सौर ऊर्जा सूर्य से ऊर्जा प्राप्त कर रही है। कई प्रौद्योगिकियां हैं
सौर ऊर्जा। सूर्य की किरणों से विद्युत प्राप्त नहीं होती है
वातावरण में हानिकारक उत्सर्जन, मानक सिलिकॉन बैटरी का उत्पादन
भी थोड़ा नुकसान करता है। लेकिन बहुपरत के बड़े पैमाने पर उत्पादन
गैलियम आर्सेनाइड जैसे विदेशी पदार्थों का उपयोग करने वाले तत्व
या कैडमियम सल्फाइड, हानिकारक उत्सर्जन के साथ।
सौर पैनलों के कई फायदे हैं: उन्हें छतों पर रखा जा सकता है
घरों, राजमार्गों के साथ, आसानी से रूपांतरित, में उपयोग किया जाता है
दूरस्थ क्षेत्र।
सौर पैनलों के उपयोग को रोकने का मुख्य कारण उनका है
उच्च कीमत। सौर बिजली की वर्तमान लागत 4.5 . है
USD 1 डब्ल्यू बिजली के लिए और, परिणामस्वरूप, 1 किलोवाट बिजली की कीमत 6 गुना है
ईंधन के पारंपरिक दहन से प्राप्त ऊर्जा की तुलना में अधिक महंगा है। शायद
घर को गर्म करने के लिए सौर ऊर्जा का उपयोग।
हालाँकि, हमारे देश की स्थितियों में, 80% सौर ऊर्जा गर्मियों में पड़ती है
एक ऐसी अवधि जब आवास को गर्म करने की आवश्यकता नहीं होती है, इसके अलावा, धूप के दिन
सौर पैनलों के उपयोग के लिए आर्थिक रूप से बनने के लिए एक वर्ष में पर्याप्त नहीं है
उचित।
मकानों। वे पारंपरिक कोयले से चलने वाले बॉयलरों की तुलना में अधिक किफायती हैं।
पर आधारित गर्म पानी की आपूर्ति प्रणालियों का एक पायलट उत्पादन
सौर ऊर्जा का उपयोग करना। इन उपकरणों में शामिल हैं सौर
संग्राहक और गर्मी संचायक। स्थानीय जलवायु के लिए इष्टतम
चार संग्राहकों के साथ प्रणाली - आपको गर्म की जरूरतों को पूरा करने की अनुमति देती है
4-5 लोगों के परिवार के लिए पानी की आपूर्ति। सर्दियों में, इकाई के साथ एकीकृत किया जा सकता है
मानक हीटिंग सिस्टम। उपकरण की लागत भिन्न होती है
900-3500 अमरीकी डालर अमेरीका।
विभिन्न देशों में सौर ऊर्जा के उपयोग के दिलचस्प उदाहरण।
यूके में, ग्रामीण निवासी इसकी आवश्यकता को पूरा करते हैं
सौर ऊर्जा के उपयोग के कारण तापीय ऊर्जा में 40-50% की वृद्धि।
आधुनिक सौर संग्राहक कृषि की जरूरतों को पूरा कर सकते हैं
गर्मियों में गर्म पानी में 90%, और संक्रमण काल में - 55-65% तक, में
सर्दी - 30%।
यूरोपीय संघ के देशों में सबसे कुशल सौर प्रतिष्ठान संचालित होते हैं
ग्रीस, पुर्तगाल, स्पेन, फ्रांस: सौर ऊर्जा उत्पादन
क्रमशः 870,000, 290,000, 255,200, 174,000 मेगावाट प्रति वर्ष है।
सामान्य तौर पर, यूरोपीय संघ प्रति वर्ष 1,850,000 MWh उत्पन्न करता है (के अनुसार
1998 डेटा)।
स्थापित सौर संग्राहकों का सर्वाधिक कुल क्षेत्रफल स्थित है:
यूएसए - 10 मिलियन वर्ग मीटर, जापान - 8 मिलियन वर्ग मीटर, इज़राइल - 1.7 मिलियन वर्ग मीटर, ऑस्ट्रेलिया -
1.2 मिलियन वर्ग मीटर
वर्तमान में, सौर कलेक्टर का 1 वर्गमीटर प्रति वर्ष बचाता है:
बिजली - 1070-1426 kWh;
संदर्भ ईंधन - 0.14-0.19 टन;
प्राकृतिक गैस - 110-145 ncub.m;
कोयला - 0.18-0.24 टन;
लकड़ी का ईंधन - 0.95-1.26 टन।
सौर संग्राहकों का क्षेत्रफल 2-6 मिलियन घन मीटर है, जो 3.2 - 8.6 . का उत्पादन सुनिश्चित करता है
अरब kWh ऊर्जा और 0.42 - 1.14 मिलियन टन पारंपरिक इकाइयों की बचत होती है। प्रति वर्ष ईंधन।
अक्षय ऊर्जा स्रोत पर्यावरण में लगातार मौजूद या समय-समय पर होने वाले ऊर्जा प्रवाह पर आधारित स्रोत हैं। अक्षय ऊर्जा उद्देश्यपूर्ण मानवीय गतिविधि का परिणाम नहीं है, और यही इसकी पहचान है। सौर विकिरण का ऊर्जा स्रोत सूर्य पर एक थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रिया है। सौर ऊर्जा विद्युत चुम्बकीय विकिरण के रूप में उत्सर्जित होती है। इसकी ऊर्जा का उपयोग करने के लिए, इस तरह के मुद्दों को हल करना आवश्यक है: इसके सबसे बड़े प्रवाह को पकड़ने के लिए, बिना नुकसान के इससे प्राप्त गर्मी और बिजली को स्टोर और स्थानांतरित करना। साधनसौर ऊर्जा वस्तुतः असीमित है। इसलिए, कुछ गणनाओं के अनुसारएक मिनट में पृथ्वी की सतह तक पहुंचने वाली इसकी मात्रा एक वर्ष में अन्य सभी स्रोतों से उपलब्ध ऊर्जा से अधिक है।
सूर्य की ऊर्जा का उपयोग करते हुए, सौर प्रणाली प्रति वर्ष आवश्यक पारंपरिक ईंधन के 75% तक की बचत करने की अनुमति देती है।
सौर ऊर्जा का उपयोग करने के लाभ पर्यावरण मित्रता (कोई CO2 उत्सर्जन नहीं) और एक तरफ कच्चे माल की अटूटता और एक लंबी "शेल्फ लाइफ" है। सौर बैटरी में चलने और रगड़ने वाले हिस्से नहीं होते हैं, और 20-25 वर्षों तक दक्षता खोए बिना काम करने वाले तत्वों को बदले बिना काम कर सकते हैं। नुकसानसौर ऊर्जा का उपयोग सौर गतिविधि में प्राकृतिक उतार-चढ़ाव है - वर्ष के दौरान दिन के उजाले की लंबाई में परिवर्तन। बिजली संयंत्रों के नकारात्मक प्रभाव:
बड़े क्षेत्रों का उपयोग, जो भूमि के संभावित क्षरण और स्टेशन के क्षेत्र में माइक्रॉक्लाइमेट में परिवर्तन से जुड़ा है।
"सौर" सिलिकॉन प्राप्त करने के लिए "क्लोरीन" प्रौद्योगिकियों का उपयोग। हालांकि, दुनिया में और रूस में, क्लोरीन मुक्त पर्यावरण के अनुकूल प्रौद्योगिकियां पायलट उत्पादन के चरण में हैं। उनका व्यापक परिचय, निश्चित रूप से, फोटोवोल्टिक स्टेशनों और प्रतिष्ठानों की पर्यावरण मित्रता सुनिश्चित करेगा।
सौर ऊर्जा के विकास के लिए दिशा-निर्देशवर्तमान में सौर ऊर्जा का विकास (ग्रीक हेलिओस - सूर्य)सिस्टम दो दिशाओं में किए जाते हैं:
ऊर्जा सांद्रता का निर्माण;
सौर बैटरी में सुधार।
पहली दिशा में काम में उन प्रणालियों का निर्माण शामिल है जो ऊर्जा एकाग्रता के सिद्धांत पर काम करते हैं। इस मामले में, सौर ऊर्जा अपेक्षाकृत छोटे फोटोवोल्टिक सेल पर लेंस के माध्यम से केंद्रित होती है।
उदाहरण के लिए, जापानी कंपनी शार्प द्वारा विकसित फ्रेस्नेल लेंस के साथ फोटोवोल्टिक सिस्टम। या सिलिकॉन कॉम्प्लेक्स सेमीकंडक्टर्स (कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी - कैलटेक), समुद्री जीवों द्वारा सूर्य के प्रकाश को केंद्रित करने के सिद्धांत पर विकसित किया गया है विशेष रूप सेसमुद्री स्पंज "वीनस" की फूलों की टोकरी "।
सिद्धांतसौर बैटरी (ऊर्जा जनरेटर) का संचालन सूर्य के विद्युत चुम्बकीय विकिरण का बिजली या गर्मी में सीधा रूपांतरण है। इस प्रक्रिया को फोटोइलेक्ट्रिक इफेक्ट (पीई) कहा जाता है। यह एक सीधा करंट उत्पन्न करता है। फिलहाल, निम्न प्रकार के सौर पैनल हैं: 1. फोटोइलेक्ट्रिक कन्वर्टर्स (पीवीसी)। ये अर्धचालक उपकरण हैं जो सौर ऊर्जा को सीधे बिजली में परिवर्तित करते हैं। एक निश्चित संख्या में आपस में जुड़े सौर सेल को सौर बैटरी कहा जाता है।
2. सौर ऊर्जा संयंत्र (HEES)। ये सौर प्रतिष्ठान हैं जो थर्मल और अन्य मशीनों (भाप, गैस टरबाइन, थर्मोइलेक्ट्रिक, आदि) को चलाने के लिए ऊर्जा के रूप में अत्यधिक केंद्रित सौर विकिरण का उपयोग करते हैं।
3.सौर कलेक्टर (एससी)। ये आवासीय और औद्योगिक सुविधाओं की स्वायत्त गर्म पानी की आपूर्ति के लिए उपयोग किए जाने वाले कम तापमान वाले प्रतिष्ठानों को गर्म कर रहे हैं। सौर फोटोवोल्टिक संस्थापन निम्नलिखित मुख्य प्रकार के हो सकते हैं: सौर मॉड्यूल प्रकाश, टीवी, रेडियो, पंप, रेफ्रिजरेटर या हाथ उपकरण के लिए बिजली उत्पन्न करते हैं। बैटरियों का उपयोग ऊर्जा को स्टोर करने के लिए किया जाता है।
