Utilizarea surselor nepoluante de energie. energia solară prin conversie fotovoltaică

Memoriu justificativ

Perspectiva epuizării într-un viitor nu prea îndepărtat a combustibililor fosili şi nesoluţionarea depozitării deşeurilor radioactive a îndreptat atenţia oamenilor de ştiinţă şi asupra unor resurse energetice neconvenţionale, cunoscute într-o accepţiune mai largă ca „resurse regenerabile”. Dintre acestea menţionăm: hidroenergia (energia hidraulică, energia termică a mărilor şi a oceanelor şi energia din hidrogen), energia eoliană, energia solară, energia geotermală şi energia din biomasă.

În capitolul I '' Criza energetica mondială'' se prezintă consumul actual de energie electrică la nivel mondial și o evaluare a rezervelor de petrol, gaz și carbune , care în prezent sunt principalele surse de energie. Este prezentată o evaluare a numarului de ani pentru care se consideră că mai există posibilități de exploatare ,iar daca nu sunt realizate schimbări în privinţa producerii, transportului şi consumului energiei, omenirea s-ar putea confrunta cu o criză energetică majoră în următoarele decenii.

Capitolul II '' Stadiul actual privind utilizarea surselor de energie convenționale'' prezintă într-un cadru succind principalele surse de energie, convenționale care sunt utilizate , cum ar fi energia combustibililor fosili, care este considerată o industie poluatoare, arderea combustibililor fosili sta la baza poluării prin efectul de seră. Energia produsă de centralele atomonucleare, care este privită ca o alternativă valabilă tehnic, față de perspectiva epuizării surselor clasice de energie , dar care la rîndul său este una dintre industriile cele mai periculoase. Deșeurile cu activitate radioactivă ridicată au nevoie de tratamente speciale în ceea ce priveste stocarea, ca exemplu , depozitarea în formațiuni geologice de mare adîncime la nivelul uscatului , amplasarea sub stratul acvifer al oceanului ,fiind monitorizate și ținute sub control, datorită faptului că prezintă un pericol permant. O soluție optima ar fi lansarea în spațiul interplanetar pe traictorii speciale a containelor ce prezintă riscuri majore de contaminare. Sigur această opțiune este cea mai sigură dar prezintă dezavantajul unor costuri foarte mari. Un exemplu negativ în acest domeniu îl constituie acidentul nuclear de la Cernobîl în care au fost înregistrate 56 de decese directe și mai mult de 9.000 de persoane dintre cele aproximativ 6,6 de milioane foarte expuse pot muri din cauza unei forme de cancer. Incidența cancerului tiroidian a rămas însă ridicată chiar și în 2013 în anumite regiuni din Rusia, Ucraina și Belarus, asta la mai bine de două decenii de la accident.

În capitolul III '' Utilizarea surselor de energie neconvenționale , nepoluante '' sunt prezentate sursele de energie neconvenționale , care sunt surse nepoluante și care ar fi o soluție optimă în vederea une crize energetice mondiale care în umatoarele secole ar putea deveni chiar și sursele principale de energie la nivel mondial.

Capitolul IV '' Energia solară'' are drept scop punerea în evidență a unei forme de energie , și anume energia solară, care prin intermediul panourilor fotovoltaice este convertită în energie electrică electric. Avantajul principal al panourilor fotovoltaice poate fi sintetizat în 2 cuvinte ''energie gratuită''. Asta putînd fi spus datorită faptului că costurile instalațiilor ce ne oferă energie electrică din energie solară se amortizează în maxim 5-7ani , iar durata de viață a panourilor fotovoltaice este de minim 25 de ani.

Este cunoscut faptul că astazi au loc schimbari climatice majore care dau naștere unor manifestari climatice violente a parametrilor meteorologici. Datorită acestui fapt au loc destul de des întreruperi a energiei electrice de la rețeaua electrică de distribuție.Aceste întreruperi de curent electric perturbă în mod special sistemele de achiziție a datelor atunci cînd este absolută nevoie. Lucrarea de față prezintă soluții de alimentare cu energie electrică acumulată deja prin conversie fotovoltaică în acumulatori electrici de diferite capacități, funcție de consumul electric strict necesar, atît pentru iluminare, utilizarea unor aparaturi casnice strict necesare , cat și pentru sistemele de achiziție a datelor privind evoluția unor parametri meteorologici și hidrologici. Lucrul posibil datorită unor invertoare care ridică tensiunea electrică de 12 volți curent continuu în tensiune eletrică de 220 volți curent alternativ.

Capitolul I

Criza energetica mondială

Statisticile arată că, la nivel mondial, între 1972 şi 2002, consumul de electricitate s-a dublat. În 2003, consumul anual mondial de energie era de 12.000 GW (adică un milion de MW sau, altfel, 1 miliard de kW). Consumul anual actual la nivel global este echivalentul a 12.000 de reactoare nucleare de 1 GW. Previziunile arată că în viitor, în anul 2050, consumul energetic mondial se va dubla din nou, atingând valoarea de 24 TW. În aceste condiţii, necesitatea folosirii unor surse de energie alternativă este vitală.

Energia a devenit un factor strategic în politica globală, o componentă vitală şi un factor de cost pentru dezvoltarea economică şi progresul societăţii în ansamblu, generând o serie de preocupări majore la nivel mondial.

În situaţia limitării resurselor primare de energie, pentru a se atinge durabilitatea în acest domeniu este nevoie ca energia să se producă, să se furnizeze şi să se consume într-un mod mai eficient decat până acum. Dacă nu sunt realizate schimbări în privinţa producerii, transportului şi consumului energiei, omenirea s-ar putea confrunta cu o criză energetică majoră în următoarele decenii. Dacă actualele legi şi politici energetice rămân neschimbate de-a lungul perioadei până în 2035, cererea mondială de energie va creşte cu aproape 50% comparativ cu anul 2007.