Pierwsze próby wykorzystania energii Słońca
Mont-Louis_France
…Słońce ma moc około 500 000 000 000 KM. Czyli pięćset miliardów koni mechanicznych.
Na szczęście nie cały ten „ładunek” trafia na Ziemię.
, przechwytywana co sekundę ze
Słońca przez naszą planetę, odpowiada 6 milionom ton węgla. Dla porównania: do ogrzania
niewielkiego mieszkania wystarczy 1 – 2 tony węgla na całą zimę. Pierwsze próby
wykorzystania energii Słońca nie przypominały dzisiejszych ogniw fotowoltaicznych. Ale
bez tych pierwszych kroków, postęp nie byłby możliwy.
Pierwsze skuteczne urządzenia, to były tak zwane kolektory typu zwierciadlanego. W ich
konstrukcji używa się lustra o wielometrowej powierzchni, ruchomego tak, aby biorąc pod
uwagę ruch Ziemi, lustro było ustawione zawsze jak najbardziej prostopadle do tarczy
słonecznej. Soczewka skupiająca zastąpiona jest zwierciadłem wklęsłym, również o
wielometrowej powierzchni, zbudowanym z małych płyt lustrzanych. Ponieważ kąt padania
równa się kątowi odbicia, promienie odbite od olbrzymiego płaskiego lustra padają na całą
powierzchnię zwierciadła wklęsłego i zostają skupione w jednym punkcie, czyli ognisku
zwierciadła. Powstaje tam tak wysoka temperatura, że można topić metale, co pozwala na
wykonanie bardzo precyzyjnych modeli, odlewów.
Współcześnie, na tej zasadzie buduje się tak zwane kuchenki słoneczne. To doskonałe
rozwiązanie dla gospodarstw domowych znajdujących się na obszarach bez infrastruktury, ale
w mocno nasłonecznionych rejonach Ziemi.
Pierwsze laboratorium słoneczne wybudowane zostało w Pirenejach po stronie francuskiej.
Laboratorium to skonstruował francuski inżynier, Feliks Trombe. Zwierciadło skupiające
zbudowane zostało w postaci metalowej muszli parabolicznej, średnicy około 10 metrów, w
którą wmontowano 3500 zwyczajnych małych lusterek. W miejscu skupienia promieni
temperatura dochodzi do 3000 °C. W piecu słonecznym Trombego przerabia się tlenek
cyrkonu (60 kG dziennie), to jest metalu, którego zapotrzebowanie w technice stale wzrasta.
Zapewniał moc cieplna 50 kW.
Obecnie w tym miejscu, noszącym nazwę Centrum Mont-Louis Solar Furnace można
obserwować jak pracuje. Odwiedzają je wycieczki szkolne i indywidualni turyści Przewodnik
zabiera zwiedzających do „serca” obiektu i wyjaśnienia działanie i wykorzystane energii
pieca słonecznego. Pokaz prostych doświadczeń naukowych i edukacyjnych wzbogaca
wizytę. Przewodnik pokazuje jak promienie słoneczne mogą wytworzyć temperaturę rzędu
2000oC czy 3500oC, która jest używana do zapalenia drewna, topienia metali, wypalania
ceramiki i gotowania. Wizyta kończy się przeglądem technologii wykorzystujących energię
słoneczną: elektrowni, topienia metali, budową i zastosowaniem ogniw słonecznych i
słonecznych kuchenek.
Centrum Mont-Louis Solar Furnace jest zaangażowane w proces transferu technologii krajów
południowych. A zwłaszcza miasta Safi w Maroku. Celem jest zainstalowanie na wsi, pieców
słonecznych, które będą pomocne podczas wypalania garnków, talerzy, a potem pieczenia
chleba. Można je również użyć w procesie wypalania materiałów budowlanych,
1