नेटवर्क से जुड़ा - इस मामले में, वस्तु केंद्रीकृत बिजली आपूर्ति नेटवर्क से जुड़ी है। अतिरिक्त बिजली उस कंपनी को बेची जाती है जो वितरण नेटवर्क का मालिक है और एक सहमत दर पर।
स्टैंडबाय सिस्टम जहां फोटोवोल्टिक सिस्टम कम गुणवत्ता वाले ग्रिड से जुड़े होते हैं। और पावर आउटेज या मेन वोल्टेज की अपर्याप्त गुणवत्ता की स्थिति में, लोड आंशिक रूप से या पूरी तरह से सौर मंडल द्वारा कवर किया जाता है। उत्पादन में बैटरियों के सफल सामान्य परिचय में बाधा डालने वाली मुख्य जटिल समस्या उनकी कम दक्षता है। यही है, लागत, आकार और उत्पाद दक्षता (सीओपी) का एक अक्षम संयोजन। मौजूदा सौर पैनल (फोटोकेल्स) 30-35% की अधिकतम दक्षता के साथ काम करते हैं। सौर फोटोवोल्टिक प्रतिष्ठानों की क्षमता को दोगुना करने की संभावना के लिए एक सक्रिय खोज है। हालांकि सौर ऊर्जा की लागत उद्योग के लिए अब तक बहुत अधिक है: एक किलोवाट-घंटे सौर ऊर्जा की लागत 20-25 सेंट है, जबकि कोयले से चलने वाली सीएचपी द्वारा उत्पादित बिजली की कीमत 4-6 सेंट है, प्राकृतिक गैस 5-7 है। सेंट, जैव ईंधन पर - 6-9 सेंट।
विकास के रुझानआज तक, सौर पैनल बनाने वाली सबसे प्रसिद्ध कंपनियां सीमेंस, शार्प, क्योसेरा, सोलारेक्स, बीपी सोलर, शेल और अन्य हैं।
"इन द वर्ल्ड ऑफ साइंस" (नंबर 1-2007) पत्रिका के अनुसार, "पिछले 10 वर्षों में, फोटोवोल्टिक ऊर्जा के वार्षिक उत्पादन में 25% की वृद्धि हुई है, और अकेले 2005 में - 45% की वृद्धि हुई है। जापान में, निरपेक्ष रूप से, यह 833 मेगावाट, जर्मनी में - 353 मेगावाट, संयुक्त राज्य अमेरिका में - 153 मेगावाट तक पहुँच गया।
इसके अनुसार सोलरहोम, दुनिया में हमारे समय में स्थापित सौर संग्राहकों का कुल क्षेत्रफल पहले से ही 50 मिलियन मीटर 2 से अधिक है, जो प्रति वर्ष लगभग 5-7 मिलियन टन संदर्भ ईंधन की मात्रा में जीवाश्म ईंधन उत्पादन के प्रतिस्थापन के बराबर है।
सस्ती कीमतों पर विश्वसनीय, स्वच्छ ऊर्जा पर भरोसा करने की आवश्यकता सक्रिय खोज और नई प्रौद्योगिकियों के विकास को बढ़ावा देती है।
पिछले एक दशक में, सौर पैनल अपनी निर्माण तकनीक में सुधार के कारण अधिक किफायती हो गए हैं। तो, जापान में, समान उपकरण हर साल सस्ताकैलिफोर्निया में 8% से - 5% से .... रूस में सौर प्रणालियों के विकास और उपयोग की संभावनाएंरूस में महाद्वीपीय और तीव्र महाद्वीपीय जलवायु वाले दक्षिणी क्षेत्र और क्षेत्र सर्दियों में हीटिंग के मुख्य स्रोत के रूप में सौर संग्राहकों के उपयोग के लिए सबसे अनुकूल हैं।
मध्य रूस की स्थितियों में, सौर प्रणाली क्लासिक प्रकार के ईंधन के उपयोग में महत्वपूर्ण बचत प्रदान करेगी, ऊर्जा खपत के संतुलन को महत्वपूर्ण रूप से पूरक करेगी (कैलिनिनग्राद में सौर वॉटर हीटर के कार्यान्वयन में अनुभव)। वर्तमान में, रूस में सौर प्रणालियों का बड़े पैमाने पर उत्पादन और कार्यान्वयन नहीं किया जाता है।
हालांकि गर्मी आपूर्ति के विकास में हालिया प्रवृत्ति, गर्मी आपूर्ति के बड़े स्रोतों के विकेंद्रीकरण के उद्देश्य से - स्थानीय ऊर्जा बचत प्रौद्योगिकियों का उपयोग, सौर ऊर्जा सहित अक्षय ऊर्जा स्रोतों के विकास के लिए एक प्रोत्साहन हो सकता है। आज रूस में, सिरेमिक-धातु उपकरणों के रियाज़ान संयंत्र द्वारा सौर संयंत्रों का उत्पादन किया जाता है; कोवरोव संयंत्र; ZAO "दक्षिण रूसी ऊर्जा कंपनी"; जेएससी "प्रतियोगी", ज़ुकोवस्की, मॉस्को क्षेत्र; कलेक्टरों के अलग-अलग बैचों का निर्माण NPO Mashinostroeniya, Reutov, मास्को क्षेत्र द्वारा किया जाता है। आदि अधिक विवरण: http://www.bellona.ru/Factsheet/sunenergy
छात्रों के काम का मूल्यांकन और स्व-मूल्यांकन।
| मापदण्ड नाम | अर्थ |
| लेख विषय: | छात्रों के काम का मूल्यांकन और स्व-मूल्यांकन। |
| रूब्रिक (विषयगत श्रेणी) | उत्पादन |
घर का पाठ:परीक्षण की तैयारी।
'प्राकृतिक संसाधन' विषय पर परीक्षण।
लक्ष्य:
ए) विषय पर छात्रों के ज्ञान का व्यवस्थितकरण,
बी) "प्राकृतिक संसाधन" विषय में अंतराल की पहचान करना।
1. ग्रह के चारों ओर प्राकृतिक संसाधनों का वितरण किसके द्वारा समझाया गया है:
ए) विभिन्न भूवैज्ञानिक युगों में खनिजों के निर्माण के लिए जलवायु प्रक्रियाओं और विभिन्न स्थितियों में अंतर,
बी) विवर्तनिक प्रक्रियाओं में अंतर,
ग) विभिन्न भूवैज्ञानिक युगों में खनिजों के निर्माण के लिए विवर्तनिक, जलवायु प्रक्रियाओं और विभिन्न स्थितियों में अंतर।
2. रेडियन देशों को बड़े संसाधन आवंटित किए जाते हैं:
ए) तेल और गैस
बी) तांबा और बहुधातु अयस्क,
सी) मैंगनीज और फॉस्फोराइट्स।
3. देशों का कौन सा समूह, जिसके पास लगभग सभी ज्ञात संसाधन हैं, का नाम सही नहीं है:
ए) रूस, अमेरिका, भारत, चीन, ऑस्ट्रेलिया,
बी) रूस, यूएसए, ब्राजील, चीन, अर्जेंटीना,
सी) रूस, अमेरिका, ब्राजील, चीन, ऑस्ट्रेलिया।
4. पृथ्वी की पपड़ी में सबसे आम अलौह धातु है:
बी) एल्यूमीनियम
5. किस समूह के देशों में तांबे के अयस्कों का सबसे बड़ा भंडार है:
ए) जाम्बिया, ज़ैरे, चिली, कनाडा, यूएसए,
बी) जाम्बिया, ज़ैरे, चिली, रूस, भारत, यूएसए,
सी) जाम्बिया, ज़ैरे, चिली, ऑस्ट्रेलिया, चीन, यूएसए।
6. भूमि निधि की संरचना पर हावी है:
ए) अनुत्पादक और अनुपयोगी भूमि,
बी) जंगल और झाड़ियाँ,
सी) बस्तियों, उद्योग और परिवहन,
डी) घास के मैदान और चरागाह
डी) खेती योग्य भूमि (कृषि योग्य भूमि, बाग, वृक्षारोपण)।
7. किस क्षेत्र की जनसंख्या को केवल 10% नियमित जल आपूर्ति प्रदान की जाती है:
ए) यूरोप
बी) ऑस्ट्रेलिया
डी) अफ्रीका।
8. लकड़ी के भंडार के मामले में दुनिया के अग्रणी देश:
ए) रूस, कनाडा, यूएसए, ब्राजील।
बी) रूस, कनाडा, ब्राजील, चीन,
सी) रूस, कनाडा, यूएसए, कांगो।
9. जलीय कृषि है:
ए) समुद्र और ताजे पानी में जलीय जीवों की कृत्रिम खेती,
बी) समुद्री जल में जलीय जीवों का कृत्रिम प्रजनन।
10. अवरोही क्रम में व्यवस्थित तेल और गैस कुओं की संख्या किस प्रकार में हैं:
ए) मेक्सिको की खाड़ी, उत्तरी सागर, फारस की खाड़ी, गिनी की खाड़ी,
बी) फारस की खाड़ी, मैक्सिको की खाड़ी, उत्तरी सागर, गिनी की खाड़ी,
सी) फारस की खाड़ी, उत्तरी सागर, मैक्सिको की खाड़ी, गिनी की खाड़ी,
D) मैक्सिको की खाड़ी, फारस की खाड़ी, उत्तरी सागर, गिनी की खाड़ी।
11. सौर प्रतिष्ठानों के विकास में कौन से देश सबसे सफल हैं:
ए) यूएसए और जापान
बी) फ्रांस और जर्मनी,
बी) जापान और फ्रांस
डी) फ्रांस और यूएसए।
12. 'गंदे' उद्योगों में शामिल हैं:
ए) रासायनिक, पेट्रोकेमिकल, धातुकर्म और लुगदी और कागज उद्योग, थर्मल ऊर्जा,
बी) रासायनिक, पेट्रोकेमिकल, धातुकर्म, लुगदी और कागज, जल विद्युत और थर्मल पावर,
सी) रासायनिक, पेट्रोकेमिकल, धातुकर्म, लुगदी और कागज उद्योग, परमाणु और जल विद्युत।
13. परिभाषाएँ समाप्त करें:
ए) ओकुमेने - ...
बी) मनोरंजक अर्थव्यवस्था है ...
सी) वुडनेस है ...
डी) संसाधनों का प्राकृतिक मूल्यांकन है ...
ई) संसाधनों का आर्थिक मूल्यांकन है ...
ई) संसाधनों का पर्यावरण मूल्यांकन है ...
