Введение 3
Глава 1 Солнечная радиация и ее пространственно -временное распределение 6
1.1 Общее понятие о солнечной радиации 6
1.2 Пространственно-временное распределение солнечной радиации .... 11
Глава 2 Режим солнечной радиации в Краснодарском крае 16
2.1 Географические условия края 16
2.2 Солнечная радиация на территории Краснодарского края 20
Глава 3 Использование солнечной радиации в Краснодарском крае 39
Заключение 52
Список использованной литературы 53
Среди проблем, важных для человечества, наиболее острыми в настоящее время считаются проблемы продовольствия, народонаселения, загрязнения окружающей среды, исчерпаемости природных ресурсов и др. Причем неотъемлемой частью каждой из них являются энергетические проблемы, которые напрямую или оп осредовано, влияют на человека, общество и окружающую среду в целом. Понятно, что энергия - это основа жизнедеятельности любого социума и каждого государства.
Перед учеными, изобретателями и специалистами всех стран мира, стоит вопрос: каким образом решать проблему энергетического обеспечения? Конструктивного ответа на этот вопрос пока не имеется. Сложность проблемы заключается в том, что в настоящее время (и, по -видимому, в ближайшие десятилетия) основным сырьем для выработки электроэнергии будет оставатьс я органическое топливо: уголь, нефть, газ и др. Но его запасы весьма ограничены. Природа создавала эти запасы миллионы лет, а общество расходует их за сотни лет.
На протяжении более 50 лет программы развития энергетики передовых стран предусматривают использование нетрадиционных возобновляемых источников энергии (ВНИЭ) - взамен традиционным способам энергоснабжения. Согласно этим программам энергия Солнца, ветра, воды (в том числе термальной), биомассы и других ВНИЭ должна активно вовлекаться в общий энергобаланс и замещать традиционные энергоисточники. Наиболее вероятно, что новая энергетическая система будет использовать комбинацию различных энергоресурсов, постепенно отдавая приоритеты экологически чистым, доступным и нетрадиционным видам.
Наибольшие возможности, особенно с учетом большого притока солнечной радиации, приобретает создание подобных энергосисте м в южных регионах нашей страны. Краснодарский край богат альтернативными энергоисточниками возобновляемого характера. Их использование могло бы улучшить энергоснабжение и повысить экологическую безопасность одного из ведущих сельскохозяйственных и курортных районов страны.
Актуальность исследования заключается в том, что солнечная радиация является главным источником для использования в качестве альте рнативного энергетического ресурса, что вызывает необходимость рассмотрения наиболее перспективных районов Краснодарского края для развития солнечной энергетики.
Объект исследования: солнечная радиация и радиационный баланс на территории Краснодарского края.
Предмет исследования: режим распределения солнечной радиации по краю.
Цель выбранной темы: изучить режим солнечной радиации в районах Краснодарского края и способы ее использования в отраслях хозяйственной деятельности.
Задачи:
- дать понятие о приходе солнечной радиации на земную поверхность ;
- охарактеризовать пространственно - временное распределение солнечной радиации на территории;
- рассмотреть физико - географические условия края;
- изучить поступление суммарной солнечной ра диации в Краснодарском крае и ее корреляционную связь с выпадением осадков;
- провести обзор существующих способов применения радиации в отраслях хозяйственной деятельности на территории края.
Структура работы представлена введением, тремя главами, заключением, списком использованной литературы.
В первой главе рассматривается об щее понятие о солнечной радиации и ее пространственно-временное распределение.
Вторая глава включает в себя географические условия края и режим солнечной радиации на территории края.
В третьей главе проводится обзор существующих способов применения солнечной радиации в отраслях хозяйственной деятельности на территории края.
Информационно-методической основой данной работы являются труды авторов, изложенные в списке использованных источ ников.
Общий объем работы составляет 53 страницы, содержит 34 рисунка, 9 таблиц.
