Why don’t we cover the desert with solar panels? - Dan Kwartler

TED-Ed
18 Oct 202105:25

Summary

TLDRСахарская пустыня получает излучение солнца, превышающее потребности человечества в энергии более чем в 100 раз. Солнечные панели, с использованием антиотражательных покрытий и усовершенствованных конструкций, достигли эффективности до 47%. Однако, крупномасштабное развертывание в пустыне может вызвать климатические изменения. Альтернативой являются солнечные электростанции с зеркалами, такие как в Марокко, которые преобразуют свет в тепло и электричество. Несмотря на высокие затраты и сложности передачи электроэнергии на большие расстояния, солнечная энергетика продолжает расти, предлагая гибкие решения от промышленных ферм до малых установок для автономного питания.

Takeaways

  • 🌡️ Сахара может достигать температур до 80° Celsius, что делает ее идеальным местом для установки солнечных панелей.
  • 🌞 Сахара получает около 22 миллионов тераватт*часов энергии от Солнца каждый год, что составляет более 100 раз больше, чем ежегодное потребление человечеством.
  • 🔋 Солнечные панели преобразуют свет в электричество, когда световые частицы наталкиваются на их поверхность и выталкивают электроны из стабильных связей.
  • 🚫 Существует предел того, сколько энергии могут генерировать солнечные панели, так как они могут взаимодействовать только с определенными длинами волн света.
  • 🔝 Технологические достижения увеличили эффективность коммерческих солнечных панелей до 25%, а экспериментальные модели достигли 47%.
  • 📉 Стоимость солнечной энергии снизилась на 89% за последние десять лет благодаря глобальным供应链, использующим одни и те же материалы.
  • 🌏 Некоторые страны, такие как Индия, Китай, Египет и США, уже начали использовать новые солнечные панели в пустыне.
  • 🌡️ В沙漠中 установленные солнечные панели могут нагреваться до очень высоких температур, что снижает их эффективность.
  • 🌿 Построение солнечных ферм может нарушать местные экосистемы, и если бы мы попытались покрыть всю Сахару, это могло бы вызвать значительные изменения в климате региона.
  • 🔄 Солнечная энергетика может существовать на многих уровнях, от промышленных ферм до мелких установок, которые питают отдельные здания и деревенские сообщества.

Q & A

  • Сколько энергии получает Сахара每年从太阳接收多少太瓦 часов?

    -Сахара каждый год получает около 22 миллионов тераватт-часов энергии от Солнца.

  • Насколько больше энергии получает Сахара, чем ежегодно потребляет человечество?

    -Энергия, получаемая Сахарой, превышает потребление человечеством более чем в 100 раз.

  • Как работают солнечные панели?

    -Солнечные панели работают, когда световые частицы ударяются о поверхность панели с достаточным энергией, чтобы вытолкнуть электроны из стабильных связей, создавая при этом электричество.

  • Каков предел эффективности солнечных панелей?

    -Солнечные панели могут взаимодействовать только с определенными длинами волн света, что делает невозможным преобразование более половины солнечного света, которое они получают.

  • Какие технологии увеличили эффективность коммерческих солнечных панелей?

    -Применение антиотражательных покрытий и узоров на поверхности панелей увеличило эффективность коммерческих солнечных панелей до 25%, а экспериментальные модели достигли 47%.

  • Насколько солнечная энергетика стала дешевле за последние десять лет?

    -Солнечная энергетика стала на 89% дешевле за последние десять лет благодаря глобальным供应链 для других технологий, использующих одни и те же материалы.

  • Какие страны уже начали использовать новые солнечные панели в пустыне?

    -Страны, включая Индию, Китай, Египет и США, уже начали использовать новые солнечные панели в пустыне, создавая огромные солнечные фермы.

  • Каковы проблемы, связанные с температурным нагревом солнечных панелей в пустыне?

    -Несмотря на использование систем охлаждения, солнечные панели в пустыне поглощают гораздо больше тепла, чем природная песчаная среда, что может привести к значительным изменениям в климате региона.

  • Какие альтернативные технологии используются для сбора солнечной энергии?

    -Один из альтернативных подходов - использование гигантских зеркал, как в концентрированных солнечных электростанциях, таких как Noor Power Plant в Марокко.

  • Какие проблемы могут возникнуть при попытке полностью закрыть Сахару солнечными панелями?

    -Полное покрытие Сахары солнечными панелями может привести к значительным изменениям в экосистеме и климате региона, а также к дополнительным проблемам с энергопотреблением системы охлаждения.

  • Какие решения могут помочь в интеграции солнечной энергии в глобальную энергетическую инфраструктуру?

    -Для интеграции солнечной энергии в глобальную инфраструктуру рассматриваются способы подключения электросетей по всему миру, а также использование массивных батарей или конвертация электроэнергии в чистый газ для последующего использования.

Outlines

plate

Этот раздел доступен только подписчикам платных тарифов. Пожалуйста, перейдите на платный тариф для доступа.

Перейти на платный тариф

Mindmap

plate

Этот раздел доступен только подписчикам платных тарифов. Пожалуйста, перейдите на платный тариф для доступа.

Перейти на платный тариф

Keywords

plate

Этот раздел доступен только подписчикам платных тарифов. Пожалуйста, перейдите на платный тариф для доступа.

Перейти на платный тариф

Highlights

plate

Этот раздел доступен только подписчикам платных тарифов. Пожалуйста, перейдите на платный тариф для доступа.

Перейти на платный тариф

Transcripts

plate

Этот раздел доступен только подписчикам платных тарифов. Пожалуйста, перейдите на платный тариф для доступа.

Перейти на платный тариф
Rate This

5.0 / 5 (0 votes)

Связанные теги
Солнечные панелиЭнергоэффективностьСахарская пустыняЭкологические аспектыЭлектроэнергияТехнологические инновацииСолнечная электростанцияЭкономика энергииОкружающая средаЭнергопроизводство