चाबी: 1-सी, 2-बी, 3-बी, 4-बी, 5-ए, 6-ए, बी, 7-डी, 8-ए, 9-ए, 10-ए, 11-डी, 12-ए।
जनसंख्या और उसका प्रजनन।
ए) छात्रों को बीसवीं शताब्दी की विश्व जनसंख्या की गतिशीलता की विशेषता सिखाने के लिए, जनसांख्यिकीय नीति और जनसांख्यिकीय संक्रमण के सार को प्रकट करने के लिए,
बी) अलग-अलग क्षेत्रों या देशों के उदाहरण का उपयोग करके जनसंख्या में अनियंत्रित वृद्धि या गिरावट के विश्लेषण में छात्रों की सहायता करना।
व्याख्यान योजना:
1. पृथ्वी की जनसंख्या की गतिशीलता।
2. जनसंख्या का प्रजनन।
3. औसत जीवन प्रत्याशा।
4. जनसांख्यिकीय नीति।
व्याख्यान सारांश:
छात्रों के काम का मूल्यांकन और स्व-मूल्यांकन। - अवधारणा और प्रकार। "छात्रों के काम का आकलन और आत्म-मूल्यांकन" श्रेणी का वर्गीकरण और विशेषताएं। 2017, 2018।
राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के सभी क्षेत्रों में, ऊर्जा का हमारे जीवन पर सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है। ऊर्जा की आपूर्ति किसी भी उत्पादन के सामान्य कामकाज का आधार है, और, परिणामस्वरूप, संपूर्ण मानव सभ्यता का। घरों में गर्मी और रोशनी, उत्पादन में मशीनों और इकाइयों का काम, यातायात प्रवाह और ग्रामीण जीवन - ये सभी ऊर्जा उद्योग के कई चेहरे हैं। विभिन्न तकनीकी उपलब्धियां लंबे समय से हमारे जीवन का हिस्सा बन गई हैं, लेकिन वे सभी तभी संभव हैं जब प्राथमिक ऊर्जा वाहकों के निष्कर्षण और प्रसंस्करण के लिए वैकल्पिक प्रकार की ऊर्जा, नई प्रौद्योगिकियों के विकास के माध्यम से पर्याप्त और सस्ती ऊर्जा आपूर्ति हो।
पारंपरिक स्रोतों से ऊर्जा का उत्पादन, इसकी लगातार बढ़ती आवश्यकता को देखते हुए, ग्रह की पारिस्थितिक स्थिति पर हानिकारक प्रभाव डालता है। थर्मल पावर प्लांट, जो अपने संचालन के दौरान भारी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन करते हैं, ग्रीनहाउस प्रभाव का कारण बनते हैं, जो ग्लोबल वार्मिंग का कारण है। महंगी उपचार सुविधाओं की उपस्थिति में भी सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड का उत्सर्जन काफी अधिक होता है। वायुमंडलीय नमी के संयोजन में, ये ऑक्साइड अम्लीय वर्षा का कारण बनते हैं, जिससे वनों की मृत्यु हो जाती है, मछली के भंडार में कमी आती है और मिट्टी की उर्वरता में कमी आती है। अम्लीय पानी में भारी धातुओं और उनके यौगिकों की घुलनशीलता बढ़ जाती है, जो पीने के पानी में प्रवेश कर सकती है। इससे भी अधिक खतरनाक और अप्रत्याशित परमाणु ऊर्जा संयंत्र हैं, जो प्रतिदिन लगभग 26 टन रेडियोधर्मी अपशिष्ट वातावरण में उत्सर्जित करते हैं। इसके अलावा, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में दुर्घटनाओं का एक उच्च जोखिम है, जो सभी मानव जाति के लिए तबाही का कारण बन सकता है। यह सब पारिस्थितिकीविदों के लिए उचित अलार्म का कारण बनता है।
पारंपरिक ऊर्जा की एक और समस्या, जो मुख्य रूप से जीवाश्म ईंधन - तेल, गैस, कोयला का उपयोग करती है, उनके भंडार की कमी है, जो अंतहीन से बहुत दूर है। इसलिए, उन्हें गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत कहा जाता है। एक वर्ष के दौरान दुनिया में तेल की खपत 2 मिलियन वर्षों में बनी इसकी मात्रा के बराबर है। संसाधनों की कमी से निष्कर्षण की लागत और श्रम तीव्रता में वृद्धि होती है, साथ ही निकाले गए ईंधन की मात्रा में कमी आती है। विशेषज्ञों के अनुसार, यूरेनियम का भंडार 50 वर्षों से अधिक नहीं रहेगा।
प्राकृतिक ऊर्जा संसाधनों के भंडार में कमी, पर्यावरण के अपरिहार्य प्रदूषण ने मानवता को नए नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की खोज और उपयोग करने की आवश्यकता के सामने खड़ा कर दिया है। पृथ्वी पर ऊर्जा के कई स्रोत हैं, लेकिन उनमें पहले से ही भयावह कमी है। विशेषज्ञों के पूर्वानुमानों के अनुसार, 2020 तक ऊर्जा की वर्तमान की तुलना में लगभग तीन गुना अधिक आवश्यकता होगी। बीसवीं सदी के 70 के दशक का संकट ऊर्जा संकट का पहला अग्रदूत था, जिसके कारण वैकल्पिक अक्षय ऊर्जा स्रोतों में रुचि बढ़ी। ये स्रोत हैं:
सौर ऊर्जा;
पवन ऊर्जा;
जल विद्युत;
बायोमास ऊर्जा।
सौर ऊर्जा की आज व्यापक संभावनाएं हैं। सूर्य अक्षय पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा का लगभग अटूट स्रोत है जो पृथ्वी पर सभी जीवन का पोषण करता है। एक सप्ताह में पृथ्वी की सतह पर गिरने वाली सौर ऊर्जा की मात्रा विश्व के तेल, गैस, कोयला और यूरेनियम के संयुक्त भंडार की ऊर्जा से अधिक है।
"सौर बिजली" जीवाश्म ईंधन का एक विकल्प बन सकता है, जिसके स्टॉक में तेजी से गिरावट आ रही है। कोयले का मौजूदा भंडार अगले 50-100 वर्षों तक और सौर ऊर्जा का 2-3 अरब वर्षों तक रहेगा। सूर्य पृथ्वी पर ऊर्जा का मुख्य स्रोत है। सूर्य के लिए धन्यवाद, नदियाँ बहती हैं, हवा चलती है, इसकी जीवन देने वाली किरणों के तहत 1 क्वाड्रिलियन टन पौधे उगते हैं, जो खरबों टन जीवित जीवों के लिए भोजन हैं। ऊर्जा स्रोत के रूप में मानव जाति द्वारा सक्रिय रूप से उपयोग किए जाने वाले पीट, कोयला, तेल, गैस के भंडार भी सूर्य के कार्य हैं। पौधे और शैवाल सूर्य से आने वाली ऊर्जा का केवल 3-4 प्रतिशत ही उपभोग करते हैं। शेष सौर ऊर्जा केवल समुद्र की गहराई में और पृथ्वी की सतह पर जीवों के जीवन के लिए आरामदायक तापमान बनाए रखने पर खर्च की जा रही है। वर्तमान में, मानव सूर्य द्वारा पृथ्वी पर भेजी जाने वाली ऊर्जा का केवल दस हजारवां भाग ही खपत करता है। और, यदि कोई व्यक्ति सूर्य से आने वाली ऊर्जा का कम से कम एक प्रतिशत ले सकता है, तो आने वाली कई शताब्दियों तक ऊर्जा की समस्या मानवता के सामने नहीं उठेगी। आधी सदी से भी अधिक समय से सूर्य कक्षा में अंतरिक्ष यान को ऊर्जा प्रदान कर रहा है। सूर्य की पर्यावरण के अनुकूल और अटूट ऊर्जा पृथ्वी की ऊर्जा का भविष्य है।
बीजिंग में मुख्य ओलंपिक स्टेडियम "बर्ड्स नेस्ट" को 21 वीं सदी के शीर्ष दस वास्तुशिल्प संरचनाओं में शामिल किया गया था। इसके खेल क्षेत्र न केवल अपने मूल आकार से प्रभावित करते हैं, बल्कि सबसे आधुनिक तकनीकी समाधानों से भी प्रभावित होते हैं। स्टेडियम की रोशनी संरचनाओं की छत और दीवारों पर लगाए गए सौर पैनलों से ऊर्जा द्वारा प्रदान की जाती है।
सौर पैनलों के साथ ऊर्जा कुशल घरों का निर्माण यूरोप में अधिक से अधिक लोकप्रिय हो रहा है। जबकि यह ऊर्जा काफी महंगी होती है। लेकिन इसमें 5-10 साल लगेंगे और सौर पैनलों से बिजली का उत्पादन न केवल अंतरिक्ष में, बल्कि पृथ्वी पर भी लाभदायक हो जाएगा।
फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की घटना, जो सूर्य के प्रकाश के प्रभाव में इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन है, को पहली बार 1839 में ए। बेकरेल द्वारा देखा गया था, लेकिन यह सिद्धांत पूरी तरह से अल्बर्ट आइंस्टीन द्वारा 1905 में ही विकसित किया गया था, जिसके लिए उन्हें नोबेल पुरस्कार मिला था। . बेकरेल की खोज के चालीस साल बाद, चार्ल्स फ्रिट्स ने 1883 में पहला सौर मॉड्यूल बनाया। आविष्कार का आधार सोने की एक पतली परत के साथ लेपित सेलेनियम था। इस बैटरी की दक्षता 1 प्रतिशत से अधिक नहीं थी, और यह अभी भी आधुनिक सौर बैटरी के निर्माण से दूर थी। केवल 20 वीं शताब्दी के 30 के दशक में सोवियत भौतिकविदों ने पहली बार फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की घटना का उपयोग करके विद्युत प्रवाह प्राप्त करने का प्रबंधन किया। उत्कृष्ट वैज्ञानिक शिक्षाविद Ioffe की अध्यक्षता में भौतिकी और प्रौद्योगिकी संस्थान में पहली सौर थैलियम सल्फाइड कोशिकाओं का निर्माण किया गया था। इन पहले सौर सेल की दक्षता केवल 1 प्रतिशत थी, यानी सेल पर सौर ऊर्जा की घटना का केवल 1 प्रतिशत ही विद्युत प्रवाह में परिवर्तित हो गया था। लेकिन सौर ऊर्जा के विकास की शुरुआत पहले ही हो चुकी है। सौर ऊर्जा कन्वर्टर्स के निर्माण की दिशा में अगला कदम 20वीं सदी के शुरुआती 50 के दशक में अमेरिकियों द्वारा एक सिलिकॉन सौर सेल का आविष्कार था। अमेरिकी वैज्ञानिकों पियर्सन, फुलर और चैपिन ने लगभग 6 प्रतिशत की दक्षता के साथ एक सिलिकॉन सौर सेल की खोज की और पेटेंट कराया। विकास का एक अपेक्षाकृत उच्च स्तर, व्यापक व्यावहारिक अनुप्रयोग के लिए पर्याप्त, सौर सेल केवल 20 वीं शताब्दी के शुरुआती 50 के दशक में ही पहुंचे। 1957 में, यूएसएसआर ने फोटोवोल्टिक कोशिकाओं का उपयोग करके पहला कृत्रिम उपग्रह लॉन्च किया और 1958 में संयुक्त राज्य अमेरिका ने सौर पैनलों के साथ एक्सप्लोरर 1 कृत्रिम उपग्रह लॉन्च किया। 1958 से, सिलिकॉन सौर सेल अंतरिक्ष यान और कक्षीय स्टेशनों के लिए ऊर्जा का मुख्य स्रोत बन गए हैं।
1970 में, यूएसएसआर में, ज़ोरेस अल्फेरोव और उनके सहयोगियों ने पहला अत्यधिक कुशल हेटरोस्ट्रक्चरल (गैलियम और आर्सेनिक का उपयोग करके) सौर बनाया 
मैं एक बैटरी हूँ। पिछली शताब्दी के 70 के दशक के मध्य तक, सौर कोशिकाओं की दक्षता को 10 प्रतिशत तक बढ़ाना संभव था। इसके बाद लगभग दो दशकों तक ठहराव की अवधि रही। अंतरिक्ष यान में उपयोग के लिए, 10 प्रतिशत दक्षता पर्याप्त थी, लेकिन पृथ्वी पर उपयोग के लिए, उस समय सौर कोशिकाओं का उत्पादन अक्षम था, क्योंकि इसके लिए आवश्यक सिलिकॉन बहुत महंगा था ($ 100 1 किलो तक), जलना तब भी जैविक ईंधन का महत्वपूर्ण भंडार अधिक लागत प्रभावी था। इससे सौर ऊर्जा के क्षेत्र में अनुसंधान निधि में भारी कमी आई है और नए विकास और प्रौद्योगिकियों के उद्भव को बहुत धीमा कर दिया है। जैसा कि शिक्षाविद ज़ोरेस अल्फेरोव ने यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज की एक बैठक में ठीक ही कहा था, यदि परमाणु ऊर्जा में निवेश किए गए धन का कम से कम 15 प्रतिशत वैकल्पिक ऊर्जा के विकास के लिए आवंटित किया गया था, तो परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की बिल्कुल भी आवश्यकता नहीं होगी। और यह वास्तव में संभव होगा, इस तथ्य को देखते हुए कि सौर ऊर्जा के क्षेत्र में अनुसंधान के लिए न्यूनतम धन के बावजूद, हमारे वैज्ञानिक 90 के दशक के मध्य तक और 21 वीं की शुरुआत तक सौर कोशिकाओं की दक्षता बढ़ाने में कामयाब रहे। सदी पहले से ही 20% तक।