В данной работе мы рассмотрели приход солнечной радиации в Краснодарском крае и ее применение в отраслях хозяйственной деятельности. Из анализа имеющихся материалов можно сформулировать следующие выводы:
1. На горизонтальную поверхность территории края в среднем за месяц поступает около 160 кВт-ч/м2, при этом в теплую половину года, с апреля по октябрь - 190 кВт-ч/м2. В годовом ходе максимум приходится на июль - от 210 кВт-ч/м2 до 250 кВт-ч/м2, а минимум на декабрь - от 17 кВт-ч/м2 до 37 кВт-ч/м2;
2. Размах от средних годовых величин поступления радиации по исследуемым районам составляет более 10%, без определенной закономерности. В рассматриваемый период (1984-2010) показатель имеет тенденцию к повышению на всей территории края, кроме Сочи;
3. Существует обратная корреляция между поступлением радиации и количеством осадков. Так в Сочи в 2007 году, максимум наблюдается при наименьшем количестве осадков, а минимум в 1989 году при повышенном количестве осадков. Известно, что перепады притока в течении года снижают эффективность солнечной энергетики;
4. Суммарная солнечная радиация по краю варьируется от 1200 кВтч/м 2 до 1400 кВтч/м2. Учитывая данные литературных источников, что в районах с годовым приходом солнечной радиации более 1200 кВтч/м2 можно обеспечить до 25% теплопотребления в системах отопления и до 50% - в системах горячего водоснабжения, Краснодарский край пригоден для обеспечения около 50 % теплообеспечения с использованием солнечной энергетики;
5. Территория Краснодарского края обеспечена солнечной радиацией в достаточной мере, что позволяет рассматривать её как один из перспективных районов для развития гелиоэнергетики.
1. Абдрахманов Р.С., Переведенцев Ю.П. Возобновляемые источники энергии. - Казань: Изд-во Казан. ун-та, 1992. - 134 с.
2. Атлас солнечной радиации для Европы и Восточного Средиземноморья // Бюл. Всем. метеор. орг. - 1985. - Вып. 34 - № 3. - 320 с.
3. Барашкова Е.П. и др. Радиационный режим территории СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1961. - 528 с.
4. Берковский Б.М., Кузьминов В.А. Возобновляемые источники энергии на службе человека. - М.: Наука, 1987. - 128 с.
5. Бутузов В.А. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии в системах теплоснабжения Краснодарского края. - Краснодар: СНИО, 1989. - 77с.
6. Гелиоустановки большой производительности [Электронный ресурс]. URL: http://banksolar.ru/?p=5930 (дата обращения: 01.10.2017)
7. Денисенко Г.И. Возобновляемые источники энергии. - Киев: КГУ, 1983. - 165 с.
8. Дробышев А.Д. Энергия солнца и ветра в Краснодарском крае, условия её утилизации. Монография. - СПб.: РГГМУ, 2014. - 276 с.
9. Зубащенко Е.М. Региональная физическая география. Климаты Земли: учеб.-метод. пособие. Часть 1. - Воронеж: ВГПУ, 2007. - 183 с.
10. Кавказ. Природные условия и естественные ресурсы. - М.: Наука, 1966. - 482 с.
11. Канонников A.M. Природа Кубани и Причерноморья. - Краснодар: 1977.- 112 с.
12. Лучшее место под солнцем: как развивается солнечная энергетика на
Кубани [Электронный ресурс]. URL:
http://www.rbc.ru/krasnodar/24/10/2016/5807709c9a7947ec0550ce27 (дата обращения: 25.08.2017)
13. Матвеев Л.Т. Физика атмосферы. - Л., 2000. - 778 с.
14. Нагалевский Ю.Я., Чистяков В.И. Физическая география Краснодарского края: учеб. пособие. - Краснодар: «Северный Кавказ», 2003. - 256 с.
15. Научно-прикладной справочник по климату СССР. Серия 3. Многолетние данные. Часть 1. Выпуск 13. Солнечная радиация и солнечное сияние. - Л.: Гидрометеоиздат, 1990. - 724 с.
... всего 26 источников