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

Tłumaczenie: Ludwika Piłat Korekta: Rysia Wand

We have some good reasons to completely

Mamy dobre powody do całkowitego przestawienia się na energię słoneczną.

switch over to solar power.

It's cheaper in many cases,

Jest często tańsza

and definitely more sustainable

i zdecydowanie bardziej zrównoważona

than our dependance on traditional power plants

niż zależność od tradycyjnych elektrowni

that use resources like coal,

wykorzystujących zasoby takie jak węgiel,

which will eventually run out.

którego w końcu zabraknie.

So why don't we replace these

Czemu nie przerzucić się całkowicie na energię słoneczną?

traditional plants with solar energy?

Because there's one factor that makes

Ponieważ jest jeden czynnik,

solar power very unpredictable:

przez który energia słoneczna jest nieprzewidywalna:

cloud cover.

zachmurzenie.

Część promieni słonecznych dochodzących do Ziemi

As the sun's rays move towards Earth,

some get absorbed by the Earth's atmosphere,

jest wchłaniania przez atmosferę,

some are reflected back into outer space,

część odbija się z powrotem w przestrzeń kosmiczną,

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

reszta dociera do powierzchni ziemi.

The ones that aren't deviated

Promienie, które docierają do celu, nazywamy promieniowaniem bezpośrednim.

are called direct irradiance.

Te, które ulegają odbiciu przez chmury,

The ones that are deflected by clouds

are called diffuse irradiance.

to promieniowanie rozproszone.

And those rays that first get reflected by a surface,

A te, które odbijają się od jakiejś powierzchni,

like a nearby building,

na przykład pobliskiego budynku,

before reaching the solar energy system

zanim dotrą do elektrowni słonecznej,

are called reflected irradiance.

nazywamy promieniowaniem odbitym.

But before we can examine how clouds

Zanim jednak zbadamy, jak chmury wpływają na promienie słoneczne

affect the sun's rays and electricity production,

i wytwarzanie energii,

let's see how these solar energy systems work.

zobaczmy, jak działa system wykorzystujący energię słoneczną.

First up, we have solar towers.

Zacznijmy od wieży słonecznych.

These are made up of a central tower

Centralną wieżę otacza ogromne pole luster,

surrounded by a huge field of mirrors

które śledzą wędrówkę słońca po niebie

that track the sun's path and focus

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

i skupiają tylko promienie bezpośrednie w jednym punkcie wieży.

kind of like an eager beachgoer.

Przypomina to trochę nadgorliwego plażowicza.

The heat generated by these rays

Ciepło wytwarzane przez te promienie jest tak ogromne,

is so immense that it can be used to boil water

że doprowadza do wrzenia wodę,

producing steam that drives a traditional turbine,

która produkuje parę napędzającą tradycyjną turbinę,

which makes electricity.

co z kolei wytwarza elektryczność.

But when we say solar energy systems,

Mówiąc jednak o systemach energetyki słonecznej,

we're usually talking about photovoltaics,

mamy zazwyczaj na myśli fotowoltaikę, czyli panele słoneczne.

or solar panels,

To ich używa się najczęściej do wytwarzania energii słonecznej.

which are the systems most commonly used

to generate solar power.

In solar panels,

Fotony z promieni słonecznych padają na powierzchnię takiego panelu.

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

and electrons are released

Uwalnia to elektrony, sprawiając, że zaczyna płynąć prąd elektryczny.

to get an electric current going.

Solar panels can use all types of irradiance,

Panele słoneczne wykorzystują wszystkie rodzaje promieniowania

while solar towers can only use direct irradiance,

a wieże słoneczne tylko promieniowanie bezpośrednie.

Dlatego ważnym czynnikiem są chmury:

and this is where clouds become important

because depending on their type and location

w zależności od rodzaju chmur i ich położenia względem słońca

relative to the sun,

they can either increase or decrease

mogą one zwiększać lub zmniejszać ilość wytwarzanej energii.

the amount of electricity produced.

Nawet kilka cumulusów przesłaniających słońce

For instance, even a few cumulus clouds

in front of the sun can reduce

może obniżyć produkcję prądu w wieżach słonecznych niemal do zera,

the electricity production in solar towers

to almost zero because of this dependence on direct rays.

bo polegają one jedynie na promieniach bezpośrednich.