Ga-As सौर कोशिकाओं के विचार का उपयोग करते हुए, 1988 में पहले से ही एप्लाइड सोलर एनर्जी कॉर्पोरेशन (ASEC) ने 17 प्रतिशत की दक्षता वाली बैटरी बनाई, जो उस समय एक महत्वपूर्ण उपलब्धि थी। 1993 में, Ga-As सौर सेल दक्षता 19% तक पहुंच गई, और उसी वर्ष ASEC ने 20% की दक्षता के साथ एक फोटोवोल्टिक पैनल लॉन्च किया।
सौर ऊर्जा के विकास में एक गंभीर सकारात्मक बदलाव पिछली शताब्दी के 90 के दशक में अमेरिकियों द्वारा विशेष रंग-संवेदी प्रकार के सौर कोशिकाओं का निर्माण था, जो पहले इस्तेमाल किए गए लोगों की तुलना में अधिक कुशल थे। इस नए प्रकार की बैटरी अधिक लागत प्रभावी और निर्माण में आसान है। आज तक, अधिकांश निर्मित सौर पैनलों की दक्षता केवल 20 प्रतिशत से अधिक है। 1989 में, एक उपकरण बनाया गया था जो 30% से अधिक की दक्षता के साथ काम करता है। 1995 में, सबसे पतली प्लास्टिक (पतली-फिल्म फोटोवोल्टिक सेल) के आधार पर, पतली-फिल्म फोटोवोल्टिक कोशिकाओं का पहला प्रायोगिक विकास दिखाई दिया।
सौर कोशिकाओं के उत्पादन के लिए मुख्य सामग्री एक काफी सामान्य रासायनिक तत्व है - सिलिकॉन (सी), जो पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का लगभग एक चौथाई हिस्सा बनाता है। हालांकि, यह प्रकृति में एक बाध्य रूप में होता है। ये साधारण रेत (SiO2) हैं जो किलोमीटर के समुद्र तटों को कवर करती हैं, रेत जो बच्चों के सैंडबॉक्स में भरी जाती है, कंक्रीट या कांच के उत्पादन में उपयोग की जाने वाली रेत। शुद्ध सिलिकॉन (सिलिकियम) निकालने की तकनीक जटिल और इतनी महंगी है कि शुद्ध (प्रति 10 किलोग्राम उत्पाद में एक ग्राम से अधिक अशुद्धियाँ नहीं) सिलिका की लागत परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के संचालन के लिए आवश्यक समृद्ध यूरेनियम की लागत के बराबर है। . और यद्यपि सिलिकॉन का प्राकृतिक भंडार यूरेनियम की तुलना में लगभग 100,000 गुना अधिक है, उच्च गुणवत्ता वाले शुद्ध सिलिकॉन, प्राप्त करने में कठिनाई के कारण, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए यूरेनियम ईंधन से लगभग 6 गुना कम उत्पादित होता है। शुद्ध सिलिकॉन के उत्पादन में मुख्य कठिनाइयाँ मुख्य रूप से निष्कर्षण और शुद्धिकरण प्रौद्योगिकियों की अपूर्णता से जुड़ी हैं, जो अभी भी 20वीं शताब्दी के 50 के दशक के स्तर पर बनी हुई हैं। तथाकथित "गंदे" सिलिकॉन (जिसमें 1 प्रतिशत से अधिक अशुद्धियाँ होती हैं) का खनन विद्युत चाप विधि द्वारा किया जाता है, जो चट्टान से यूरेनियम निकालने की तकनीक की तुलना में बहुत सरल है। इसलिए, प्राकृतिक यूरेनियम की लागत "गंदे" सिलिकॉन (1 डॉलर प्रति किलोग्राम से थोड़ा अधिक) की लागत से लगभग 10 गुना अधिक है। प्राकृतिक यूरेनियम को परमाणु ईंधन के लिए आवश्यक स्तर तक समृद्ध करने की प्रक्रिया में, इसकी लागत 400 डॉलर प्रति किलोग्राम तक बढ़ जाती है और सौर कोशिकाओं में उपयोग किए जाने वाले "सौर" सिलिकॉन की कीमत के बराबर हो जाती है। इस तरह, सामान्य तौर पर, परमाणु ईंधन की कम लागत परमाणु ऊर्जा के विकास, इसके उत्पादन और संवर्धन के लिए आधुनिक प्रौद्योगिकियों के विकास में निवेश किए गए महत्वपूर्ण धन के कारण होती है। सौर ऊर्जा प्रौद्योगिकियों की अपूर्णता न केवल अंतिम उत्पाद की लागत को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है, बल्कि शुद्ध सिलिकॉन की कम उपज, ऊर्जा की खपत में वृद्धि और, महत्वपूर्ण रूप से पर्यावरणीय खतरों की ओर ले जाती है। तो, एक टन क्वार्ट्ज रेत से, जिसमें लगभग 500 किलोग्राम सिलिकॉन होता है, विद्युत चाप निष्कर्षण और क्लोरोसिलेन शोधन की वर्तमान तकनीकों का उपयोग करके, 50 से 90 किलोग्राम "सौर" सिलिकॉन प्राप्त किया जाता है। केवल एक किलोग्राम सौर कच्चे माल को प्राप्त करने के लिए 250 घंटे के लिए 1 किलोवाट इलेक्ट्रिक केतली के निरंतर संचालन पर खर्च की गई ऊर्जा के बराबर ऊर्जा की आवश्यकता होती है। यह स्पष्ट नहीं है कि हमारे देश में सौर ऊर्जा की इस स्थिति को कैसे समझाया जा सकता है, क्योंकि अधिक उन्नत प्रौद्योगिकियां लंबे समय से मौजूद हैं, उदाहरण के लिए, जर्मन कंपनी सीमेंस द्वारा शुद्ध सिलिकॉन का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाने वाला कार्बोथर्मल चक्र। इस तकनीक के उपयोग के परिणामस्वरूप, ऊर्जा की लागत परिमाण के क्रम से कम हो जाती है और उत्पादकता 10-15 गुना बढ़ जाती है, जिससे अंतिम उत्पाद की लागत में 5-15 डॉलर प्रति 1 किलोग्राम की कमी आती है। हमारे देश में, "उच्च शुद्धता वाले क्वार्टजाइट्स" के सबसे बड़े भंडार हैं, जो शुद्ध सिलिकॉन प्राप्त करने के लिए जर्मन तकनीक के अनुप्रयोग के लिए आवश्यक हैं, क्योंकि साधारण रेत अब इसके लिए उपयुक्त नहीं है। और इससे रूस अतिरिक्त आय प्राप्त कर सकता है।
सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलना दो तरह से संभव है:
फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण (सूर्य की विकिरण ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में प्रत्यक्ष रूपांतरण);
फोटोथर्मल रूपांतरण, जिसमें पहले प्रकाश ऊर्जा का तापीय ऊर्जा में रूपांतरण होता है, और फिर, उदाहरण के लिए, भाप का उपयोग करके, विद्युत ऊर्जा में।
आइए संक्षेप में सौर कोशिकाओं के संचालन के सिद्धांत पर विचार करें। सौर विकिरण के संपर्क में आने पर अमानवीय अर्धचालकों में तथाकथित फोटोवोल्टिक प्रभाव के कारण सौर कोशिकाओं (पीवीसी) में ऊर्जा रूपांतरण होता है। इसकी संरचना में, सौर सेल एक सैंडविच जैसा दिखता है, जिसमें दो अर्धचालक प्लेट होते हैं: n और p। बाहरी एन-प्लेट में इलेक्ट्रॉनों की अधिकता होती है, और आंतरिक पी-प्लेट में कमी होती है। जब प्रकाश का एक फोटॉन बाहरी प्लेट से टकराता है, तो उसमें से एक इलेक्ट्रॉन बाहर निकल जाता है और आंतरिक प्लेट में स्थानांतरित हो जाता है, जिससे विद्युत प्रवाह होता है।
वर्तमान में उत्पादित सौर सेल बल्कि भारी निर्माण हैं: कई सेंटीमीटर की बैटरी मोटाई के साथ, इसका वजन दसियों किलोग्राम तक पहुंच जाता है। पर्याप्त ऊर्जा प्राप्त करने के लिए, ऐसे तत्वों को एक महत्वपूर्ण क्षेत्र पर कब्जा करना चाहिए: उदाहरण के लिए, मीटर x मीटर तत्व में केवल 100 डब्ल्यू की शक्ति होती है (उदाहरण के लिए, 2 किलोवाट बॉयलर के लिए 20 वर्ग मीटर की छत की सतह क्षेत्र की आवश्यकता होती है। ) ऐसी बैटरी की दक्षता भी कम (20% से कम) होती है, जिसे गर्म होने पर उत्पन्न शक्ति में कमी से समझाया जाता है, जिसे सिद्धांत रूप से टाला नहीं जा सकता, क्योंकि सेल धूप में काम करता है। 2007 तक, सिलिकॉन मोनो- और पॉलीक्रिस्टलाइन सौर कोशिकाओं की दक्षता 30 प्रतिशत तक पहुंच गई। अन्य प्रौद्योगिकियां, कम कुशल होने के कारण, आज तक शायद ही विकसित की गई हैं। दक्षता बढ़ाना सौर ऊर्जा की समस्याओं में शामिल वैज्ञानिकों का मुख्य कार्य है, लेकिन निकट भविष्य में सिलिकॉन सौर सेल प्रौद्योगिकी में एक गंभीर सफलता की उम्मीद नहीं है। सौर ऊर्जा का भविष्य वर्तमान में आधुनिक विज्ञान के सबसे प्रगतिशील और क्रांतिकारी क्षेत्रों के रूप में नैनो तकनीक के विकास में है। अर्धचालक परतों की सामग्री में सुधार के मार्ग के साथ सौर ऊर्जा प्रौद्योगिकियों का विकास हो रहा है। सौर कोशिकाओं के निर्माण में गुणात्मक रूप से नए स्तर को खोलने वाली सबसे बड़ी संभावनाएं, वर्तमान में अनाकार और माइक्रोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन हैं, जिससे केवल कुछ नैनोमीटर की मोटाई के साथ फिल्मों को विकसित करना संभव है। एक फोटोवोल्टिक सेल, जिसमें दो ऐसी फिल्में होती हैं, जो एक कांच की सतह पर एक के ऊपर एक जमा होती हैं, में उच्च विद्युत चालकता होती है और यह दीर्घकालिक उपयोग के लिए उपयुक्त होती है। फिर भी, इन तत्वों को अभी तक व्यावहारिक अनुप्रयोग नहीं मिला है, क्योंकि ऐसे तत्वों के बड़े पैमाने पर उत्पादन की अनुमति देने वाली तकनीक अभी तक नहीं बनाई गई है। जर्मनी के जुलिच शहर के अनुसंधान केंद्र में इस कार्य को सफलतापूर्वक हल किया गया है। साधारण सिलिकॉन सौर सेल अलग से बनाए जाते हैं और उसके बाद ही सौर कोशिकाओं में संयुक्त होते हैं। पतली-फिल्म प्रौद्योगिकी के मामले में, सब कुछ उल्टे क्रम में होता है: सबसे पहले, एक बड़े क्षेत्र की फिल्म को अन्य परतों के साथ कांच पर उगाया और लगाया जाता है, और उसके बाद ही इसे लेजर द्वारा विद्युत संपर्कों से जुड़े स्ट्रिप्स में काटा जाता है। जुलिच के वैज्ञानिक 30x30 सेमी के क्षेत्र और लगभग 10% की दक्षता के साथ सौर मॉड्यूल के उत्पादन के लिए एक औद्योगिक प्रौद्योगिकी के निर्माण के सबसे करीब आने में कामयाब रहे। वर्तमान में उत्पादित सौर कोशिकाओं की लागत प्रति 100 वाट बिजली के बारे में 300 यूरो है। पतली-फिल्म प्रौद्योगिकी के उपयोग से तत्वों की लागत में आधा - 5-10 वर्षों में और तीन बार - 15 में कमी आएगी।
वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों के बड़े पैमाने पर उपयोग की आवश्यकता, जिसमें सौर ऊर्जा शामिल है, जो हाल के वर्षों में अत्यावश्यक हो गई है, ने सौर ऊर्जा के क्षेत्र में विकास की दिशा में बदलाव किया है। वैज्ञानिक अब सोलर पैनल की दक्षता बढ़ाने के रास्ते पर नहीं चल रहे हैं। प्राथमिकता उपयोग के लिए उपयुक्तता, सुविधा और स्थापना में आसानी और, परिणामस्वरूप, उत्पादन की लाभप्रदता है। पतली-फिल्म सौर सेल इन आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा करते हैं, क्योंकि यह एक मौलिक रूप से नए प्रकार की सौर सेल है, जिसका आधार महंगा शुद्ध सिलिकॉन नहीं है, बल्कि अन्य अर्धचालकों की एक पतली परत है। इन तत्वों, जो अर्धचालक परतों या पन्नी के साथ लेपित कांच की एक पतली प्लेट हैं, को किसी भी सतह विन्यास पर रखा जा सकता है, कपड़े पर लागू किया जा सकता है, यहां तक कि अंधा के बजाय भी इस्तेमाल किया जा सकता है। अर्धचालक परतों को लागू करने की तकनीक भी मौलिक रूप से बदल गई है। पहले, निर्वात निक्षेपण द्वारा निक्षेपण किया जाता था, वर्तमान समय में एक नवीन तकनीक विकसित की गई है - अर्धचालक नैनोकणों के मिश्रण वाले विशेष स्याही के साथ मुद्रण। नई तकनीक के उपयोग और उत्पादन की मात्रा में वृद्धि से सौर बिजली की लागत (1 डॉलर प्रति वाट तक) में उल्लेखनीय कमी आई है, जो कि परमाणु ऊर्जा की लागत से कम है।
सौर ऊर्जा की उच्च लागत इस वैकल्पिक अक्षय ऊर्जा स्रोत को व्यापक रूप से अपनाने में मुख्य बाधा है। हालांकि, तकनीकी प्रगति अपने टोल ले रही है। और अगर पिछली शताब्दी के शुरुआती 70 के दशक में एक वाट सौर ऊर्जा की लागत लगभग सौ डॉलर थी, तो 80 के दशक के मध्य तक परिमाण के क्रम से एक वाट की लागत कम हो गई थी। अब 1 वाट सौर ऊर्जा की लागत लगभग 5-6 डॉलर है। लेकिन यह भी पारंपरिक ईंधन की कीमतों की तुलना में काफी अधिक कीमत है। थर्मल पावर प्लांट 2.1 डॉलर प्रति वाट की दर से बिजली पैदा करते हैं, जबकि परमाणु ऊर्जा और भी सस्ती है। इसलिए, उत्पादन प्रौद्योगिकियों की उपलब्धता के बावजूद, अक्षय कच्चे माल की एक बड़ी मात्रा, ग्रीनहाउस प्रभाव की अनुपस्थिति के कारण उच्च पर्यावरण मित्रता, रेडियोधर्मी अपशिष्ट, आदि, सौर ऊर्जा संयंत्रों को अभी तक उचित मान्यता नहीं मिली है, खासकर हमारे देश में।
यूरोप में, जहां स्थिरता की इच्छा विशेष रूप से मजबूत है, सौर ऊर्जा प्रणालियों की मांग बढ़ रही है, अधिकारियों से वित्तीय सहायता के लिए धन्यवाद। उदाहरण के लिए, कुछ क्षेत्रों में, सौर पैनलों वाले घरों के मालिक प्रति दिन उत्पन्न सौर ऊर्जा सार्वजनिक ग्रिड को देते हैं, जिसके लिए उन्हें बिजली का भुगतान करते समय लाभ मिलता है। जर्मनी में, "हरित प्रौद्योगिकियों" के विकास का समर्थन करने के लिए, गर्मियों में निजी सौर पैनलों द्वारा उत्पन्न बिजली के अधिशेष को इसकी उच्च लागत के बावजूद, ऊर्जा-बचत करने वाली कंपनियों द्वारा खरीदा जाता है। एक राज्य कार्यक्रम के लिए धन्यवाद जो घरों और भुगतान लाभों के तथाकथित "सोलराइजेशन" की लागत का 70 प्रतिशत तक क्षतिपूर्ति करता है, जर्मनी में आधा मिलियन वर्ग मीटर तक "सौर" बिजली पर स्विच कर रहे हैं। प्रति वर्ष छतों के मीटर। 1 99 0 में जर्मनी में "सौर" घरों के मालिकों के लिए वित्तीय सहायता की पहली ऐसी सरकारी परियोजना को अपनाया गया था और इसे "1000 सौर छत" कहा जाता था। जर्मनी के बाद, एक समान परियोजना, लेकिन पहले से ही "100,000 सौर छत" कहा जाता है, सभी यूरोपीय संघ के सदस्य राज्यों के लिए अपनाया गया था। जापान और संयुक्त राज्य अमेरिका में, इसी तरह की परियोजनाओं को क्रमशः "70,000 सौर छत" और "1,000,000 सौर छत" कहा जाता था। मंगोलिया भी नए आंदोलन में शामिल हो गया है: "100,000 सौर युर्ट्स" इसकी परियोजना का नाम था। पश्चिम में "सौर" घरों का निर्माण लंबे समय से सम्मान का प्रतीक रहा है और लंबी भुगतान अवधि (7-10 वर्ष) के बावजूद, तेजी से लोकप्रिय हो रहा है। राज्य के कार्यक्रम के अनुसार, स्पेन में नए घर भी छतों पर सौर पैनलों के साथ बनाए गए हैं। हॉलैंड में, हेरहुगोवार्ड शहर से बहुत दूर, "सूर्य का शहर" नामक एक प्रयोगात्मक क्षेत्र बनाया गया था। घरों की छतों पर स्थापित सौर पैनलों का उपयोग करके यहां बिजली उत्पन्न की जाती है। औसतन, "सिटी ऑफ़ द सन" में एक घर 25 kW तक बिजली पैदा करता है। भविष्य में, "सूर्य के शहर" की कुल क्षमता को 5 मेगावाट तक बढ़ाने की योजना है।
रूस में, यह अभी भी काफी समझने योग्य आर्थिक कारणों से दूर है, और हमारी जलवायु वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देती है। हालाँकि, हमारे देश में इस क्षेत्र में कुछ प्रगति हुई है। क्रास्नोडार क्षेत्र में 40 घरों का एक प्रयोगात्मक "सौर गांव" बनाया गया है, जिसकी छतों पर 1 किलोवाट की क्षमता वाले सौर पैनल स्थापित हैं। मॉस्को और व्लादिवोस्तोक में "सोलर हाउस" भी बनाए गए हैं जिनमें सोलर कलेक्टर और सोलर पैनल दोनों शामिल हैं।
विशेषज्ञों के अनुसार, 5-10 वर्षों में सौर पैनलों द्वारा बिजली का उत्पादन न केवल काफी प्रतिस्पर्धी हो जाएगा, बल्कि पारंपरिक प्रकार की ऊर्जा की तुलना में सस्ता भी होगा।
फोटोकल्स सौर ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में सबसे सरल रूपांतर है, जिसके लिए अतिरिक्त उपकरणों या उपकरणों के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है। फोटोकल्स, कम दक्षता के बावजूद, अत्यधिक पहनने के लिए प्रतिरोधी हैं, क्योंकि उनमें गतिमान भाग नहीं होते हैं। हालांकि, उनका व्यापक वितरण अभी भी उच्च लागत और प्लेसमेंट के लिए एक बड़े क्षेत्र की आवश्यकता से बाधित है। कन्वर्टर्स को बाहरी अंतरिक्ष में ले जाने, घरों की छतों और दीवारों पर सोलर पैनल लगाने, मेटल कन्वर्टर्स को सिंथेटिक वाले से बदलने आदि से इस तरह की कठिनाइयों को आंशिक रूप से दूर किया जाता है। बिजली के लिए आवश्यक थोड़ी मात्रा में ऊर्जा प्राप्त करने के लिए, उदाहरण के लिए, कैलकुलेटर, टीवी, प्रकाशस्तंभों, टेलीफोनों आदि में फोटोकल्स का उपयोग काफी आर्थिक रूप से उचित है। एक कार की छत पर, एक विमान के पंखों पर, एक घड़ी, लैपटॉप, फ्लैशलाइट इत्यादि में निर्मित एक सौर बैटरी स्थापित की जा सकती है। ऐसे तत्व लंबे समय तक (लगभग 30 वर्ष) काम करते हैं। इस अवधि के दौरान, एक तत्व, जिसके उत्पादन के लिए केवल एक किलोग्राम शुद्ध सिलिकॉन खर्च किया गया था, एक थर्मल पावर प्लांट में 100 किलोग्राम तेल या 1 किलोग्राम समृद्ध यूरेनियम से उत्पादित बिजली की मात्रा के बराबर बिजली प्रदान करेगा। एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र में।
दक्षिणी देशों में, वर्ष में बड़ी संख्या में धूप वाले दिनों के साथ, राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों के पूर्ण विद्युतीकरण के लिए मौजूदा परियोजनाओं को लागू करना समीचीन है। इस तरह से प्राप्त बिजली ऐसे मामलों में ऊर्जा के पारंपरिक रूपों की तुलना में सस्ती होती है और इसकी पर्यावरण मित्रता के कारण सबसे बेहतर होती है।
सौर ऊर्जा संयंत्रों को जल्दी से माउंट किया जाता है और अतिरिक्त सौर पैनलों को जोड़कर आवश्यक शक्ति को बढ़ाने की संभावना से प्रतिष्ठित होते हैं। सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के कई तरीकों में से एक सिलिकॉन सेल हैं। यह अभी भी बिजली पैदा करने का एक अस्वीकार्य रूप से महंगा तरीका है।
संयुक्त राज्य अमेरिका में 1 किलोवाट की क्षमता वाले सौर स्थापना की लागत लगभग 3 हजार डॉलर है और यह 14-15 वर्षों के बाद ही भुगतान करती है, जो कि ताप विद्युत संयंत्रों की तुलना में बहुत लंबी है। इसलिए, औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए, तीसरी शताब्दी ईसा पूर्व में आर्किमिडीज द्वारा, पौराणिक कथाओं के अनुसार, एक रूपांतरण विधि का उपयोग किया जाता है, प्रस्तावित किया जाता है, जिन्होंने रोमनों से अपने गृहनगर सिरैक्यूज़ की रक्षा के लिए सूर्य के प्रकाश का उपयोग किया था। उनकी स्थापना एक हेक्सागोनल दर्पण थी, जिसमें छोटे चतुष्कोणीय दर्पण होते थे, जिन्हें विशेष टिका की मदद से स्थानांतरित किया जा सकता था। इस दर्पण को इस तरह से स्थापित किया गया था कि, परावर्तित होने पर, उन्होंने एक तीर की उड़ान की दूरी पर स्थित दुश्मन के जहाजों को भस्म करते हुए, गर्मी पैदा की। आधुनिक सोलर स्टेशनों का उपकरण इसी सिद्धांत पर आधारित है। आधुनिक सौर ऊर्जा संयंत्र एक विशाल क्षेत्र पर स्थित हेलियोस्टेट दर्पण हैं, जो सूर्य की किरणों के बाद मुड़ते हैं और उन्हें पानी या किसी अन्य हीट सिंक वाले जलाशय में निर्देशित करते हैं। सौर ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में रूपांतरण इस मामले में टर्बोजेनरेटर के उपयोग से संभव है, जिसके संचालन का सिद्धांत भाप ऊर्जा के उपयोग पर आधारित है जो जनरेटर टर्बाइनों को घुमाता है। सौर ऊर्जा को विशेष ऊर्जा टावरों में संग्रहित किया जाता है जिसमें कई लेंस होते हैं जो सूर्य की किरणों को लक्षित तरीके से केंद्रित करते हैं, जिनका उपयोग पानी को भाप में बदलने के लिए किया जाता है। तथाकथित सौर तालाब, जिसमें पानी की दो परतें होती हैं, का उपयोग सौर ऊर्जा को संचित करने के लिए भी किया जा सकता है: निचला अत्यधिक केंद्रित खारा घोल और ऊपरी वाला, जो शुद्ध ताजा पानी है। इस मामले में खारा समाधान सौर ऊर्जा का संचायक है जिसका उपयोग अपेक्षाकृत कम तापमान पर उबलने वाले तरल पदार्थों को भाप में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है ताकि बाद में वर्तमान जनरेटर को आपूर्ति की जा सके।
एक दिलचस्प, हालांकि व्यापक रूप से स्वीकार नहीं किया गया, सौर ऊर्जा को बिजली में बदलने और परिवर्तित करने का तरीका बीसवीं शताब्दी की शुरुआत में फ्रांसीसी इंजीनियर बर्नार्ड डबोस द्वारा प्रस्तावित एक विचार है, जिसमें से अधिक के क्षेत्र के साथ ग्लास कैनोपियों का उपयोग करना शामिल था। 1 वर्ग संरचना के केंद्र में एक लंबी चिमनी (एक चिमनी की तरह) के साथ किलोमीटर।
