Kolik energie vyrábí slunce? Zajímavá fakta

Hodně lidí miluje slunce. Jakákoli „koupel“ ve Slunci a jeho paprscích je revitalizující a většinou hodně příjemné. I když je venku zima, díky sálání tepla ze Slunce se cítíme šťastní.

Zde jsou 3 důvody, proč si myslím, že slunce je tak úžasné:

1. Ve Slunci je (z našeho pohledu) neuvěřitelné množství energie

Vzhlédli jste někdy v horkém dni ke Slunci a řekli si: „Zajímalo by mě, kolik energie produkuje Slunce“? Představte si, že hodina svitu našeho Slunce stačí k napájení 2 880 bilionů žárovek. Nyní možná získáte respekt k tomu, kolik energie naše Slunce produkuje.

Je to jako dát každému člověku na planetě (tedy 7-8 miliardám lidí) žárovku, která bude jasně svítit po celý jeho život. Každou hodinu přijme každý čtvereční metr horní části atmosféry 1,367 kWh (cca 1 400Wh) sluneční energie. Protože 60 wattová žárovka spotřebuje za jednu hodinu 60 wattů, neboli za den 60 Wh x 24 hodin/den = 1440 Wh za den a v naší atmosféře je 120 bilionů metrů čtverečních, je to jako mít rozsvícených 120 bilionů 60 wattových žárovek – máte tedy dostatek elektřiny, a to za jednu hodinu slunečního světla na to, aby VŠECHNY tyto žárovky svítily 24 hodin!

2. Slunce je obrovský jaderný výbuch!

Slunce, které se nachází nějakých 150 milionů kilometrů od povrchu naší planety. Přesně řečeno vzdálenost mezi Zemí a Sluncem se pohybuje v rozmezí 147 097 000 km (perihélium) až do 152 099 000 km (afélium). Slunce je termonukleární fúzní reakce. Tedy je dobře, že je to tak daleko, protože jaderná fúze má teploty přesahující 5 500 – 5 700 °C.

Povrch Slunce, fotosféra, má teplotu kolem 5 500 °C. Teplota v jádru je kolem 13 miliónů stupňů Celsia.

Tato reakce vyžaduje obrovské množství čistého vodíku, který se nachází výhradně ve vesmíru. V nitru Slunce probíhá mocná termonukleární reakce, při které se každou sekundu Slunce přemění 560 milionů tun vodíku na hélium.

3. Slunce s přehledem pokryje energetické nároky lidstva

Slunce nepřetržitě zasypává Zemi 35 000krát větším množstvím energie, než kolik potřebujeme my všichni, kdo nyní na planetě používáme elektřinu! To je opravdu MASIVNÍ množství elektřiny.

4. Ze vší té sluneční energie využijeme méně než 0,1 % energie na elektřinu

Celosvětově energii ze Slunce moc nevyužíváme. V Evropě se o to snažíme.

Deset zemí EU nyní vyrábí nejméně 10 % své elektřiny ze slunce. Třeba Nizozemí, Německo a Španělsko jsou největšími uživateli solární energie v EU, přičemž vyrábějí 22,7 %, 19,3 % a 16,7 % své elektřiny ze Slunce.

Nyní jsme prakticky závislí na elektřině generované spalováním fosilních paliv pro pohon tepelných motorů, které zase otáčejí elektrické turbíny. Fosilní paliva jsou hmota, která kdysi žila na zemském povrchu, absorbovala sluneční energii, zemřela, rozložila se a začlenila se do metamorfní geologie planety. Když jsou fosilní paliva vykopávána a spálena, uvolňuje se energie a lze ji využít k práci.

To se však ukazuje jako velmi neefektivní využití energie. Druhý zákon termodynamiky říká, že jakákoli přeměna energie zahrnuje i ztrátu účinnosti a tepelné motory jsou jedním z nejméně účinných způsobů přeměny energie. Další neefektivita vyplývá z těžby fosilních paliv a dopravy a přenosu této energie k nám všem.

Kromě toho, že je spalování fosilních paliv na energii neefektivní, je také nepraktické. Fosilní paliva jsou produktem milionů let nerušeného geologického působení. Jejich spalování uvolňuje uhlík do atmosféry rychlostí, která narušuje ekologické procesy.

Naštěstí jsme přišli s přímějšími a účinnějšími způsoby využívání sluneční energie. Třeba obrovská zrcadla koncentrují sluneční paprsky na tepelnou akumulační látku, jako je voda, která pak vytváří páru pro pohon turbín. Fotovoltaické články přeměňují fotony slunečního světla přímo na napětí a generují elektrický stejnosměrný proud. Sluneční energie ovlivňuje pohyb vzduchu a vody. A kinetickou energii pohybujícího se vzduchu nebo vody lze využít k otáčení elektrické turbíny. Brilantní!

Sluneční panely, větrné elektrárny a podobně jsou skvělými řešeními z dlouhodobého hlediska.

5. Intenzita slunečního záření roste

Intenzita záření našeho Slunce se pomalu zvyšuje. Když se před 4,5 miliardami let zrodilo, byla intenzita jeho záření asi o 25 % slabší než nyní. Od té doby se jeho jas postupně zvyšoval.

Pokud jde o tuto chvíli, naše znalosti jsou příliš malé na to, abychom mohli říci, jak tyto změny ovlivňují skleníkový efekt. Je možné, že za 1 miliardu let bude život na Zemi nemožný kvůli rostoucí intenzitě svitu Slunce. Některé studie ukazují, že k tomu dojde za 3,5 miliardy let.

6. Slunce se zahřívá a zabije veškerý život na Zemi

Zdá se, že Slunce zde bylo navždy a je neměnné. Ale to není pravda. Slunce se ve skutečnosti pomalu zahřívá. Každou miliardu let se stává o 10 % intenzivnější co do jeho svitu. Ve skutečnosti během pouhé miliardy let bude teplo ze Slunce tak intenzivní, že na povrchu Země možná nebude existovat kapalná voda. Život na Zemi, jak ho známe, bude navždy pryč. Bakterie mohou stále žít v podzemí, ale povrch planety bude spálený a neobyvatelný. Bude trvat dalších 7 miliard let, než Slunce dosáhne fáze rudého obra, než se skutečně roztáhne do té míry, že pohltí Zemi a zničí celou planetu.