УДК 620.92:626.97 (575.3)
Умаров Н.Н.
кандидат физико-математических наук, доцент, заведующий кафедры общей физики и твердых тел ГОУ «Худжанского государственного университета имени академика Б. Гафурова»,
Худжанд, Таджикистан.
Абдунабизода Ф.О.
старший преподаватель кафедры общей физики и твердых тел ГОУ «Худжанского государственного университета имени академика Б. Гафурова»,
Худжанд, Таджикистан
ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ И ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА НА ПОТОК СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ
Аннотация
В работе исследовано влияние метеорологических параметров на поток солнечной энергии. Установлено, что температура и влажность воздуха, а также облачность влияют на поток солнечной энергии.
Ключевые слова:
солнечная энергетика, температура, влажность, облачность.
Изучения солнечной энергетики как возобновляемые источники энергии являются актуальной задачой физики и энергетики. Однако климат меняется под влиянием промышленных предприятий, транспорта, тепловых электростанций и т. д. В связи с этим нарушается общий температурный баланс планеты, что оказывает негативное воздействие на атмосферу и человечество. Все эти воздействия превращают экологию земли в глобальную проблему, которая негативно воздействует на биосферу, и длится несколько десятилетий [1, 2].
Решение этой проблемы очевидно связано с производством «зелёной энергии». В Республике Таджикистан решение данной проблемы реализовано по инициативе основоположника мира и национального единства - Лидера нации, Президента Республики Таджикистан Эмомали Рахмона, который был представлен в послании. В связи с этим в Таджикистане следует построить электростанции за счёт возобновляемых источников энергии и к 2030 году увеличить мощность альтернативного производства «зелёной энергии» как минимум до 1000 мегаватт, за счёт использования солнечных и ветровых ресурсов; т.е., необходимо принять практические меры.
Солнечный луч один из наиболее доступных источников возобновляемой энергии, с помощью солнечного оборудования здания и сооружения можно снабжать электроэнергией, теплом и горячей водой практически круглый год. Очевидно, широкое использование возобновляемых источников энергии снижает затраты на другие её источники, освобождает экономику страны от зависимости от углеродного топлива и предотвращает выбросы парниковых газов [3-7].
Основная цель изучения этой темы - экспериментальное определение связи между влажностью и температурой воздуха с потоком солнечной энергии.
500
450
400
(N 350
S 300
1- CQ 250
OL 200
150
100
50
0
I..
c\V
г4'
о?
о*'
о1
Дата
I.
г>
I I
г>
о?
Рисунок 1 - Поток солнечной энергии
Для достижения поставленной цели использовался прибор для измерения потока солнечной энергии марки «Дозиметр автоматический ДАУ-81» и термометр. Дозиметр предназначен для измерения радиации в диапазоне до 500 Вт/м 2 и дозы облучения до 1,5*10 7 Дж/м 2 .
Эксперимент проводился в координатах С 40°18'12"; В 69°36'58" и результаты получали в течении дня. Согласно экспериментальным данным с 27 марта до 20 апреля поток солнечной энергии колебается от 25 до 430 Вт/м2
На рисунке 1 показан поток солнечной энергии в диапазоне измеренных дней, видно, что наибольшая интенсивность зафиксирована 3 и 17 апреля которая ровно 430 Вт/м2.
На рисунке 2 показаны изменения температуры в дни измерений.
По рис. 1, 2 видно, что поток солнечной энергии и температура прямо пропорциональны.
30
25
и 20 о
^ 15 10 5 0
Л> Л> Л> nfc
«<SV ЛУ' ¿У ¿У ¿У ^
>> <3>У ¿>У
Ф' V ">v & <§>' <У & V
Дата
Рисунок 2 - Значения температуры
Как известно влажность воздуха влияет на распространения световых-солнечных лучей. Относительная влажность воздуха в течении исследованных дней колебается от 55 до 91,31 %. Очевидно, влажность воздуха пагубно влияет на мощность солнечных лучей. По мере роста влажности воздуха поток солнечной энергии нелинейно уменьшается.
Также поток солнечной энергии зависит от облачности в течении дня. В ходе эксперимента было замечено, что при одной и той же температуре воздуха из-за облачности и влажности воздуха поток солнечной энергии относительно уменьшается.
Список использованной литературы:
1. Ахмедов Х.М. Каримов Х.С., Кабутов К. Возобновляемые источники энергии в Таджикистане: состояние и перспективы развития. Физико-технический институт им. С.У. Умарова А.Н. Республика Таджикистан. -Отчет. - Душанбе, 2010. - 30 с.
2. Зарипов Ш.С., Тимофеев А.С. Перспективы развития возобновляемых источников энергии в Республике Таджикистан. Сборник материалов Международной научно-практической конференции «Современные тенденции развития науки и производства». - Кемерово, ЗапСибНЦ, 2016. - С. 192 - 195.
3. Карамыслова Э., Назаров М. Экономика энергетических ресурсов и перспектива использования альтернативных источников энергии в Таджикистане. Сборник научных статей «Устойчивая энергетика и зелёные финансы» М., 2015, - С. 66-70.
4. Ахмедов, Х.М. Солнечная электроэнергетика / Х.М. Ахмедов, Х.С. Каримов - Душанбе: Дониш, 2007. -179 с.
5. Умаров Н.Н., Мирзокобилова Ф.О. Ашурова Т.А. Зависимость потока солнечной энергии от атмосферной температуры. Материалы республиканской конференции «Современные проблемы физики конденсированного состояний», Худжанд, 20-21 мая 2024 г. - С. 306-310.
6. Салиев М.А., Джураев Э., Умаров Н.Н., Абдунабизода Ф.О. Мониторинг солнечной радиации и метеопараметров. IX Международная научная конференция «Современные проблемы физики», Душанбе, 11-12 октября 2024 г. С. 288-292.
7. Салиев М.А., Абдунабизода Ф.О., Рахматзода М.З., Назаров Р.Р., Умаров Н.Н. Оценка влияния облачности местности на энергетическую эффективность солнечных электростанций. INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE MODERN, INNOVATIVE DEVELOPMENT OF EXACT AND NATURAL SCIENCES IN HIGHER EDUCATION NOVEMBER 15. - 2024. -С.253-258.
© Умаров Н.Н., Абдунабизода Ф.О., 2024