यह दो प्रभावों पर आधारित है: ग्रीनहाउस और फायरप्लेस। छत के नीचे गर्म होकर, गर्म हवा चिमनी में चली गई, जैसे कि चिमनी की चिमनी में, और बिजली पैदा करने वाले विद्युत जनरेटर के टर्बाइनों को घुमाया। ऐसा लग रहा था कि डिजाइन का एकमात्र दोष केवल दिन के समय बिजली उत्पन्न करने की क्षमता है। हालांकि, डबोस के विचार को 50 से अधिक वर्षों के बाद ही व्यावहारिक कार्यान्वयन प्राप्त हुआ। इस तकनीक का उपयोग करते हुए 50 kW की क्षमता वाला एक प्रायोगिक बिजली संयंत्र 1979 में जर्मन अनुसंधान मंत्रालय की कीमत पर स्पेनिश शहर मंज़ानारेस में बनाया गया था। प्रायोगिक स्टेशन के निर्माण में 16 मिलियन अंकों की लागत आई है। इसने 45,000 वर्ग मीटर के विशाल क्षेत्र पर कब्जा कर लिया। मीटर, पाइप की ऊंचाई 195 मीटर है। हालांकि, यह लंबे समय तक काम नहीं करता था: 1989 में एक तूफान से पाइप नष्ट हो जाने के बाद, स्टेशन को बंद कर दिया गया था। इस तकनीक के विरोधियों का मुख्य तर्क अपेक्षाकृत कम उत्पादकता वाले कांच की छतों के विशाल क्षेत्र हैं। हालांकि, विरोधियों ने इस महत्वपूर्ण परिस्थिति को ध्यान में नहीं रखा कि पृथ्वी पर बड़ी संख्या में सीढ़ियां और रेगिस्तान हैं, जो बिजली के नए स्रोतों के उपयोग के लिए एक मुक्त आधार बन सकते हैं। डबोस के विचार के खिलाफ एक और बल्कि वजनदार तर्क लंबे पाइपों की अस्थिरता और भूकंप और तूफान जैसी प्राकृतिक आपदाओं के खिलाफ उनकी अपर्याप्त सुरक्षा है। फिर भी, जर्मन डिजाइन इंजीनियर श्लीच के विरोधियों के इन तर्कों के प्रति अपने स्वयं के प्रतिवाद थे: उन्होंने इसकी दीवारों में एम्बेडेड तनावग्रस्त केबलों के साथ तनावग्रस्त कंक्रीट से बने पाइप के डिजाइन का प्रस्ताव रखा। ऐसा इंजीनियरिंग समाधान व्यावहारिक रूप से लागू किया गया था, उदाहरण के लिए, ओस्टैंकिनो टेलीविजन टॉवर में और खुद को पूरी तरह से उचित ठहराया। योर्क श्लेच की गणना के अनुसार, 200 हजार किलोवाट की क्षमता वाला बिजली संयंत्र प्राप्त करना संभव है। इसके लिए कांच की छत का क्षेत्रफल 78 वर्ग किलोमीटर और चिमनी की ऊंचाई 1000 मीटर होनी चाहिए। "चिमनी पावर स्टेशन" तकनीक के सुधार के परिणामस्वरूप, जो चौबीसों घंटे बिजली उत्पादन मानती है स्टेशन, इस विचार को आखिरकार समर्थन मिला है। स्टेशन के निरंतर संचालन को संरचना की कांच की छत के नीचे स्थित पानी से भरे होसेस या पाइप की एक बंद प्रणाली द्वारा सुनिश्चित किया जाना था। उनमें पानी दिन के समय सौर ताप के प्रभाव में गर्म होता है और रात में हवा को गर्म करता है, जो टर्बोजेनरेटर के रोटर को चालू रखता है। इस तरह के एक स्टेशन की दक्षता कोयले से चलने वाले थर्मल पावर प्लांट की तुलना में कुछ कम है (एक "चिमनी स्टेशन" द्वारा उत्पादित बिजली का 1 kWh 14 pfennigs खर्च करेगा, जो कोयले से चलने वाले स्टेशनों से बिजली के kWh के विपरीत है। , 2.5 pfennigs अधिक महंगा है)। हालांकि, एक "चिमनी स्टेशन" अन्य "सौर" स्टेशनों की तुलना में अधिक लागत प्रभावी है, जैसे फोटोवोल्टिक कोशिकाओं द्वारा संचालित स्टेशन। भारतीय राज्य राजस्थान की सरकार ने इस विचार से प्रेरित होकर थार रेगिस्तान में 1000 मेगावाट की कुल क्षमता वाले कई ऐसे स्टेशनों का निर्माण करके इसे जीवन में लाने का फैसला किया। यह परियोजना के लिए निवेशकों को खोजने के लिए बनी हुई है।
संशयवादियों के अनुसार, ऐसी संरचनाएं केवल सौर ऊर्जा में नई प्रौद्योगिकियों के उदाहरण के रूप में काम कर सकती हैं, क्योंकि उच्च क्षमता वाले "चिमनी स्टेशनों" का निर्माण, जो केवल गर्म रेगिस्तानी क्षेत्रों में ही संभव है, लंबी बिजली बिछाने की आवश्यकता से मूल्यह्रास किया जाएगा। औद्योगिक बिजली की खपत के स्थानों के लिए लाइनें, जो निश्चित रूप से, इसके मूल्य को प्रभावित करेगी।
सबसे इष्टतम विकल्प हाइब्रिड सोलर-थर्मल पावर प्लांट हैं जो सूर्य से दिन के संचालन और गैस से रात के संचालन को मिलाते हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका में ऐसे कई संयंत्र हैं जिनकी कुल क्षमता 600 मेगावाट से अधिक है। पहला औद्योगिक सौर ऊर्जा संयंत्र सोवियत संघ में 1985 में क्रीमिया के श्शेल्किनो शहर के पास बनाया गया था। इसकी चरम शक्ति पहले परमाणु रिएक्टर की चरम शक्ति के बराबर थी। हालाँकि, 90 के दशक के मध्य में, कम उत्पादकता और इसके द्वारा उत्पादित बिजली की उच्च लागत के कारण इसे बंद कर दिया गया था: संचालन के 10 वर्षों में, इस बिजली संयंत्र ने केवल 2 मिलियन kWh बिजली उत्पन्न की। अमेरिका में, इसके विपरीत, 1990 का दशक सौर प्रौद्योगिकियों के सक्रिय विकास और औद्योगिक पैमाने पर उनके उपयोग का समय था। 1989 के अंत में, लूज इंडस्ट्रीज द्वारा 80 मेगावाट का सौर-गैस बिजली संयंत्र शुरू किया गया था। अगले पांच वर्षों में, केवल कैलिफोर्निया राज्य में एक ही कंपनी ने 480 मेगावाट के लिए समान सौर ऊर्जा संयंत्र (एसपीपी) और एक ऐसे सौर गैस किलोवाट की लागत का निर्माण किया। घंटे को 7-8 सेंट तक लाया गया, जो परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में उत्पादित एक किलोवाट-घंटे की ऊर्जा की आधी लागत के रूप में निकला।
उच्च क्षमता वाले सौर ऊर्जा संयंत्रों का निर्माण करते समय, प्लेसमेंट के लिए विशाल क्षेत्रों की आवश्यकता के अलावा (उदाहरण के लिए, प्रति वर्ष 1 टेरावाट बिजली का उत्पादन करने के लिए, जो मानव जाति द्वारा खपत की जाने वाली सभी बिजली का 13% है, एक सतह को कवर करना आवश्यक है। सौर सिलिकॉन पैनलों के साथ 40,000 वर्ग किलोमीटर), वैज्ञानिकों को पूरी तरह से नई समस्याओं का सामना करना पड़ेगा। चूंकि सौर ऊर्जा संयंत्रों से बिजली केवल दिन के समय उत्पन्न होती है, और इसकी आवश्यकता चौबीसों घंटे होती है, इसलिए दिन के दौरान उत्पादित अतिरिक्त ऊर्जा को रात में उपयोग के लिए कहीं संग्रहित किया जाना चाहिए। बिजली को बैटरी, सुपर फ्लाईव्हील, विशाल कैपेसिटर में संग्रहित करना होगा। ऐसी सुविधाओं की लागत स्वयं एसपीपी की लागत से अधिक भिन्न नहीं होगी। दूसरी समस्या कंस्ट्रक्शन साइट पर क्लाइमेट चेंज होगी। यदि पहले सौर ऊर्जा को मिट्टी और हवा को गर्म करने पर खर्च किया जाता था, तो पैनलों को स्थापित करने के बाद, इसे 40,000 वर्ग मीटर के पूरे क्षेत्र में बिजली और तापमान के उत्पादन के लिए लिया जाएगा। किलोमीटर कम हो जाएगा। कृपया ध्यान दें कि 40,000 वर्ग। किलोमीटर - यह सहारा रेगिस्तान या लगभग पूरे मास्को क्षेत्र के क्षेत्रफल का लगभग दो सौवां हिस्सा है, और यह एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है, जिसके केंद्र में निम्न दबाव का क्षेत्र दिखाई देगा, चक्रवात बना रहे हैं। और चक्रवात, बदले में, लगातार बारिश और बादल हैं, जो निश्चित रूप से उत्पादित बिजली की मात्रा को प्रभावित करेंगे। निकास द्वार कहाँ है? सब कुछ बहुत सरल है यदि आप 40,000 वर्ग किलोमीटर के क्षेत्र में एक विशाल सौर ऊर्जा संयंत्र का निर्माण नहीं करते हैं, लेकिन 100 किमी 2 के प्रत्येक के 400 बिजली संयंत्र, उन्हें दुनिया के सबसे धूप वाले क्षेत्रों में ढूंढते हैं और उन्हें एक एकल ऊर्जा नेटवर्क में जोड़ते हैं। इस पद्धति का लाभ स्पष्ट है: जबकि पृथ्वी के रात की ओर सौर स्टेशन आराम करेंगे, इसके विपरीत शेष स्टेशन सक्रिय रूप से बिजली उत्पन्न करेंगे, और ऐसे छोटे क्षेत्रों (10x10 किमी) में कोई विशेष जलवायु परिवर्तन नहीं होगा। . वास्तविक परिस्थितियों के और भी करीब और वर्तमान समय में भी काफी संभव है, 400 बड़े सौर स्टेशनों का निर्माण भी नहीं होगा, लेकिन केवल कुछ दर्जन बड़े और बड़ी संख्या में छोटे, उदाहरण के लिए, आकार में 10x10 मीटर।
विश्व में प्रतिवर्ष 500 मेगावाट से अधिक सौर सेल का उत्पादन किया जाता है। और, औद्योगिक पैमाने पर उपयोग की मौजूदा समस्याओं के बावजूद, सौर प्रणाली अब दृढ़ता से और स्थायी रूप से दुनिया भर के लाखों लोगों के जीवन में प्रवेश कर चुकी है। पर्यटकों के लिए मोबाइल फोटोवोल्टिक स्टेशन अपरिहार्य हैं, क्योंकि वे ऊर्जा स्वतंत्र होना संभव बनाते हैं और जहां भी धूप हो वहां आराम का आनंद लेते हैं। फोटोवोल्टिक मॉड्यूल धातु संरचनाओं की कैथोडिक सुरक्षा प्रदान करते हैं, जल-उठाने वाले प्रतिष्ठानों के संचालन, घरेलू विद्युत उपकरण, रिले रेडियो संचार, चार्ज बैटरी, और खेतों में बिजली की बाड़ बनाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। सौर प्रौद्योगिकियों के विकास और सौर कोशिकाओं की कीमतों में कमी से ऊर्जा बाजार के इस अपेक्षाकृत नए खंड का विस्तार होगा। निकट भविष्य में, भवन निर्माण सामग्री में एम्बेडेड सौर कोशिकाओं का उपयोग इमारतों को प्रकाश और हवादार करने के लिए किया जाएगा। विभिन्न उपभोक्ता उत्पाद उनमें फोटोवोल्टिक घटकों का उपयोग करते समय नए गुण प्राप्त करेंगे।
लक्ष्य:
ए) ज्ञात प्रकार के संसाधनों को वर्गीकृत करने की क्षमता को मजबूत करने के लिए,
बी) "प्राकृतिक संसाधनों के व्यापक विकास" और "संसाधनों के परिसंचारी उपयोग" की नई अवधारणाएं बनाने के लिए।
नामपद्धति:
ए) तेल - यूएसए, सऊदी अरब, रूस।
बी) गैस - रूस, यूएसए, कनाडा, नीदरलैंड।
सी) कोयला: चीन, अमेरिका, रूस, भारत। सबसे अच्छी खनन स्थितियां और निर्यातक देश ऑस्ट्रेलिया, अमेरिका, दक्षिण अफ्रीका हैं।
डी) एल्यूमीनियम - फ्रांस, भारत, सूरीनाम, यूएसए।
ई) लौह अयस्क कच्चे माल - यूएसए, चीन, रूस।
ई) सीसा और जस्ता - यूएसए, कनाडा, ऑस्ट्रेलिया।
जी) तांबा - जाम्बिया, ज़ैरे, चिली, यूएसए।
^ पाठ योजना:
ग्रह के चारों ओर खनिजों का वितरण।
खनिज संसाधनों का वर्गीकरण।
खनिज संसाधनों की कमी की समस्या और इसे हल करने के तरीके।
^ पाठ की प्रक्रिया:
प्रेरक ब्लॉक।
20वीं सदी में ही लोगों को इतने सारे खनिज संसाधनों की आवश्यकता क्यों थी?
