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

Γιατί δεν χρησιμοποιούμε μόνο την ηλιακή ενέργεια; - Αλέξανδρος Γεωργίου Χαραλαμπίδης

648,649 views

2014-06-19 ・ TED-Ed


New videos

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

Γιατί δεν χρησιμοποιούμε μόνο την ηλιακή ενέργεια; - Αλέξανδρος Γεωργίου Χαραλαμπίδης

648,649 views ・ 2014-06-19

TED-Ed


Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους παρακάτω για να αναπαραγάγετε το βίντεο.

Μετάφραση: Ioannis Leontaridis Επιμέλεια: Stefanos Reppas
00:07
We have some good reasons to completely
0
7509
1808
Έχουμε ορισμένους καλούς λόγους για την πλήρη
00:09
switch over to solar power.
1
9317
1918
στροφή μας προς την ηλιακή ενέργεια.
00:11
It's cheaper in many cases,
2
11235
1624
Είναι φθηνότερη σε πολλές περιπτώσεις
00:12
and definitely more sustainable
3
12859
1950
και σίγουρα πιο βιώσιμη
00:14
than our dependance on traditional power plants
4
14809
2404
από την εξάρτησή μας στις κλασικές μονάδες ηλεκτροπαραγωγής
00:17
that use resources like coal,
5
17213
1693
οι οποίες χρησιμοποιούν πόρους όπως ο άνθρακας
00:18
which will eventually run out.
6
18906
2044
ο οποίος τελικά θα εξαντληθεί.
00:20
So why don't we replace these
7
20950
1085
Επομένως, γιατί δεν αντικαθιστούμε αυτά
00:22
traditional plants with solar energy?
8
22035
2535
τα παραδοσιακά εργοστάσια με την ηλιακή ενέργεια;
00:24
Because there's one factor that makes
9
24570
1457
Επειδή υπάρχει ένας παράγοντας που κάνει
00:26
solar power very unpredictable:
10
26027
2449
την ηλιακή ενέργεια πολύ απρόβλεπτη:
00:28
cloud cover.
11
28476
1576
η νεφοκάλυψη.
00:30
As the sun's rays move towards Earth,
12
30052
2171
Καθώς οι ακτίνες του ήλιου κατευθύνονται προς τη Γη,
00:32
some get absorbed by the Earth's atmosphere,
13
32223
2429
μερικές απορροφούνται από την ατμόσφαιρα της Γης,
00:34
some are reflected back into outer space,
14
34652
2103
μερικές ανακλώνται πίσω στο διάστημα,
00:36
but the rest make it to the Earth's surface.
15
36755
3132
αλλά οι υπόλοιπες φτάνουν έως την επιφάνεια της Γης.
00:39
The ones that aren't deviated
16
39887
1549
Αυτές που δεν παρεκκλίνουν
00:41
are called direct irradiance.
17
41436
2080
ονομάζονται άμεση ακτινοβολία.
00:43
The ones that are deflected by clouds
18
43516
1843
Αυτές που ανακλώνται από τα σύννεφα
00:45
are called diffuse irradiance.
19
45359
2300
λέγονται διάχυτη ακτινοβολία.
00:47
And those rays that first get reflected by a surface,
20
47659
2850
Οι ακτίνες οι οποίες πρώτα ανακλώνται από μία επιφάνεια,
00:50
like a nearby building,
21
50509
1271
όπως ένα κοντινό κτίριο,
00:51
before reaching the solar energy system
22
51780
2599
πριν φτάσουν στο σύστημα ηλιακής ενέργειας
00:54
are called reflected irradiance.
23
54379
2231
ονομάζονται ενέργεια από ανάκλαση.
00:56
But before we can examine how clouds
24
56610
1646
Πριν εξετάσουμε πώς τα σύννεφα
00:58
affect the sun's rays and electricity production,
25
58256
3025
επηρεάζουν τις ακτίνες του ήλιου και την παραγωγή ηλεκτρισμού,
01:01
let's see how these solar energy systems work.
26
61281
3219
ας δούμε πώς λειτουργούν αυτά τα συστήματα ηλιακής ενέργειας.
01:04
First up, we have solar towers.
27
64500
2368
Πρώτα, έχουμε τους ηλιακούς πύργους.
01:06
These are made up of a central tower
28
66868
1546
