Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для приготовления пищи см. Солнечная плита . Для производства электроэнергии см. Башня солнечной энергии .
Солнечная печь в Одейо в Восточных Пиренеях в Франции может достигать температуры 3500 ° C (6,330 ° Ф).

Солнечная печь представляет собой структуру , которая использует концентрирует солнечную энергию для получения высоких температур, как правило , для промышленности. Параболические зеркала или гелиостаты концентрируют свет ( инсоляцию ) в фокусной точке . Температура в фокусной точке может достигать 3500 ° C (6330 ° F), и это тепло можно использовать для производства электроэнергии , плавления стали , производства водородного топлива или наноматериалов .

Самая большая солнечная печь находится в Одейо в Восточных Пиренеях во Франции , открыта в 1970 году. В ней используется массив плоских зеркал, которые собирают солнечный свет и отражают его на большее изогнутое зеркало.

История [ править ]

Древнегреческий / латинского термин heliocaminus буквально означает «солнечную печь» и относится к стеклу -enclosed солярии специально разработано , чтобы стать более горячим , чем от температуры наружного воздуха. [1]

Говорят, что во время Второй Пунической войны (218–202 гг. До н.э.) греческий ученый Архимед отразил нападавшие римские корабли, поджег их « горящим стеклом », которое, возможно, было массивом зеркал. Эксперимент по проверке этой теории был проведен группой в Массачусетском технологическом институте в 2005 году. Он пришел к выводу, что, хотя теория верна для неподвижных объектов, зеркала вряд ли могли бы сконцентрировать достаточно солнечной энергии, чтобы установить корабль. горит в боевых условиях. [2]

Считается, что первая современная солнечная печь была построена во Франции в 1949 году профессором Феликсом Тромбом. Сейчас он все еще находится в Мон-Луи , недалеко от Одейо. Пиренеи были выбраны в качестве места, потому что в этом районе чистое небо до 300 дней в году. [3]

Еще одна солнечная печь была построена в Узбекистане в рамках комплексного исследовательского центра Советского Союза «Солнце» по инициативе академика С.А. Азимова. [4]

Использует [ редактировать ]

Лучи фокусируются на площади размером с кастрюлю и могут достигать 4000 ° C (7230 ° F), в зависимости от установленного процесса, например:

  • около 1000 ° C (1830 ° F) для металлических ресиверов, вырабатывающих горячий воздух для солнечных башен следующего поколения, поскольку он будет испытан на заводе Themis в рамках проекта Pegase [5]
  • около 1400 ° C (2550 ° F) для производства водорода путем крекинга молекул метана [6]
  • до 2500 ° C (4530 ° F) для испытаний материалов в экстремальных условиях, таких как ядерные реакторы или возвращение космического корабля в атмосферу
  • до 3500 ° C (6330 ° F) для производства наноматериалов с помощью солнечной сублимации и контролируемого охлаждения, таких как углеродные нанотрубки [7] или наночастицы цинка [8]

Было высказано предположение, что солнечные печи можно использовать в космосе для производства энергии в производственных целях.

Их зависимость от солнечной погоды является ограничивающим фактором в качестве источника возобновляемой энергии на Земле, но может быть связана с системами хранения тепловой энергии для производства энергии в эти периоды и в ночное время.

Устройства меньшего размера [ править ]

Принцип солнечной печи используется для изготовления недорогих солнечных плит и барбекю , а также для солнечной пастеризации воды . [9] [10] Прототип Scheffler отражателя строятся в Индии для использования в солнечном крематории . Этот отражатель площадью 50 м² будет обеспечивать температуру 700 ° C (1292 ° F) и вытеснять 200–300 кг дров, используемых на кремацию. [11]

См. Также [ править ]

  • Башня солнечной энергии
  • Солнечная тепловая энергия
  • Солнечная печь Узбекистана

Ссылки [ править ]

  1. ^ Римский архитектурный глоссарий MEEF
  2. ^ 2.009 Процессы разработки продукта: Архимед
  3. ^ Odeillo солнечной печи официальный сайт , получен 12 июля 2007
  4. ^ Английский пост России об узбекской советской солнечной печи
  5. ^ Домашняя страница проекта PEGASE
  6. ^ SOLHYCARB, проект, финансируемый ЕС, официальная страница ETHZ. Архивировано 13 марта 2009 г. на Wayback Machine.
  7. ^ Flamant Г., Люксембург Д., Роберт Ф., Laplaze Д. Оптимизация синтеза фуллерена в 50 кВт солнечной реактор (2004) Solar Energy, 77 (1), стр. 73-80.
  8. ^ Т. Айт Асене, К. Монти, Дж. Куам, А. Торел, Г. Петот-Эрвас, А. Джемель, Подготовка методом солнечного физического осаждения из паровой фазы (SPVD) и наноструктурное исследование чистых и легированных Bi нанопорошков ZnO, Journal of Европейское керамическое общество, том 27, выпуск 12, 2007 г., страницы 3413-342
  9. ^ "СОЛНЕЧНЫЕ ПЛИТКИ Как приготовить, использовать и наслаждаться" (PDF) . Solar Cookers International. 2004 г.
  10. ↑ Патент США на солнечное барбекю, выданный в 1992 году .
  11. ^ "Развитие солнечного крематория" (PDF) . Solare Brüecke . Проверено 20 мая 2008 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Статья о солнечных печах Одейо и Мон Луи
  • Hochflussdichte Sonnenofen des DLR, Кёльн
  • Страница с анимацией солнечной печи
  • Статья BBC News о солнечной электростанции, обслуживающей Севилью, Испания
  • Постройте солнечную печь