पृथ्वी की पपड़ी में खनिजों के वितरण को नियंत्रित करने वाले कानून क्या हैं?
वर्तमान समय में खनिज संसाधनों की खोज की मुख्य दिशाओं पर प्रकाश डालिए।
व्यावहारिक भाग।
टिप्पणी: छात्रों को तालिका को पूरा करने के लिए कहा जा सकता है।
खनिज संसाधनों का वर्गीकरण और भूगोल
| ईंधन और ऊर्जा संसाधन | अयस्क संसाधन | खनन और रासायनिक संसाधन | प्राकृतिक निर्माण सामग्री | सजावटी और कीमती पत्थर |
|||||
| उदाहरण | राज्य | उदाहरण | राज्य | उदाहरण | राज्य | उदाहरण | राज्य | उदाहरण | राज्य |
बी) समोच्च मानचित्र पर, मुख्य प्रकार के खनिज संसाधनों के भंडार को उनके उत्पादन मात्रा के संकेत के साथ चिह्नित करें।
ग) उन देशों की सूची बनाइए जिनमें मुख्य प्रकार के खनिजों की कमी है।
अंतिम भाग।
आज वैश्विक और क्षेत्रीय स्तर पर खनिज संसाधन उपलब्ध कराने की समस्या कितनी विकट है?
खनिज संसाधनों के तर्कसंगत उपयोग के तरीके सुझाएं। कच्चे माल के एकीकृत विकास का सार क्या है?
^ घर का पाठ: वन, भूमि या जल संसाधनों (छात्रों की पसंद पर) के उदाहरण पर, उनके स्थान के भूगोल, उपयोग की सीमा और पारिस्थितिक स्थिति पर विचार करें।
पर्यावरण प्रदूषण और पर्यावरणीय समस्याएं.
लक्ष्य:
ए) प्राकृतिक संसाधनों का प्राकृतिक, आर्थिक और पर्यावरणीय मूल्यांकन दें,
बी) तुलनात्मक विश्लेषण के आधार पर प्रकृति प्रबंधन के पैमाने पर विचार करें।
एपिग्राफ:"एक ऐसी दुनिया जिसे 90 मिनट में उड़ाया जा सकता है, वह फिर कभी लोगों के लिए नहीं होगी जो उनके पूर्वजों के लिए थी।"
^ पाठ की प्रक्रिया:
प्रेरक ब्लॉक।
इन पंक्तियों के लेखक ने क्या समस्या उठाई है?
मनुष्य के प्रकट होने से पहले की दुनिया कैसी थी?
आप इस वाक्यांश की व्याख्या कैसे करते हैं: "मनुष्य ने दुनिया में चुपचाप प्रवेश किया ... और विशाल, आक्रामक ... दुनिया ने मनुष्य की उपस्थिति को नजरअंदाज कर दिया"?
ग्रह किन कारकों के प्रभाव में परिवर्तित हुआ?
आपकी राय में, किस ऐतिहासिक युग में, किसी व्यक्ति ने सबसे पहले जटिल पर्यावरणीय समस्याओं के बारे में सोचा था?
प्रकृति के साथ एक कठिन संघर्ष में, अकल्पनीय परीक्षणों की दहलीज से गुजरते हुए, मनुष्य जीवित रहा, बड़ा हुआ, प्रकृति की शक्तियों के बराबर शक्ति प्राप्त की, अपने सबसे गुप्त रहस्यों को उजागर किया। वह आज न केवल 90 मिनट में अपने ग्रह का चक्कर लगाता है। वह तुरंत उसके दिमाग को ढक लेता है।
खैर, इतिहास, प्रकृति ने एक बार फिर हमें तार्किकता के लिए परीक्षा दी? नहीं, वे नहीं हैं। यह वह व्यक्ति है जो स्वयं प्रतिदिन और प्रति घंटा स्वयं को, अपने मन को, मानवता की एक अंतहीन परीक्षा की परीक्षा लेता है। प्रत्येक कर्म के साथ, प्रत्येक क्रिया के साथ, हम इस प्रश्न का उत्तर देते हैं: क्या एक व्यक्ति दूसरे व्यक्ति के प्रति अपने दृष्टिकोण के योग्य है? और हाल के दशकों में, यह पता चला है कि इस प्रश्न का सिलसिला जारी है: क्या मनुष्य अपनी पूर्व-प्रकृति के प्रति अपने दृष्टिकोण के योग्य है?
हमारी परीक्षा इस तथ्य की विशेषता है कि हम इसे अपने लिए व्यवस्थित करते हैं, और इतिहास और प्रकृति हमें ग्रेड देते हैं। वे उन "लॉग्स" को रखते हैं, जो दशकों और सदियों में, हमारे वंशज खुलेंगे और कृपालु या कटुता से हमारी तर्कसंगतता और मानवता के हमारे संकेतकों को देखेंगे। और उन्हें हमारी गलतियों, हमारी गलतियों, हमारी विचारहीनता को सुधारना होगा।
21वीं सदी का व्यक्ति किस दुनिया में प्रवेश करता है?
21वीं सदी का आदमी। वो क्या है? सबसे पहले उसके पास कौन से गुण होने चाहिए?
सामग्री-प्रक्रियात्मक ब्लॉक।
योजना के अनुसार वन, जल और भूमि संसाधनों का प्राकृतिक, आर्थिक और पर्यावरणीय मूल्यांकन (विषयगत मानचित्रों का विश्लेषण, पाठ्यपुस्तक का पाठ, भौगोलिक ज्ञान के अतिरिक्त स्रोत):
बी) दुनिया के देशों और क्षेत्रों की संसाधन उपलब्धता,
बी) पारिस्थितिक राज्य,
अतिरिक्त जानकारी:
भूमि संसाधन।
मिट्टी, यह सबसे जटिल, लगभग जीवित जीव, पानी और हवा से अटूट रूप से जुड़ा हुआ है, जिससे उनके साथ एक त्रिगुण प्रणाली बनती है। और जो लोग मानते हैं कि जब कोई व्यक्ति प्राकृतिक आवासों और मिट्टी को बहुत अधिक परेशान करता है, तो वह वास्तव में एक नारकीय तंत्र को गति देता है, जिसकी क्रिया हर चीज को प्रभावित करती है, यहां तक कि पृथ्वी पर लोगों के अस्तित्व के लिए आवश्यक वातावरण की परत भी सही है। और यह कोई संयोग नहीं है कि मिट्टी की कमी पानी की कमी से जुड़ी है।
जल संसाधन।
पानी की इतनी भारी कमी इस वजह से नहीं है कि वह कम हो गई है। साफ पानी कम है।
जलविद्युत क्षमता - नदी का पानी बिजली पैदा करने के लिए उपयोग के लिए उपयुक्त है। इस क्षमता का 50% से अधिक चीन, रूस, अमेरिका, ज़ैरे, कनाडा और ब्राजील में है।
वन संसाधन।
वन आवरण - वन क्षेत्र का कुल क्षेत्रफल से अनुपात (दक्षिण अमेरिका - 36%, यूरोप - 34%, उत्तरी अमेरिका - 29%, एशिया - 23%, अफ्रीका - 22%, ऑस्ट्रेलिया और ओशिनिया - 10%)। ग्लोब पर, वन क्षेत्रों और लकड़ी के भंडार के आकार के अनुसार, वे भेद करते हैं उत्तरी वन बेल्ट और दक्षिणी वन बेल्ट।
यदि जंगल नहीं है, तो नमी तुरंत नदियों, नदियों में बह जाती है, जिससे फैल और बाढ़ आती है। कोई जंगल नहीं है - यह अपनी तेज दौड़ में मिट्टी को फाड़ देता है, नदियों में धरण करता है, चैनलों को बंद कर देता है। यह समस्या और भी गंभीर है क्योंकि पिछली शताब्दी में मनुष्य ने जलविद्युत स्टेशनों की टीमों को कई नदियों का दोहन करने में कामयाबी हासिल की है, और ध्वस्त मिट्टी का सबसे बड़ा हिस्सा जलाशयों में समाप्त होता है। यदि नदियों के ऊपरी भाग में वनों की कटाई की जाती है, तो जलविद्युत शक्ति स्टेशन उस पर अधिक समय तक नहीं टिकेगा। ऐसे मामले थे जब बांधों का जीवन 10-15 साल तक सीमित था, जिसके बाद उनका अस्तित्व समाप्त हो गया। प्रकृति, मानो "बिल्ली और चूहे" में मनुष्य के साथ खेलती है ...
डी) पर्यावरणीय समस्याओं को हल करने के तरीके।
संक्षेप।
पृथ्वी के नए क्षेत्रों और संसाधनों को विकसित करते समय एक व्यक्ति किन लक्ष्यों का पीछा करता है?
E. Mezhelaitis में निम्नलिखित पंक्तियाँ हैं:
चपटी और झुर्रीदार गेंद
अनंत विस्तार में खो गया
और चाँद में, मानो आईने में, मैंने देखा
वह कितना मरा हुआ है।
और कितना बदसूरत।
मैं पृथ्वी द्वारा बनाया गया था - लालसा से।
और दुख के क्षण में पृथ्वी
मुझे एक हेड बॉल दिया
तो पृथ्वी और सूर्य की तरह।
पृथ्वी ने मेरी बात मानी, और मैं,
उसे सुंदरता से संपन्न किया।
मैंने पृथ्वी को फिर से बनाया
नया, बेहतर, सुंदर - ऐसा
वह कभी नहीं थी!
आप किस बात से असहमत हो सकते हैं? क्यों?
पर्यावरण की स्थिति में सुधार के लिए लोग क्या गतिविधियां कर रहे हैं?
वर्तमान में पृथ्वी के किन क्षेत्रों में विशेष उपचार की आवश्यकता है?
क्या आप जानते हैं कि कौन सा महाद्वीप शुरू में एक व्यक्ति के साथ "दुर्भाग्यपूर्ण" था? विशिष्ट उदाहरणों के साथ इसका समर्थन करें।
आधी सदी बाद, ऑस्ट्रेलिया में हवाई टॉड के साथ भी ऐसी ही कहानी हुई। इसे गन्ने के कीटों को नियंत्रित करने के लिए लाया गया था। टॉड ने भृंगों को खा लिया और तेजी से गुणा करना शुरू कर दिया। और हवाई टॉड 40 साल तक जीवित रह सकता है, डेढ़ किलोग्राम वजन तक पहुंच सकता है, सालाना 40 हजार अंडे दे सकता है! भृंगों के साथ समाप्त होने के बाद, टोड अन्य कीड़ों और मेंढकों में बदल गए। यहां तक कि बिल्लियां और कुत्ते भी इनके जहर से मर जाते हैं। डार्विन शहर में एक टॉड को पकड़ने के लिए $37 का इनाम है। इस शहर की सड़कों पर एक टॉड की छवि और शिलालेख के साथ पोस्टर हैं: "चाहता था - मृत या जीवित।"
कांटेदार नाशपाती कैक्टस का मामला अधिक चौंकाने वाला था। आज यह कहना मुश्किल है कि इस कैक्टस को ऑस्ट्रेलिया कौन लाया था। यह केवल ज्ञात है कि 1839 में केवल एक प्रति न्यू साउथ वेल्स में आई थी। और यह 19वीं शताब्दी के अंत तक 4 मिलियन हेक्टेयर और 1920 तक 24 मिलियन हेक्टेयर में कांटेदार नाशपाती के साथ बढ़ने के लिए पर्याप्त था। कैक्टस चरागाहों पर अनियंत्रित रूप से आगे बढ़ रहा था। केवल 1925 में, अर्जेंटीना में, उन्होंने इस हानिकारक पौधे का प्राकृतिक दुश्मन पाया - एक छोटा कैक्टस मॉथ तितली, इसे ऑस्ट्रेलिया लाया, और उसने कैक्टस के साथ उसी तेजी से मुकाबला किया, जिसके साथ वह गुणा करता था।
और इतिहास ऐसे कई उदाहरण जानता है।
नई पृथ्वी की खोज करते समय मनुष्य ने किन लक्ष्यों का पीछा किया?
