2. Geotermal resurslar va ulardan foydalanish asoslari. Quyosh issiqligi. Quyosh energiyasi – barcha turdagi energiya manbalarining asosi

Konsentratsiyalovchi tizimlarning afzalligi - yuqori temperaturalarni hosil qilish imkoniyatidir. Ularning kamchiligi esa – murakkab kuzatish tizimlar va yuqori narx. Amalda konsentratorlardan foydalanish imkoniyati va samaradorligi texnik va iqtisodiy faktorlar bilan belgilanadi:
a) 200 *C dan ortiq temperaturali issiqlik tashuvchisini hosil qilish va uni turli xil texnologik jarayonlarda foydalanish imkoniyatini beradi;
b) Quyoshga yо‘naltirish tizimlaridan foydalanish zaruriyati;
v) yuqori narx.
Parabolalik konsentratorga ega bо‘lgan namunaviy tо‘g‘ri burchakli kollektor l uzunlikdagi parabolali kо‘zguga ega bо‘lib, uning о‘qiga qabul qilgich–kollektor joylashgan. Konsentrator о‘qi sharq-g‘arb yо‘nalishda joylashgan, kо‘zgu esa avtomatik ravishda Quyoshga yо‘naltiriladi – bir о‘lchovli oriyentirlash amalga oshiriladi nurlanishning konsentratsiyasi faqat bir yо‘nalishda bо‘ladi. Kollektor ustidan о‘rnatilgan ekran issiqlik yо‘qotishlarni kamaytiradi.
Tо‘g‘ri burchakli konsentratorli quyosh kollektorlar yuqori temperaturali suv va bug‘ni ishlab chiqarish, issiqlik texnologik jarayonlar, avtonom issiqlik qurilmalar uchun foydalaniladi.
Geliogeotermal isitish tizimi.
1–tindirgich; 2–tuzli suvni tozalash filtri; 3–geotermal quduq;4–beton plita; 5–suv nasosi; 6–tindirgich; 7–kran; 8–zadvijka;9–parabolotsilindrik konsentrator; 10–isitish batareyasi.
Geotermal va quyosh energiyasini birgalikda ishlatilishi esa qurilmaning ham energetik ham iqtisodiy samaradorligini yanada oshiradi. Ikki yо‘nalishda energiyani konsentratsiyalash hajmiy doiraviy konsentratorlar bilan ta’minlanadi. Bunday hollarda ikki о‘lchovli quyoshga oriyentirlash tizimlardan, xuddi astronomik teleskoplarga о‘xshab, foydalaniladi. Parabolalik shakldagi konsentratorlar eng yaxshi fokuslashni ta’minlaydiKonsentratorlarni va kuzatish tizimlarini yuqori aniqlik bilan ishlab chiqarish hisobidan yuqori darajali X>10 konsentratsiyasi ta’minlanadi, shu bilan issiqlik qabul qilgichning katta temperaturasi erishiladi. Konsentratorning fokusida qabul qilgichning temperaturasi 3000 ⁰C gacha erishish mumkin. Odatda doiraviy konsentratrlar, о‘lchamlarga bog‘liq bо‘lgan holda, fokusda qizdirish temperaturasini 1000...2500 ⁰C gacha beradi.
-Ularning asosida quyosh uchoqlar (pech) ishlaydi;
-turli xil materiallarga termik ishlov berish;
-qiyin eriydigan sof qotishmalarni, metall keramik, kukunli va yarim о‘tkazgichli birikmalarni ishlab chiqarish;
-fazaviy о‘tishlarda yuqori temperaturali jarayonlarni va issiqlik zarbalarni tadqiq qilish uchun keng foydalaniladi. Turli xil amaliy tadbiq etishlarda past X^{<10 konsentratsiyalash koeffitsiyentlarga ega bо‘lgan arzon kollektordan keng foydalaniladi. Bunday kollektorlar turli xil shakldagi tarkibiy konsentrsiyalovchi murakkab bо‘lmagan yuzalarga ega, Quyoshga mavsumiy korreksiyalash bilan sutkalik kuzatish tizimiga ega va ular qо‘zg‘almas о‘rnatiladi. Qaytaruvchi yuzalarning shakli (parabolalik, silindrik, qiyalik, spiralli) shunday hisoblab olinadiki, qurilmaga kiruvchi barcha diffuziyali va tо‘g‘ri radiatsiyadan nurlanish qabul qilgichga konsentratsiyalanadi va tashqariga qaytarilmaydi. Odatda bunday kollektorlarda konsentratsiyalash koeffitsiyenti X=3...5 ni tashkil etadi, issiqlik tashuvchining temperaturasi esa 130...200 >0}C gacha yetishi mumkin. Katta о‘lchamli doiraviy parabolalik konsentratorlar quyosh uchoqlar uchun eng samarali hisoblanadi. Katta parabolalik kо‘zgular uchun quyoshni kuzatish tizimi bilan ta’minlash ancha amaliy qiyinchilaklarni tug‘diradi. Shuning uchun Tromb ulardan foydalanish boshqa usulni taklif etilgan: katta о‘lchamli parabolalik kо‘zgu qо‘zg‘almas о‘rnatiladi va shimolga yо‘naltiriladi. Uning rо‘poraga geliostatlar – kuzatish tizimiga ega bо‘lgan yassi kо‘zgular joylashtiriladi Birinchi bunday qurilma (dametri 10,7 m) Pireneyda Mon–Lui joyda 1950 yilda qurilgan. 1970 yilda Fransiyada Odeyo joyda qurilgan quyosh uchogining sxemasi keltirilgan: parabolalik kо‘zguning balandligi 40 m, eni 54 m, umumiy yuzasi 2500 m², qо‘zg‘aluvchan yassi kо‘zgular–geliostatlar soni 63 ta, yuzasi 45 m2, geliostatlarning umumiy yuzasi 3000 m².
Uchoqning fokusida 18 m masofada quyosh nurlari tо‘planadi. Issiq fokal sohasi 0,4 m diametrga ega, temperatura 3800 ⁰C gacha hosil qilinadi, maksimal quvvat 1100 kVt. Katta quyosh uchoq (KQU) – O‘zR FA Fizika–quyosh IICHB Materialshunoslik institutining katta quyosh uchoq – nodir tajriba va sanoat ishlab chiqarishlarni o‘tkazish uchun ilmiy tadqiqot joydir. KQU Toshkentdan 45 km da Parkent tumanida, Tyan–Shan tog‘ etagida, dengiz satxidan 1050 m balandlikda joylashgan. Uning quvvati 1000 kVt tashkil etadi.

