes et les plus complexes occupent des superficies dépassant les dix kilomètres carrés.

Toutes les centrales solaires sont divisées en six types. Parmi eux:

La tour;
- installations avec photocellules ;
- en forme de disque ;
- parabolique ;
- aspirateur solaire ;
- mixte.

Le type de centrale électrique le plus courant est la tour. Il s'agit d'une structure haute. Extérieurement, il ressemble à une tour sur laquelle se trouve un réservoir. Le récipient est rempli d'eau et peint en noir. Autour de la tour se trouvent des miroirs dont la superficie dépasse 8 mètres carrés. L'ensemble de ce système est connecté à un seul panneau de commande, grâce auquel vous pouvez orienter l'angle des miroirs pour qu'ils reflètent constamment la lumière du soleil. Les rayons dirigés vers le réservoir chauffent l'eau. Le système produit de la vapeur, qui est utilisée pour produire de l'électricité.

Lors du fonctionnement de centrales électriques de type photocellule, des batteries solaires sont utilisées. Aujourd'hui, de telles installations sont devenues particulièrement populaires. Après tout, les panneaux solaires peuvent être installés en petits blocs, ce qui leur permet d'être utilisés non seulement par des entreprises industrielles, mais également par des habitations privées.

Si vous voyez un certain nombre d'énormes antennes satellite avec des plaques miroir installées à l'intérieur, sachez qu'il s'agit de centrales électriques paraboliques fonctionnant grâce au rayonnement solaire. Le principe de leur fonctionnement est similaire à celui des mêmes systèmes de type tour. Ils captent un faisceau de lumière et chauffent le récepteur avec le liquide. Ensuite, de la vapeur est générée, qui est utilisée pour produire de l'électricité.

Les stations paraboliques fonctionnent de la même manière que celles classées comme types à tour et paraboliques. Les différences résident uniquement dans les caractéristiques de conception de l'installation. À première vue, il ressemble à un immense arbre métallique dont les feuilles sont des miroirs plats et ronds. L'énergie solaire y est concentrée.

Une méthode inhabituelle de production de chaleur est utilisée dans une centrale solaire à vide. Sa conception est un terrain couvert d'un toit rond. Au centre de cette structure s'élève une tour creuse, à la base de laquelle sont installées des turbines. La rotation des pales d'une telle centrale électrique se produit en raison du flux d'air qui se produit en raison des différences de température. La verrière laisse passer les rayons du soleil. Ils chauffent la terre. La température de l’air intérieur augmente. La différence entre les lectures des thermomètres à l’intérieur et à l’extérieur crée un courant d’air.

L'énergie solaire utilise également des centrales électriques de type mixte. On peut parler de tels systèmes dans les cas où, par exemple, des photocellules supplémentaires sont utilisées sur les tours.

Avantages et inconvénients de l'énergie solaire

Chaque secteur de l'économie nationale a ses côtés positifs et négatifs. Ils sont également disponibles lors de l'utilisation de flux lumineux. Les avantages de l’énergie solaire sont les suivants :

Respectueux de l'environnement, car il ne pollue pas l'environnement ;
- disponibilité des principaux composants - photocellules, qui sont vendues non seulement pour un usage industriel, mais également pour créer de petites centrales électriques personnelles ;
- l'inépuisabilité et l'auto-renouvellement de la source ;
- des coûts en constante diminution.

Parmi les inconvénients de l’énergie solaire figurent :

L'influence de l'heure de la journée et des conditions météorologiques sur les performances des centrales électriques ;
- le besoin de stockage d'énergie ;
- diminution de la productivité selon la latitude à laquelle se situe la région et la période de l'année ;
- un réchauffement important de l'air, qui s'effectue au niveau de la centrale elle-même ;
- la nécessité d'un nettoyage périodique des contaminations, nécessaire au système de panneaux solaires, ce qui pose problème en raison des immenses surfaces sur lesquelles les photocellules sont installées ;
- le coût relativement élevé des équipements qui, bien que diminuant chaque année, reste inaccessible au grand consommateur.

Perspectives de développement

Quelles sont les autres possibilités d’utilisation de l’énergie solaire sur Terre ? Aujourd’hui, un grand avenir est promis à ce complexe alternatif.

Les perspectives de l’énergie solaire sont prometteuses. Après tout, un travail à grande échelle est déjà en cours dans cette direction. Chaque année, de plus en plus de centrales solaires apparaissent dans différents pays du monde, dont la taille est étonnante par ses solutions techniques et son ampleur. De plus, les spécialistes de cette industrie ne cessent de mener des recherches scientifiques dont le but est d'augmenter de manière répétée l'efficacité des photocellules utilisées dans de telles installations.

