Инструменты и расчеты

Сила электростатического взаимодействия электрона с ядром прямо пропорциональна заряду ядра и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Если электрон характеризуется одним из этих значений энергии, он находится в стационарном состоянии. И покуда электрон остается в атоме, он должен быть в одном из этих состояний.
Несмотря на то что к. п. д. современных термоэлектрических генераторов очень мал, интерес к ним продолжает расти. Если учесть, что еще несколько десятилетий назад к. п. д. термоэлектрических генераторов был в 10 раз ниже достигнутого в настоящее время, а поиск новых более совершенных материалов продолжается, то можно надеяться на дальнейшее усовершенствование этого типа генераторов.
Итак, мы уже ввели основные термодинамические величины. Остальные понятия мы будем рассматривать по мере их возникновения. Для количественного выражения этих величин необходимы соответствующие стандартные единицы измерения.
Скорость теплопередачи через стены здания зависит от разности температур наружного и внутреннего воздуха, проводимости стен и характера конвекции воздуха с той и другой стороны стен. Обычно вводят некий коэффициент, который учитывает суммарное влияние перечисленных факторов. Тогда скорость передачи энергии через единицу поверхности стены определяется из уравнения с применением таких величин, как разность температур - воздуха снаружи и внутри здания.
Термоионный генератор как источник энергии имеет существенный недостаток. Разность потенциалов на внешней нагрузке в нашем примере составляет 1 В. Это означает, что для получения практически целесообразных значений выходной мощности при столь низкой разности потенциалов сила тока в системе должна быть значительной.
Определяется общий к. п. д. использования солнечной энергии в простейшем квантовом процессе. Если порог фотосинтеза соответствует самому краю красного конца спектра (0,7 мкм), то значительная часть солнечной энергии (около 55%), приходящаяся на инфракрасную область спектра, остается неиспользованной. Более того, если процесс фотосинтеза в чем-то подобен фотоэлектрическому процессу, то и короткие волны в нем не участвуют.
Метод насосного аккумулирования энергии применим также и в солнечных установках с электрическим выходом. Здесь на выходе преобразователя можно подключить электромеханическую систему двигатель- насос, которые в обратном режиме выполняют функции турбины и генератора соответственно. Несмотря на весьма высокую стоимость подобной системы, последняя вполне сопоставима с другими методами накопления электрической энергии.
Располагая определенными данными, разработчики могут соответственно подбирать различные элементы системы: преобразователь энергии, вспомогательную установку (если такая существует) и аккумулирующее устройство. Как мы знаем, тепловую энергию, в частности, можно запасать путем увеличения внутренней энергии соответствующих веществ.
Одной из важнейших задач развития человечества является обеспечение стабильности сельского населения в развивающихся странах. Во многих районах с чрезвычайно большими энергетическими потребностями капиталовложения могли бы оказаться наиболее эффективными, но именно там население испытывает огромные трудности.
Материальные затраты на создание системы тепловая машина - плоский коллектор оцениваются величиной 1000 долл. на 1 кВт мощности. Изготовление такого рода установок не представляет большой технической сложности. На всем земном шаре почти нет таких мест, где нельзя было бы их сделать, но вряд ли где-нибудь они окажутся дешевле.