Αποτελούνται από ένα κεντρικό πύργο
01:08
surrounded by a huge field of mirrors
29
68414
2706
περιτριγυρισμένο από ένα τεράστιο πεδίο με κάτοπτρα
01:11
that track the sun's path and focus
30
71120
1914
που ακολουθούν τον ήλιο και εστιάζουν
01:13
only the direct rays onto a single point on the tower,
31
73034
3617
μόνο τις άμεσες ακτίνες σε ένα και μοναδικό σημείο του πύργου,
01:16
kind of like an eager beachgoer.
32
76651
2783
σαν ένα πρόθυμο επισκέπτη της παραλίας.
01:19
The heat generated by these rays
33
79434
1696
Η θερμότητα που παράγεται από αυτές τις ακτίνες
01:21
is so immense that it can be used to boil water
34
81130
3576
είναι τόσο μεγάλη που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να βράσει νερό
01:24
producing steam that drives a traditional turbine,
35
84706
3014
παράγωντας ατμό που κινεί ένα παραδοσιακό στρόβιλο,
01:27
which makes electricity.
36
87720
1825
ο οποίος παράγει ηλεκτρισμό.
01:29
But when we say solar energy systems,
37
89545
1970
Αλλά όταν λέμε συστήματα ηλιακής ενέργειας,
01:31
we're usually talking about photovoltaics,
38
91515
2737
συνήθως μιλάμε για τα φωτοβολταϊκά,
01:34
or solar panels,
39
94252
1452
ή ηλιακούς συλλέκτες,
01:35
which are the systems most commonly used
40
95704
1621
τα οποία είναι τα πιο κοινά συστήματα
01:37
to generate solar power.
41
97325
1620
για την παραγωγή ηλιακής ενέργειας.
01:38
In solar panels,
42
98945
971
Στους ηλιακούς συλλέκτες,
01:39
photons from the sun's rays hit the surface of a panel,
43
99916
2879
φωτόνια από τις ακτίνες του ήλιου χτυπούν στην επιφάνεια του πάνελ
01:42
and electrons are released
44
102795
1670
και απελευθερώνονται ηλεκτρόνια
01:44
to get an electric current going.
45
104465
2353
που μας δίνουν ροή ηλεκτρικού ρεύματος.
01:46
Solar panels can use all types of irradiance,
46
106818
3000
Οι ηλιακοί συλλέκτες χρησιμοποιούν όλα τα είδη ακτινοβολίας,
01:49
while solar towers can only use direct irradiance,
47
109818
3738
ενώ οι ηλιακοί πύργοι χρησιμοποιούν μόνο την άμεση ακτινοβολία
01:53
and this is where clouds become important
48
113556
2662
και εδώ είναι που τα σύννεφα παίζουν σημαντικό ρόλο
01:56
because depending on their type and location
49
116218
2072
γιατί ανάλογα με τον τύπο και τη θέση τους
01:58
relative to the sun,
50
118290
1247
σε σχέση με τον ήλιο,
01:59
they can either increase or decrease
51
119537
2108
μπορούν είτε να αυξήσουν είτε να μειώσουν
02:01
the amount of electricity produced.
52
121645
2477
την ποσότητα του ηλεκτρισμού που παράγεται.
02:04
For instance, even a few cumulus clouds
53
124122
2114
Για παράδειγμα, ορισμένα πυκνά σύννεφα
02:06
in front of the sun can reduce
54
126236
1454
μπροστά από τον ήλιο μπορούν να μειώσουν
02:07
the electricity production in solar towers
55
127690
2352
την παραγωγή ηλεκτρισμού στους ηλιακούς πύργους
02:10
to almost zero because of this dependence on direct rays.
56
130042
4419
σχεδόν στο μηδέν, λόγω της εξάρτησής τους από τις άμεσες ακτίνες.
02:14
In solar panels, those clouds would decrease
57
134461
2232
Στους ηλιακούς συλλέκτες, αυτά τα σύννεφα θα μείωναν
02:16
energy output as well,
58
136693
1507
επίσης την παραγωγή ενέργειας,
02:18
though not as much
59
138200
1235
αλλά όχι τόσο πολύ
02:19
because solar panels can use all types of irradiance.
60
139435
3275