Les scientifiques ont fait un calcul intéressant. Si des photocellules étaient installées sur le territoire de la planète Terre, qui serait située sur les sept centièmes de son territoire, elles fourniraient alors, même avec une efficacité de 10 %, à l'ensemble de l'humanité la chaleur et la lumière dont elle a besoin. Et ce n’est pas une perspective si lointaine. Après tout, les photocellules utilisées aujourd'hui ont un rendement de 30 %. Dans le même temps, les scientifiques espèrent augmenter cette valeur à 85 %.

Le développement de l'énergie solaire se déroule à un rythme assez rapide. Les gens sont sérieusement préoccupés par le problème de l’épuisement des ressources naturelles et recherchent des sources alternatives de chaleur et de lumière. Une telle solution évitera l’inévitable crise énergétique pour l’humanité, ainsi que la catastrophe environnementale imminente.

La vie d’une personne moderne est tout simplement impensable sans énergie. Une panne de courant ressemble à une catastrophe : on ne peut plus imaginer la vie sans transports, et cuisiner, par exemple, sur un feu plutôt que sur une cuisinière à gaz ou électrique pratique est déjà un passe-temps.

Nous utilisons encore des combustibles fossiles (pétrole, gaz, charbon) pour produire de l’énergie. Mais leurs réserves sur notre planète sont limitées, et le jour ne viendra ni aujourd’hui ni demain où elles s’épuiseront. Ce qu'il faut faire? La réponse existe déjà : rechercher d'autres sources d'énergie, non traditionnelles, alternatives, dont l'offre est tout simplement inépuisable.

Ces sources d'énergie alternatives comprennent le soleil et le vent.

Utilisation de l'énergie solaire

Soleil- le fournisseur d'énergie le plus puissant. Nous utilisons quelque chose en raison de nos caractéristiques physiologiques. Mais des millions, des milliards de kilowatts sont gaspillés et disparaissent à la tombée de la nuit. Chaque seconde, le Soleil fournit à la Terre 80 000 milliards de kilowatts. C’est plusieurs fois plus que ce que produisent toutes les centrales électriques du monde.

Imaginez quels avantages l’utilisation de l’énergie solaire apportera à l’humanité :

. L'infini dans le temps. Les scientifiques prédisent que le Soleil ne s’éteindra pas avant plusieurs milliards d’années. Et cela signifie qu’il y en aura assez pour notre vie et pour nos lointains descendants.

. Géographie. Il n’y a aucun endroit sur notre planète où le soleil ne brille pas. Quelque part il fait plus lumineux, quelque part il fait plus sombre, mais le Soleil est partout. Cela signifie qu’il ne sera plus nécessaire d’envelopper la Terre dans un réseau de câbles sans fin pour tenter d’acheminer l’électricité vers les coins les plus reculés de la planète.

. Quantité. Il y a suffisamment d’énergie solaire pour tout le monde. Même si quelqu’un commence à stocker une telle énergie de manière incommensurable pour une utilisation future, cela ne changera rien. De quoi recharger les batteries et bronzer sur la plage.

. Avantage économique. Vous n’aurez plus besoin de dépenser de l’argent pour acheter du bois de chauffage, du charbon ou de l’essence. La lumière du soleil gratuite sera responsable du fonctionnement de l’approvisionnement en eau et de la voiture, de la climatisation et de la télévision, du réfrigérateur et de l’ordinateur.

. Bénéfique pour l'environnement. La déforestation totale appartiendra au passé, il ne sera plus nécessaire de chauffer des fours, de construire de nouvelles centrales de Tchernobyl et de Fukushima, de brûler du fioul et du pétrole. Pourquoi déployer tant d’efforts pour détruire la nature alors qu’il existe une source d’énergie merveilleuse et inépuisable dans le ciel : le Soleil.

Heureusement, ce ne sont pas des rêves. Les scientifiques estiment que d’ici 2020, 15 % de l’électricité en Europe proviendra du soleil. Et ce n'est que le début.

Où est utilisée l’énergie solaire ?

. Panneaux solaires. Les batteries installées sur le toit d’une maison ne surprennent plus personne. En absorbant l'énergie du soleil, ils la transforment en électricité. En Californie, par exemple, tout projet de nouvelle maison nécessite l’utilisation d’un panneau solaire. Et en Hollande, la ville de Herhugoward est appelée la « ville du Soleil » car toutes les maisons ici sont équipées de panneaux solaires.

. Transport.

Déjà aujourd’hui, lors d’un vol autonome, tous les engins spatiaux s’approvisionnent en électricité à partir de l’énergie solaire.

