Why aren't we only using solar power? - Alexandros George Charalambides

Защо не използваме само слънчева енергия? -Александрос Джордж Хараламбидис

Translator: Dani Peteva Reviewer: Anton Hikov

We have some good reasons to completely

Има доста основателни причини напълно

switch over to solar power.

да минем на слънчева енергия.

It's cheaper in many cases,

В много случаи тя е по-евтина

and definitely more sustainable

и със сигурност по-устойчива

than our dependance on traditional power plants

от нашата зависимост от традиционните електроцентрали,

that use resources like coal,

които използват ресурси като въглища,

which will eventually run out.

които в крайна сметка ще се изчерпят.

So why don't we replace these

Защо не заменим

traditional plants with solar energy?

традиционните електроцентрали със слънчева енергия?

Because there's one factor that makes

Защото има един фактор, който прави

solar power very unpredictable:

слънчевата енергия много непредвидима:

cloud cover.

облачната покривка.

As the sun's rays move towards Earth,

При придвижването на слънчевите лъчи към Земята,

some get absorbed by the Earth's atmosphere,

някои от тях се абсорбират от атмосферата на Земята,

some are reflected back into outer space,

някои се отразяват обратно в космоса,

but the rest make it to the Earth's surface.

но останалите стигат до повърхността на Земята.

The ones that aren't deviated

Тези, които не са отклонени,

are called direct irradiance.

се наричат директно излъчвание.

The ones that are deflected by clouds

Тези, които са отразени от облаците,

are called diffuse irradiance.

се наричат разпръснато излъчване.

And those rays that first get reflected by a surface,

А тези лъчи, които първо са отразени от повърхност,

like a nearby building,

като примерно близка сграда,

before reaching the solar energy system

преди да стигнат слънчевата енергийна система,

are called reflected irradiance.

се наричат отразено излъчване.

But before we can examine how clouds

Но преди да разгледаме как облаците

affect the sun's rays and electricity production,

влияят на слънчевите лъчи и производството на електричество,

let's see how these solar energy systems work.

нека погледнем как работят тези слънчеви енергийни системи.

First up, we have solar towers.

Първо, имаме слънчеви кули.

These are made up of a central tower

Те се състоят от централна кула,

surrounded by a huge field of mirrors

заобиколена от голямо поле от огледала,

that track the sun's path and focus

което проследява пътя на слънцето и фокусира

only the direct rays onto a single point on the tower,

само директните лъчи върху една точка от кулата,

kind of like an eager beachgoer.

нещо като ентусиазиран плажуващ.

The heat generated by these rays

Топлината, генерирана от тези лъчи,

is so immense that it can be used to boil water

е толкова висока, че може да бъде използвана за кипване на вода,

producing steam that drives a traditional turbine,

производство на пара, която задвижва традиционна турбина,

which makes electricity.

която произвежда електричество.

But when we say solar energy systems,

Но когато кажем слънчеви енергийни сситеми,

we're usually talking about photovoltaics,

всъщност говорим за фотоволтаици

or solar panels,

или слънчеви панели,

which are the systems most commonly used

които са системите, най-често употребявани

to generate solar power.

за генериране на слънчева енергия.

In solar panels,

При слънчевите панели,

photons from the sun's rays hit the surface of a panel,

фотони от слънчевите лъчи докосват повърхността на панела

and electrons are released

и електрони се освобождават,

to get an electric current going.

за да се получи електрически поток.

Solar panels can use all types of irradiance,

Слънчевите панели могат да използват всички видове на излъчване,

while solar towers can only use direct irradiance,

докато слънчевите кули, могат само да използват директно излъчване

and this is where clouds become important

и тук е, където облаците стават важни,

because depending on their type and location

защото в зависимост от вида и локацията,

relative to the sun,

по отношение на слънцето,

they can either increase or decrease

може да увеличат или намалят

the amount of electricity produced.

количеството произедено електричество.

For instance, even a few cumulus clouds

Например, дори няколко купести облака,

in front of the sun can reduce

пред слънцето, могат да намалят

the electricity production in solar towers

производството на слънчева енергия в слънчевите кули

to almost zero because of this dependence on direct rays.

до почти нула, заради зависимостта от директните лъчи.