επειδή τα ηλιακά πάνελς μπορούν να εκμεταλλευτούν όλα τα είδη ακτινοβολίας.
02:22
However, all this depends on the clouds exact positioning.
61
142710
3450
Ωστόσο, όλα αυτά εξαρτώνται από την ακριβή θέση των σύννεφων.
02:26
Due to reflection, or a particular phenomeon
62
146160
2308
Λόγω της ανάκλασης ή ενός συγκεκριμένου φαινομένου
02:28
called Mie scattering,
63
148468
1876
που ονομάζεται σκέδαση Μι,
02:30
the sun's rays can actually be focused forward
64
150344
2781
οι ηλιακές ακτίνες κατ' ουσίαν επικεντρώνονται μπροστά
02:33
by clouds to create a more than 50% increase
65
153125
3441
από τα σύννεφα, δημιουργώντας μία αύξηση άνω του 50%
02:36
in the solar irradiance reaching a solar panel.
66
156566
3115
στην ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει σ' έναν ηλιακό συλλέκτη.
02:39
If this potential increase isn't accounted for,
67
159681
2550
Εάν αυτή η πιθανή αύξηση δεν υπολογιστεί,
02:42
it could damage the solar panel.
68
162231
2549
μπορεί να προκαλέσει βλάβη στον ηλιακό συλλέκτη.
02:44
Why does this matter?
69
164780
1121
Γιατί έχει τόση σημασία;
02:45
Well, you wouldn't want this lesson to stop
70
165901
1830
Δεν θα θέλατε αυτό το μάθημα να σταματήσει
02:47
just because a cloud passed over the panel on your roof.
71
167731
3396
επειδή απλά ένα σύννεφο πέρασε πάνω από το πάνελ που έχετε στην οροφή σας.
02:51
In solar towers, huge tanks of molten salt or oil
72
171127
3302
Στους ηλιακούς πύργους, τεράστιες δεξαμενές με λιωμένο αλάτι ή λάδι
02:54
can be used to store any excess heat
73
174429
2379
χρησιμοποιούνται για να αποθηκεύσουμε την περίσσεια θερμότητα
02:56
and use it when needed,
74
176808
1484
και να τη χρησιμοποιήσουμε όταν τη χρειαζόμαστε,
02:58
so that's how they manage the problem
75
178292
1444
έτσι διαχειρίζονται το πρόβλημα
02:59
of fluctuating solar irradiance to smooth out
76
179736
2789
της διακύμανσης της ηλιακής ακτινοβολίας για να εξομαλύνουν
03:02
electricity production.
77
182525
1474
την παραγωγή ηλεκτρισμού.
03:03
But in the case of solar panels,
78
183999
1346
Στην περίπτωση των ηλιακών συλλεκτών,
03:05
there currently isn't any way to affordably
79
185345
2560
προς το παρών δεν υπάρχει κάποιος οικονομικός τρόπος
03:07
store extra energy.
80
187905
1825
για να αποθηκεύεται η επιπλέον ενέργεια.
03:09
That's where traditional power plants come in
81
189730
1987
Εδώ έρχονται οι παραδοσιακές μονάδες παραγωγής
03:11
because to correct for any fluctuations
82
191717
2124
για να διορθώσουν τυχόν διακυμάνσεις
03:13
in these solar powered plants,
83
193841
1974
σε αυτές τις ηλιακές παραγωγικές μονάδες,
03:15
extra electricity from traditional sources
84
195815
2334
με επιπλέον ηλεκτρική ένέργεια από παραδοσιακές πηγές
03:18
always needs to be available.
85
198149
2280
που πάντα πρέπει να είναι διαθέσιμη.
03:20
But then why aren't these tradtional power plants
86
200429
2440
Τότε γιατί αυτά τα παραδοσιακά ηλεκτροπαραγωγά εργοστάσια
03:22
just used as a backup,
87
202869
1468
να μην είναι εφεδρικά,
03:24
instead of us humans depending on them
88
204337
1738
αντί όλοι μας να εξαρτόμαστε από αυτά
03:26
as our main sources of energy?
89
206075
2221
ως την κύρια πηγή ενέργειάς μας;
03:28
Because it's impossible for an employee
90
208296
1817
Επειδή είναι αδύνατο για έναν εργαζόμενο
03:30
