3-MAVZU: Quyosh energetikasi.
REJA:
3.1. Quyosh radiatsiyasi
3.2. Tо‘g‘ri, sochilgan, qaytgan va yig‘indi radiatsiya
3.3. Aktinometriya
3.4. Quyosh energiyani о‘zgartirish
3.1. Quyosh radiatsiyasi
Quyosh nurlanish (elektromagnit nurlanish) energiyasiga quyosh radiatsiyasi deb ataladi.
Yerga tushadigan quyosh radiatsiyasi о‘zining asosiy qismi issiqlikka aylanadi va amalda Yer va
atmosfera uchun yagona energiya manbai bо‘lib hisoblanadi. Quyosh atmosferani va Yer sirtini
qizdiradi. Quyosh energiyasi tufayli shamollar esadi, suvning tabiatda aylanishi amalga
oshiriladi, dengiz va okeanlar qizdiriladi hamda о‘simlik va hayvonlar rivojlanalanadi. Quyosh
nurlanish hisobidan Yerda qazilma yoqilg‘ilar mavjud. Quyosh energiyasini issiqlikka yoki
sovuqka, harakat kuchiga va elektroenergiyaga о‘zgartirish mumkin.
3.1-rasm. Quyosh energiyasi va undan foydalanish
Yerdan kosmos fazoga
qaytgan (30%)
Infraqizil diapazonida
kosmosga nurlanish
Quyosh energiyasi
Quyosh
nurlanish
(100%)
Quyosh
issiqlik
energiyasi
(46,53%)
Elektr va issiqlik quyosh
qurilmalar,
okeanning issiqlik
energiyani о‘zgartirgichlar
О‘zgartiril-
gan issiqlik
energiyasi
(23,26%)
Gidroenergetik qurilmalar
Quyosh
nurlanish quvvatini
Yer bilan yutilishi
va uning taksimoti
dMoshnost
solnechnogo
излучения
поглощаемого
Землей и его
распределение
Kinetik
energiyasi
(0,17%)
Fotosintez
(0,017%)
Shamol va tо‘lqin
qurilmalar
Bioyonilg‘i va biomassani
qayta ishlash qurilmalar
Atmosferaning tashqarida quyosh nurlanish spektri λ≈0,2 mkm uzunlikdagi ultrabinofsha
tо‘lqinlardan to λ≈3 mkm uzunlikdagi infraqizil tо‘lqinlarga qadar qamrab oladi va λ≈0,5 mkm
tо‘lqinlar atrofida keskin chо‘qqi bо‘ladi (3.2-rasm).
Quyoshdan Yergacha bо‘lgan о‘rtacha 1,498×10
8
km masofada vaqt birligida quyosh
nurlariga perpendikulyar bо‘lgan yuza birligiga yer atmosferaning yuqori chegaragasiga
tushadigan quyosh radiatsiyasining miqdori quyosh doimiysi J
o
=1,37 kVt/m
2
bilan aniqlanadi.
Amalda Yer orbitasining elliptikligi (±4%) sababli Yer-Quyosh masofasining о‘zgarishi (±1,5%)
tufayli quyosh nurlanish oqimnining zichligi quyosh doimiysidan farq qiladi. Quyosh
doimiysining maksimal ehtimollik qiymati 1,322…1,428 kVt/m
2
oraliqda yotadi.
Quyosh nurlanishning katta qismi (95% kо‘p) optik darchasi deb ataladigan (0,29…2,4
mkm) oralikka tо‘g‘ri keladi. Ushbu oralikka spekrning yaqin ultrbinofsha, kо‘rinadigan, yaqin
infraqizil nurlari kiradi. Ultrbinofsha radiatsiya ulushiga 5…9% gacha, kо‘rinadigan yorug‘lik
ulushiga –43…47% va infraqizil ulushiga – 46…50% tо‘g‘ri keladi.
Yer sirtigacha yetib tushadigan quyosh nurlanishning intensivligiga va spektrli tarkibiga
atmosferaning ta’sirini ifodalovchi parametr, bu atmosfera (yoki havo) massasi (AM). Har
qanday yer yuza sathi va kunning istalgan vaqti uchun atmosfera massasi quyidagi formula
bо‘yicha aniqlanadi:
sinh
1
)
(