In solar panels, those clouds would decrease

В слънчевите панели, тези облаци ще намалят

energy output as well,

произведената енергия също,

though not as much

въпреки че не толкова,

because solar panels can use all types of irradiance.

защото слънчевите панели могат да използват всички видове излъчване.

However, all this depends on the clouds exact positioning.

Въпреки това, всичко зависи от точното разположение на облаците.

Due to reflection, or a particular phenomeon

Поради отражението, или определен феномен,

called Mie scattering,

известен като разсейване на сферичните частици (разсейване на Мий),

the sun's rays can actually be focused forward

лъчите на слънцето могат всъщност да бъдат фокусирани напред

by clouds to create a more than 50% increase

от облаците, за да създадат повече от 50% увеличение

in the solar irradiance reaching a solar panel.

в слънчевото излъчване, достигащо до слънчев панел.

If this potential increase isn't accounted for,

Ако това потенциално увеличение не е взето предвид,

it could damage the solar panel.

може да увреди слънчевия панел.

Why does this matter?

Защо това има значение?

Well, you wouldn't want this lesson to stop

Ами, няма да искате този урок да свърши

just because a cloud passed over the panel on your roof.

само защото облак е преминал над панела на Вашия покрив.

In solar towers, huge tanks of molten salt or oil

В слъчевите кули, огромни резервоари от стопена сол или масло

can be used to store any excess heat

могат да бъдат използвани, за да се съхранява излишната топлина

and use it when needed,

и да се използва, когато е нужно,

so that's how they manage the problem

и така решават проблема

of fluctuating solar irradiance to smooth out

с вариращото слънчево излъчване, за да изравнят

electricity production.

производството на електричество.

But in the case of solar panels,

Но в случая на слънчевите панели,

there currently isn't any way to affordably

към момента няма финансово достъпен начин

store extra energy.

за съхранение на излишната енергия.

That's where traditional power plants come in

Тук е мястото, където традиционните електроцентрали се намесват,

because to correct for any fluctuations

защото, за да се коригират всички варирания

in these solar powered plants,

в тези слънчеви електроцентрали,

extra electricity from traditional sources

излишно електричество от традиционните източници,

always needs to be available.

трябва винаги да е налично.

But then why aren't these tradtional power plants

Но тогава, защо тези традиционни електроцентрали не се

just used as a backup,

използват просто за резервен вариант,

instead of us humans depending on them

вместо ние, хората, да зависим от тях

as our main sources of energy?

като наш основен източник на енергия?

Because it's impossible for an employee

Защото е невъзможно за работник

at a coal fired or a nuclear plant

във въглищна мина да бъде уволнен, или ядрена електроцентрала

to turn a knob to produce

да завърти копчето, за да произвежда

more or less electricity depending

повече или по-малко електричество в зависимост

on how many clouds there are in the sky.

от това колко облаци има в небето.

The response time would simply be too slow.

Времето за реагиране ще бъде много бавно.

Instead, to accommodate these fluctuations,

Вместо това, за да се реши проблема с това вариране,

some extra electricity from traditional power plants

част от електричеството от традиционните електроцентрали

is always being produced.

винаги се произвежда.

On clear sky days,

В безоблачни дни,

that extra electricity might be wasted,

това допълнително електричество може да бъде изхабено,

but when cloudy skies prevail,

но когато небето е облачно,

it's what fills the gap.

това ще запълни дупката.

This is what we currently depend on

От това зависим в момента

for a constant supply of energy.

за непрекъсната доставка на енергия.

For this reason, a lot of researchers

Поради тази причина, много изследователи

are interested in forcasting the motion

се интересуват от прогнозирането на движението

and formation of clouds through satellite images

и формирането на облаци чрез сателитни снимки

or cameras that look up at the sky

или камери, насочени към небето,

to maximize the energy from solar power plants

за да максимизират енергията от слънчевите електроцентрали

and minimize energy waste.

и да минимизират загубата.

If we could accomplish that,

Ако постигнем това,

you'd be able to enjoy this video

ще можете да гледате това видео,

powered solely by the sun's rays,

захранени само от слънчевите лъчи,

no matter what the weather,

без значение какво е времето,

although if the sun is shining,

въпреки че, ако е слънчево,

you may be tempted to venture outside

може да се изкушите да излезете навън

to go and do a different kind of cloud gazing.

за по-различна форма на наблюдаване на облаците.