at a coal fired or a nuclear plant
91
210113
2135
σε ένα συμβατικό ή πυρηνικό εργοστάσιο παραγωγής
03:32
to turn a knob to produce
92
212248
1259
να γυρίσει ένα κουμπί για να παραχθεί
03:33
more or less electricity depending
93
213507
1920
περισσότερη ή λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια
03:35
on how many clouds there are in the sky.
94
215427
2407
ανάλογα με το πόσα σύννεφα υπάρχουν στον ουρανό.
03:37
The response time would simply be too slow.
95
217834
2687
Ο χρόνος απόκρισης θα είναι απλά πολύ αργός.
03:40
Instead, to accommodate these fluctuations,
96
220521
2298
Αντ' αυτού, για να ανταπεξέλθουμε αυτές τις διακυμάνσεις,
03:42
some extra electricity from traditional power plants
97
222819
2899
επιπλέον ηλεκτρική ενέργεια από τις παραδοσιακές μονάδες
03:45
is always being produced.
98
225718
2318
πάντοτε παράγεται.
03:48
On clear sky days,
99
228036
1460
Τις αίθριες ημέρες,
03:49
that extra electricity might be wasted,
100
229496
2082
αυτή η επιπλέον ηλεκτρική ενέργεια ίσως πάει χαμένη,
03:51
but when cloudy skies prevail,
101
231578
1979
αλλά όταν επικρατεί συννεφιά,
03:53
it's what fills the gap.
102
233557
1910
αυτή είναι που καλύπτει το κενό.
03:55
This is what we currently depend on
103
235467
1463
Σε αυτό βασιζόμαστε σήμερα
03:56
for a constant supply of energy.
104
236930
1931
για μία σταθερή παροχή ενέργειας.
03:58
For this reason, a lot of researchers
105
238861
1325
Για αυτό το λόγο, πολλοί ερευνητές
04:00
are interested in forcasting the motion
106
240186
2446
ενδιαφέρονται για την πρόγνωση της κίνησης
04:02
and formation of clouds through satellite images
107
242632
3203
και του σχηματισμού των νεφών, από δορυφορικές εικόνες
04:05
or cameras that look up at the sky
108
245835
2048
ή κάμερες που παρατηρούν τον ουρανό
04:07
to maximize the energy from solar power plants
109
247883
2882
για να μεγιστοποιήσουν την ενέργεια από ηλιακές ενεργειακές μονάδες
04:10
and minimize energy waste.
110
250765
2273
και να ελαχιστοποιήσουν την απώλεια ενέργειας.
04:13
If we could accomplish that,
111
253038
1327
Αν το πετυχαίναμε αυτό,
04:14
you'd be able to enjoy this video
112
254365
2119
θα μπορούσαμε να απολαύσουμε αυτό το βίντεο
04:16
powered solely by the sun's rays,
113
256484
2002
τροφοδοτούμενο μόνο από τις ηλιακές ακτίνες
04:18
no matter what the weather,
114
258486
1581
ανεξάρτητα από τον καιρό,
04:20
although if the sun is shining,
115
260067
1778
έστω και αν ο ήλιος λάμπει,
04:21
you may be tempted to venture outside
116
261845
2225
θα μπορούσατε να μπείτε στον πειρασμό να βγείτε έξω
04:24
to go and do a different kind of cloud gazing.
117
264070
2964
και να ατενίσετε τα σύννεφα με άλλο μάτι.
Σχετικά με αυτόν τον ιστότοπο

Αυτός ο ιστότοπος θα σας παρουσιάσει βίντεο στο YouTube που είναι χρήσιμα για την εκμάθηση της αγγλικής γλώσσας. Θα δείτε μαθήματα αγγλικών που διδάσκουν κορυφαίοι καθηγητές από όλο τον κόσμο. Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους που εμφανίζονται σε κάθε σελίδα βίντεο για να αναπαράγετε το βίντεο από εκεί. Οι υπότιτλοι μετακινούνται συγχρονισμένα με την αναπαραγωγή του βίντεο. Εάν έχετε οποιαδήποτε σχόλια ή αιτήματα, παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας χρησιμοποιώντας αυτή τη φόρμα επικοινωνίας.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7