Voitures à énergie solaire. Le premier modèle d'une telle voiture a été présenté en 1955. Et déjà en 2006, la société française Venturi avait lancé la production en série de voitures « solaires ». Ses caractéristiques sont encore modestes : seulement 110 kilomètres d’autonomie et une vitesse ne dépassant pas 120 km/h. Mais presque tous les leaders mondiaux de l’industrie automobile développent leurs propres versions de voitures respectueuses de l’environnement.

. Centrales solaires.

. Gadgets. Il existe déjà des chargeurs pour de nombreux appareils fonctionnant au soleil.

Types d'énergie solaire (centrales solaires)

Actuellement, plusieurs types de centrales solaires (SPP) ont été développés :

. La tour. Le principe de fonctionnement est simple. Un immense miroir (héliostat) tourne après le soleil et dirige les rayons du soleil vers un dissipateur thermique rempli d'eau. Ensuite, tout se passe comme dans une centrale thermique classique : l’eau bout et se transforme en vapeur. La vapeur fait tourner une turbine qui alimente un générateur. Cette dernière produit de l'électricité.

. En forme de disque. Le principe de fonctionnement est similaire à celui des tours. La différence réside dans la conception elle-même. Premièrement, on n'utilise pas un miroir, mais plusieurs ronds qui ressemblent à d'énormes assiettes. Les miroirs sont installés radialement autour du récepteur.

Chaque plaque SES peut avoir plusieurs modules similaires à la fois.

. Photovoltaïque(en utilisant des piles photo).

. SES avec concentrateur cylindrique parabolique. Un immense miroir en forme de cylindre, où un tube contenant du liquide de refroidissement (le plus souvent de l'huile est utilisée) est installé au foyer de la parabole. L'huile chauffe jusqu'à la température souhaitée et transfère la chaleur à l'eau.

. Aspirateur solaire. Le terrain est couvert d'une verrière. L'air et le sol en dessous se réchauffent davantage. Une turbine spéciale propulse l'air chaud vers une tour de réception, à proximité de laquelle un générateur électrique est installé. L'électricité est générée en raison des différences de température.

Utilisation de l'énergie éolienne

Un autre type de source d’énergie alternative et renouvelable est le vent. Plus le vent est fort, plus il produit d’énergie cinétique. Et l’énergie cinétique peut toujours être convertie en énergie mécanique ou électrique.

L'énergie mécanique générée par le vent est utilisée depuis longtemps. Par exemple, lors du broyage du grain (célèbres moulins à vent) ou du pompage de l'eau.

L’énergie éolienne est également utilisée :

Dans les éoliennes qui produisent de l'électricité. Les pales chargent la batterie, à partir de laquelle le courant est fourni aux convertisseurs. Ici, le courant continu est converti en courant alternatif.

Transport. Il existe déjà une voiture qui fonctionne à l’énergie éolienne. Une installation éolienne spéciale (cerf-volant) permet aux bateaux d'eau de se déplacer.

Types d'énergie éolienne (centrales éoliennes)

. Sol- le type le plus courant. De tels parcs éoliens sont installés sur des collines ou des collines.

. En mer. Ils sont construits dans des eaux peu profondes, à une distance considérable de la côte. L'électricité est fournie à terre via des câbles sous-marins.

. Côtier- installé à une certaine distance de la mer ou de l'océan. Les parcs éoliens côtiers utilisent la puissance des brises.

. Flottant. La première éolienne flottante a été installée en 2008 au large des côtes italiennes. Les générateurs sont installés sur des plates-formes spéciales.

. Des parcs éoliens en plein essor placé en hauteur sur des oreillers spéciaux fabriqués à partir de matériaux ininflammables et remplis d'hélium. L'électricité est amenée au sol par des câbles.

Perspectives et développement

Les projets à long terme les plus sérieux en matière d'utilisation de l'énergie solaire sont ceux de la Chine, qui envisage de devenir d'ici 2020 un leader mondial dans ce domaine. Les pays de la CEE développent un concept qui permettra d'obtenir jusqu'à 20 % de l'électricité à partir de sources alternatives. Le ministère américain de l'Énergie estime un chiffre inférieur, jusqu'à 14 % d'ici 2035. Il existe également des SES en Russie. L'un des plus puissants est installé à Kislovodsk.

Quant à l’utilisation de l’énergie éolienne, voici quelques chiffres. L'Association européenne de l'énergie éolienne a publié des données montrant que les centrales éoliennes fournissent de l'électricité à de nombreux pays du monde. Ainsi, au Danemark, 20 % de l'électricité consommée est obtenue grâce à de telles installations, au Portugal et en Espagne - 11 %, en Irlande - 9 %, en Allemagne - 7 %.

Actuellement, des parcs éoliens sont installés dans plus de 50 pays à travers le monde et leur capacité augmente d'année en année.