2. Sonnenstrahlung Seite 50-52

2.1. Einleitung

Солнце это крупнейший из возобновляемых источников энергии. Тепло земли и притяжение земли, как уже говорилось в предыдущей главе, по сравнению с энергией солнца - незначительны. Солнечное излучение может быть использовано непосредственно от солнечных коллекторов (тепловых) или фотоэлектрических схем. Энергия ветра и воды косвенно в конечном счете могут быть отнесены к солнечной энергии. Так, точное знание солнечной радиации для расчета и симуляции множества регенеративных энергосистем имеет важное значение в главе солнечной радиации. Она включает в себя главным образом вычисления в области фотометрии. Основные фотометрические величины представлены в таблицу 2.1., и в таком случае использование солнечной энергии в основном лучистых физических величин имеет важное значение. Фотометрические величины относятся только к видимой части спектра, в то время как солнечные лучи могут также иметь части ультрафиолетового и инфракрасного диапазона.

Во многих последующих расчетах важны постоянные величины, которые перечислены в приложении.

2.2. Der Fusionreaktor Sonne

Солнце - центр нашей солнечной системы. Считается, что она излучает на текущей яркости уже 5 млрд. лет, и ее дальнейшая жизнь, вероятно, будет с тем же порядком величины. Солнце состоит на 80% из водорода, на 20% из гелия и только на 0,1% из других элементов. Таблица 2.2. несет основную информацию о солнце в сравнении с землей.

Мощность излучения Солнца исходит из процессов ядерного синтеза. Через различные промежуточные реакции из четырех ядер водорода получается одно ядро гелия, два нейтрона, два позитрона, 2 нейтрино и некоторое количество энергии. Уравнение реакции, показанной на рисунке 2.1. таким образом, гласит:

Если рассмотреть массы атомных компонентов до и после реакции, можно заметить, что общая масса снизилась после реакции. Соответствующие массы частиц могут быть взяты из таблицы 2.3.

Разность масс рассчитывается по следующей формуле:

В этом расчете пренебрегали массой нейтрино. Масса одного позитрона соответствует массе электрона. Общая масса всех частиц, образующихся после слияния, таким образом, менее чем сумма всех частиц, участвующих в слиянии перед реакцией. Дефект массы объясняется выделением энергии на величину , согласно выражению

3. Nicht konzentrierende Solarthermie. Seite 85

3.1. Grundlagen

Солнечная тепловая энергия играет особенно важную роль в использовании солнечной энергии. История солнечной тепловой энергии уходит очень далеко. Так уже в 214 г. до н.э. применялась вогнутая водяная линза Архимеда для приготовления пищи . Под применением солнечного тепла имеется ввиду термическое использование солнечной энергии, то есть использование солнечного тепла. Технические возможности весьма различны. Параллельно к обеспечению теплом для отопления помещений, подогрева воды или производственных процессов солнечная тепловая энергия может применяться для охлаждения или выработки электроэнергии при помощи солнечных тепловых электростанций. Можно выделить следующие области применения:

• подогрев бассейнов

• солнечные батареи

• низкопотенциальное тепло для обогрева помещений

• охлаждение при помощи солнечной энергии

• процессы нагрева при помощи солнечной энергии

• солнечная генерация тепловой энергии

Поскольку области применения очень различны, мы можем рассматривать только основы. Акцент делается на наиболее широко используемой форме использования для приготовления горячей воды посредством закрытых коллекторных систем и систем отопления плавательного бассейна с открытым коллектором (абсорбером). В следующих разделах выполняются многочисленные расчеты в области термодинамики. Переменные и параметры, используемые в этом разделе введены и объяснены. Таблица 3.1. содержит наиболее важные переменные и параметры, а также их обозначения и величины. Энергия в виде тепла Q является связанной с тепловым потоком Q:

При изменении температурного напора всегда изменяется тепловой, который может быть получен из теплоемкости и массы вещества:

4. Konzentrierende Solarthermie Seite 133-136