KQU avtomatik boshqaruv tizimiga ega bo‘lgan murakkab optik–mexanik majmuasidir. Majmua tog‘ning yon–bag‘rida joylashgan va quyosh nurlarni yirik botiq ko‘zgu bo‘lgan parabolalik konsentratorga yo‘naltiruvchi geliostatlar mydonidan tuzilgan. Bu ko‘zguning fokusida 3000 ⁰C temperatura hosil qilinadi. Geliostatlar maydoni shaxmat tartibda joylashgan 62 ta geliostatlardan iborat. Ular kun davomida uzluksiz Quyoshga yo‘naltirish rejimida yorig‘lik oqimi bilan konsentratorning ko‘zguli yuzasini ta’minlaydi. Har bir gkliostat 7,5×6,5 m2 o‘lchamli “fatsetlar” degan 195 ta yassi ko‘zguli elementlardan iborat. Geliostatlar maydoning yuzasi 3022 m² ga teng. Geliostatlar yo‘naltiruvchi quyosh nurlarni yig‘uvchi konsentrator siklopik inshoot bo‘lib, uning balandligi 45 m, eni esa 64 m.

Xulosa.
Bugungi kunda, butun dunyoda bo‘lgani kabi, O‘zbekistonda ham tabiiy boyliklarni tejash va ishlab chiqarish tarmoqlariga ekologik sof texnologiyalarni joriy etish masalasiga alohida e’tibor qaratilmoqda. CHunki bu ham iqtisodiy barqarorlikka erishish, ham atrof-muhitga salbiy ta’sirlarni kamaytirishda juda muhim omil hisoblanadi. SHu ma’noda aytganda, birinchi Prezidentimizning 2013 yil 1 martdagi “Muqobil energiya manba’larini yanada rivojlantirish chora-tadbirlari to‘g‘risida”gi Farmoni o‘z vaqtida qabul qilingan tarixiy ahamiyatga ega hujjatdir. Muqobil va qayta tiklanuvchi energiya manba’larining afzalliklari haqida so‘z yuritishdan avval jahon energetikasidagi hozirgi ahvol xususida qisqacha to‘xtalib o‘tamiz. Xalqaro tashkilotlarning hisob-kitoblariga ko‘ra, iqtisodiy taraqqiyot tufayli 2030 yilga borib energetikaga bo‘lgan talab asrimiz boshidagiga nisbatan 50 foizdan ziyodroqqa o‘sadi va umumiy ehtiyoj 23,27 milliard tonna shartli yoqilg‘ini tashkil qiladi. Demakki, o‘z-o‘zidan atrof-muhitga salbiy ta’sir ham kuchayib boradi. Ayni paytda jahonda ishlab chiqarilayotgan barcha energiyaning 10,2 foizi qayta tiklanuvchi energiya manba’lari hisobiga to‘g‘ri kelayapti. 2050 yilga borib esa uning ayrim turlaridagi ulushi 70 foizdan oshishi kutilmoqda. Bu birgina korxonalar tomonidan ekologiyaga chiqarilayotgan zararli chiqindilarni 500 milliard tonnaga kamaytirish imkonini beradi.