In solar panels, those clouds would decrease

W przypadku paneli słonecznych produkcja prądu też wtedy spada,

energy output as well,

though not as much

ale nie tak bardzo, bo panele wykorzystują wszystkie rodzaje promieniowania.

because solar panels can use all types of irradiance.

However, all this depends on the clouds exact positioning.

Wszystko to jednak ściśle zależy od położenia chmur.

Due to reflection, or a particular phenomeon

Dzięki odbiciu i konkretnemu zjawisku nazywanemu rozwiązaniem Mie,

called Mie scattering,

the sun's rays can actually be focused forward

chmury mogą skupić promienie słoneczne tak,

by clouds to create a more than 50% increase

że promieniowanie bezpośrednie wychwytywane przez panele

in the solar irradiance reaching a solar panel.

zwiększy się o ponad połowę.

If this potential increase isn't accounted for,

Jeśli nie weźmie się tego pod uwagę, można uszkodzić panele.

it could damage the solar panel.

Why does this matter?

Dlaczego to takie ważne?

Well, you wouldn't want this lesson to stop

Byłoby szkoda, gdyby ta lekcja nagle się wyłączyła tylko dlatego,

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

że chmura przeszła nad panelem na dachu.

In solar towers, huge tanks of molten salt or oil

W wieżach słonecznych nadwyżkę ciepła

gromadzi się w wielkich zbiornikach stopionych soli lub oleju

can be used to store any excess heat

and use it when needed,

i zużywa w miarę potrzeby,

so that's how they manage the problem

co rozwiązuje problem zmian promieniowania

of fluctuating solar irradiance to smooth out

i wyrównuje ilość produkowanego prądu.

electricity production.

But in the case of solar panels,

Jednak w przypadku paneli słonecznych nie ma na razie żadnego sposobu,

there currently isn't any way to affordably

żeby przystępnym kosztem przechowywać nadwyżkę energii.

store extra energy.

That's where traditional power plants come in

Tu wkraczają tradycyjne elektrownie,

because to correct for any fluctuations

bo żeby skorygować fluktuacje elektrowni słonecznych,

in these solar powered plants,

extra electricity from traditional sources

zawsze potrzebny jest prąd z tradycyjnych źródeł.

always needs to be available.

But then why aren't these tradtional power plants

Ale dlaczego polegamy na tradycyjnych elektrowniach

just used as a backup,

jako na głównym źródle energii, zamiast traktować je jako rezerwę?

instead of us humans depending on them

as our main sources of energy?

Bo pracownik elektrowni węglowej lub atomowej

Because it's impossible for an employee

at a coal fired or a nuclear plant

nie da rady regulować pokrętłem

to turn a knob to produce

more or less electricity depending

ilość wytworzanego prądu w zależności od aktualnego zachmurzenia.

on how many clouds there are in the sky.

The response time would simply be too slow.

Czas reakcji byłby po prostu za wolny.

Instead, to accommodate these fluctuations,

Zamiast tego, żeby uwzględnić fluktuację,

some extra electricity from traditional power plants

produkuje się pewną ilość prądu w tradycyjnych elektrowniach.

is always being produced.

W bezchmurne dni

On clear sky days,

that extra electricity might be wasted,

ta nadwyżka się marnuje,

ale kiedy przeważają chmury,

but when cloudy skies prevail,

- uzupełnia braki.

it's what fills the gap.

Na tym obecnie polega

This is what we currently depend on

ciągłe zaopatrzenie w energię.

for a constant supply of energy.

For this reason, a lot of researchers

Z tego powodu wielu badaczy

zajmuje się przewidywaniem ruchu

are interested in forcasting the motion

and formation of clouds through satellite images

i formowania się chmur

przy pomocy obrazów satelitarnych i kamer skierowanych na niebo

or cameras that look up at the sky

to maximize the energy from solar power plants

aby zmaksymalizować produkcję energii

i zminimalizować straty.

and minimize energy waste.

Gdyby się to udało,

If we could accomplish that,

you'd be able to enjoy this video

moglibyście cieszyć się tym filmem

powered solely by the sun's rays,

zasilani wyłącznie promieniami słońca,

no matter what the weather,

niezależnie od pogody.

Jednak kiedy świeci słońce, możecie się skusić

although if the sun is shining,

you may be tempted to venture outside

aby wypuścić się na zewnątrz

to go and do a different kind of cloud gazing.

i w inny sposób przypatrywać się chmurom.