Энерго- и водоснабжение аридных районов
Земной шар ежегодно получает от Солнца 1,5* 10'° кВт-ч энергии, то есть в 25000 раз
больше текущей потребности населения Земли в первичной энергии. Для технического
использования представляет интерес около 0,8—1 кВт*ч/м? энергии, достигающей земной
поверхности (К1ешга, 1976).
В большей части районов с сухим жарким климатом огромное количество солнечных
дней позволяет эффективно использовать солнечную энергию. За последние десятилетия в
странах аридной зоны широко ведутся исследования и практическое использование
солнечной энергии путем преобразования ее в электрическую. Климатические условия
аридной зоны Африки к северу от экватора благоприятны для использования солнечной
радиации в этих целях: средняя ее интенсивность составляет 0,3 кВт-ч/м’, а число
солнечных дней в году повсеместно превышает 200—250 (Горнунг, 1979, 1977).
По данным Митит (1973), ежегодное потребление древесного топлива для семьи (5—6
чел.) для домашних нужд составляет 2,5—3,0 т в городских и сельских условиях, что в
целом равно 50—60 млн. т.
Перевод приготовления пищи на “солнечные кухни” позволил бы сэкономить 30 млн. т.
дров, что в свою очередь ограничит развитие деградации и эрозии почв. Широкое
внедрение солнечных нагревателей и опреснителей хотя бы в коллективных и
общественных службах (больницы, аптеки) также позволило бы сэкономить 25—30 млн. т
леса и 2 млрд. кВт-ч. Использование солнечной энергии в основном ставится на службу
улучшения водоснабжения и орошаемого земледелия.
М. Б. Горнунг (1979) приводит данные о широком распространении в странах Африки
французских малогабаритных солнечных энергоустановок, преобразующих солнечную
энергию в постоянный ток. Такая установка обеспечивает подъем до 15 мЗ/сут воды с
глубины не более 25 м. Этого достаточно для водопоя нескольких сот голов крупного и
мелкого рогатого скота, а также 100 жителей.
В аридный штатах Калифорния, Аризона, Нью-Мексико и Техас работает более 160 тыс.
насосных станций с приводом от двигателей внутреннего сгорания.
С конца 70-х годов в США значительно усилился интерес к практическому
использованию солнечной энергии, в частности в области орошения. С одной стороны, в
связи с энергетическим кризисом, с другой — поисками в целом альтернативных
источников энергии.
Рис. 29. Схема строящегося в шт. Нью-Мексико (США) комплекса солнечной насосной
станции:
1 — опытное поле; 2 — насосная станция; 3 — скважина с погруженным насосом и приводом
от солнечного двигателя; 4 — подземное хранилище масла; 5 — щиты контроля и
управления; 6 — теплообменник; 7 — инструментальный вагончик; & — будущее место для
теплиц; 9 — солнечный коллектор; 10 — водохранилище; 11 — край орошаемого поля; 12 —
существующая линия электропередачи.
В рамках программы по развитию использования солнечной энергии, осуществляемой в
стране под руководством ЭРДА, разработаны первые проекты солнечных насосных