R. Rozhdestvensky ने एक बार कहा था: "मनुष्य का मन ही मन है, मानव जाति का मन ही संसार है।" इन शब्दों का अर्थ स्पष्ट कीजिए।
कक्षा में छात्र के काम का स्व-मूल्यांकन।
^ घर का पाठ: वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों, समुद्री संसाधनों या मनोरंजक संसाधनों (छात्रों की पसंद पर) के उपयोग के लिए "परियोजना रक्षा" तैयार करें।
वैकल्पिक ऊर्जा श्रोत। समुद्री और मनोरंजक संसाधन।
लक्ष्य:
दुनिया के वैकल्पिक ऊर्जा, समुद्री और मनोरंजक संसाधनों के उपयोग के लिए भूगोल और संभावनाओं की पहचान करना।
^ सम्मेलन प्रश्न:
वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों, समुद्री और मनोरंजक संसाधनों का वर्गीकरण और भूगोल।
इन संसाधनों के उपयोग की प्रासंगिकता।
^ सम्मेलन की प्रगति:
वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों, समुद्री और मनोरंजक संसाधनों का वर्गीकरण और भूगोल।
ए) गैर-पारंपरिक ऊर्जा।
| संसाधन प्रकार | प्रयोग | भूगोल |
|
| लाभ | समस्या |
||
| सौर ऊर्जा (सौर ऊर्जा का विकास) | सौर ऊर्जा की भारी मात्रा | कमजोर सौर ऊर्जा घनत्व | जापान, भारत, इटली, ब्राजील, ऑस्ट्रेलिया, इज़राइल, यूएसए (फ्लोरिडा, कैलिफोर्निया) और फ्रांस सफल हुए। |
| पवन ऊर्जा | महान पवन ऊर्जा क्षमता | पवन ऊर्जा का फैलाव और असंगति | प्राचीन प्रतिष्ठान: चीन, भारत, मिस्र, आधुनिक: फ्रांस, जर्मनी, डेनमार्क, यूएसए, ग्रेट ब्रिटेन, इटली |
| भूतापीय ऊर्जा (दो प्रकार - गर्म पानी और गर्म चट्टान की गर्मी) | भंडार व्यावहारिक रूप से अटूट, व्यापक (दुनिया के क्षेत्र का 10%) हैं, भू-तापीय ऊर्जा के उपयोग के लिए उच्च लागत की आवश्यकता नहीं होती है, भू-तापीय ऊर्जा हानिरहित होती है और पर्यावरण को प्रदूषित नहीं करती है | भूतापीय ऊर्जा की कमजोर सांद्रता | रूस, इटली, आइसलैंड, न्यूजीलैंड और जापान |
| समुद्र की ऊर्जा ज्वार | विशाल ऊर्जा क्षमता, दुनिया की सभी नदियों की ऊर्जा से अधिक है | ज्वारीय बिजली संयंत्रों के निर्माण के अवसर विश्व में केवल 25 स्थानों पर हैं | रूस, फ्रांस, कनाडा, ग्रेट ब्रिटेन, ऑस्ट्रेलिया, अर्जेंटीना, संयुक्त राज्य अमेरिका में सबसे बड़ा ज्वारीय ऊर्जा संसाधन है। |
बी) विश्व महासागर के संसाधन।
| संसाधन वर्गीकरण | प्रयोग | भूगोल |
|
| लाभ | समस्या |
||
| समुद्र का पानी | विशाल भंडार - 94%, इसमें 70 रासायनिक तत्व होते हैं | समुद्र के पानी में कुछ तत्वों की कम सामग्री और उनके उपचार के लिए प्रौद्योगिकियों की कमी, उनके निष्कर्षण की अक्षमता | दुनिया के लगभग 40 देशों की समुद्र तक पहुंच नहीं है |
| जैविक संसाधन | 20 अरब लोगों को भोजन, पशुओं के लिए चारा उपलब्ध कराने का अवसर कृत्रिम प्रजनन की संभावना (मैरीकल्चर, एक्वाकल्चर) | असमान रूप से वितरित, संपूर्ण | सीप के बागान: जापान, चीन, अमेरिका, नीदरलैंड, फ्रांस, ऑस्ट्रेलिया। मसल्स: यूरोप। |
| खनिज संसाधन (शेल्फ क्षेत्र के संसाधन और गहरे समुद्र के संसाधन) | तेल और गैस उत्पादन, फेरोमैंगनीज नोड्यूल, तटीय-समुद्री प्लेसर, फॉस्फोराइट जमा, आदि। | एक महत्वपूर्ण हिस्सा गहरे पानी के क्षेत्रों और शेल्फ क्षेत्रों में निहित है, सतह पर निकालने की कठिनाई | तेल और गैस - मैक्सिको की खाड़ी, उत्तरी सागर, फारस की खाड़ी, गिनी की खाड़ी, कैसिटराइट - इंडोनेशिया, थाईलैंड, मलेशिया, फॉस्फेट - प्रशांत महासागर, पानी के नीचे की कोयला खदानें - यूके, कनाडा, जापान, चीन |
समुद्री कृषि - समुद्री जल में जलीय जीवों का कृत्रिम प्रजनन।
जलीय कृषि - समुद्र और ताजे पानी में जलीय जीवों की कृत्रिम खेती।
कैसिटराइट - तटीय क्षेत्र में टिन अयस्क के भंडार।
सी) मनोरंजक संसाधन (वर्गीकरण विविध है):
स्वास्थ्य पर्यटन (पर्वत, बालनोलॉजिकल, झील और अन्य क्षेत्र),
दर्शनीय स्थलों का पर्यटन (संज्ञानात्मक हितों के साथ विश्राम को जोड़ता है),
वैज्ञानिक पर्यटन,
व्यापार पर्यटन,
धार्मिक तीर्थ.
90 के दशक में अंतरराष्ट्रीय पर्यटन के सबसे बड़े विकास वाले देश: फ्रांस, अमेरिका, स्पेन, इटली, हंगरी, ऑस्ट्रिया, ग्रेट ब्रिटेन, मैक्सिको, जर्मनी, कनाडा, स्विट्जरलैंड, पुर्तगाल।
इन संसाधनों के उपयोग की प्रासंगिकता।
आप सबसे पहले किस उद्योग में अपना निवेश निर्देशित करेंगे? क्यों?
वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों के विकास के लिए अंतर्राष्ट्रीय सहयोग क्यों आवश्यक है?
विश्व के कौन से देश केवल मनोरंजनात्मक अर्थव्यवस्था के विकास से ही वार्षिक आय प्राप्त कर सकते हैं?
समुद्री उद्योगों के विकास की संभावनाओं के विशिष्ट उदाहरण।
छात्रों के काम का मूल्यांकन और स्व-मूल्यांकन।
^ घर का पाठ: परीक्षण की तैयारी।
"प्राकृतिक संसाधन" विषय पर परीक्षण करें।
लक्ष्य:
ए) विषय पर छात्रों के ज्ञान का व्यवस्थितकरण,
बी) "प्राकृतिक संसाधन" विषय में अंतराल की पहचान करना।
परीक्षण।
^ ग्रह पर प्राकृतिक संसाधनों के वितरण द्वारा समझाया गया है:
बी) विवर्तनिक प्रक्रियाओं में अंतर,
ग) विभिन्न भूवैज्ञानिक युगों में खनिजों के निर्माण के लिए विवर्तनिक, जलवायु प्रक्रियाओं और विभिन्न स्थितियों में अंतर।
^ एंडियन देश बड़े संसाधनों के साथ बाहर खड़े हैं:
बी) तांबा और बहुधातु अयस्क,
सी) मैंगनीज और फॉस्फोराइट्स।
^ देशों के किस समूह, जिसके पास लगभग सभी ज्ञात संसाधन हैं, का नाम गलत रखा गया है:
बी) रूस, यूएसए, ब्राजील, चीन, अर्जेंटीना,
सी) रूस, अमेरिका, ब्राजील, चीन, ऑस्ट्रेलिया।
^ पृथ्वी की पपड़ी में सबसे आम अलौह धातु है:
बी) एल्यूमीनियम
देशों के किस समूह में तांबे के अयस्कों का सबसे बड़ा भंडार है:
बी) जाम्बिया, ज़ैरे, चिली, रूस, भारत, यूएसए,
सी) जाम्बिया, ज़ैरे, चिली, ऑस्ट्रेलिया, चीन, यूएसए।
^ भूमि निधि की संरचना का प्रभुत्व है:
बी) जंगल और झाड़ियाँ,
सी) बस्तियों, उद्योग और परिवहन,
डी) घास के मैदान और चरागाह
डी) खेती योग्य भूमि (कृषि योग्य भूमि, बाग, वृक्षारोपण)।
^ किस क्षेत्र की जनसंख्या को केवल 10% नियमित जल आपूर्ति प्रदान की जाती है:
बी) ऑस्ट्रेलिया
डी) अफ्रीका।
लकड़ी के भंडार के मामले में दुनिया के अग्रणी पदों पर कब्जा करने वाले राज्य:
बी) रूस, कनाडा, ब्राजील, चीन,
सी) रूस, कनाडा, यूएसए, कांगो।
जलीय कृषि है:
बी) समुद्री जल में जलीय जीवों का कृत्रिम प्रजनन।
^ अवरोही क्रम में व्यवस्थित तेल और गैस कुओं की संख्या किस प्रकार में है:
बी) फारस की खाड़ी, मैक्सिको की खाड़ी, उत्तरी सागर, गिनी की खाड़ी,
सी) फारस की खाड़ी, उत्तरी सागर, मैक्सिको की खाड़ी, गिनी की खाड़ी,
D) मैक्सिको की खाड़ी, फारस की खाड़ी, उत्तरी सागर, गिनी की खाड़ी।
^ सौर संयंत्रों के विकास में कौन से देश सबसे सफल हैं:
बी) फ्रांस और जर्मनी,
बी) जापान और फ्रांस
डी) फ्रांस और यूएसए।
^ "गंदे" उद्योगों में शामिल हैं:
बी) रासायनिक, पेट्रोकेमिकल, धातुकर्म, लुगदी और कागज, जल विद्युत और थर्मल पावर,
सी) रासायनिक, पेट्रोकेमिकल, धातुकर्म, लुगदी और कागज उद्योग, परमाणु और जल विद्युत।
^ परिभाषाएँ समाप्त करें:
बी) मनोरंजक अर्थव्यवस्था है ...
सी) वुडनेस है ...
डी) संसाधनों का प्राकृतिक मूल्यांकन है ...
ई) संसाधनों का आर्थिक मूल्यांकन है ...
ई) संसाधनों का पर्यावरण मूल्यांकन है ...
^ कुंजी: 1-सी, 2-बी, 3-बी, 4-बी, 5-ए, 6-ए, बी, 7-डी, 8-ए, 9-ए, 10-ए, 11-डी, 12-ए।
जनसंख्या और उसका प्रजनन।
लक्ष्य:
ए) छात्रों को बीसवीं शताब्दी की विश्व जनसंख्या की गतिशीलता की विशेषता सिखाने के लिए, जनसांख्यिकीय नीति और जनसांख्यिकीय संक्रमण के सार को प्रकट करने के लिए,
बी) व्यक्तिगत क्षेत्रों या देशों के उदाहरण का उपयोग करके जनसंख्या में अनियंत्रित वृद्धि या गिरावट का विश्लेषण करने में छात्रों की सहायता करें।
^ व्याख्यान रूपरेखा:
पृथ्वी की जनसंख्या की गतिशीलता।
जनसंख्या प्रजनन।
औसत जीवन प्रत्याशा।
जनसांख्यिकीय नीति।
1. जनसंख्या की गतिशीलता।
जनगणना के लिए धन्यवाद, ग्रह के विभिन्न हिस्सों में और सामान्य रूप से दुनिया में लोगों की संख्या निर्धारित करना संभव है। ऐतिहासिक स्रोतों का दावा है कि प्राचीन यूनानियों ने सबसे पहले जनसंख्या जनगणना की थी। 19वीं शताब्दी से, इंग्लैंड, संयुक्त राज्य अमेरिका और अन्य देशों में एक नियमित जनसंख्या जनगणना आयोजित की गई है (दुनिया के देशों में, एक निश्चित संख्या के वर्षों के बाद जनसंख्या की जनगणना की जाती है: हर 5 या 10 साल में एक बार)।
1999 के अंत में, ग्रह पर लोगों की संख्या 6 अरब से अधिक लोगों के निशान को पार कर गई।
पृथ्वी की जनसंख्या की वृद्धि (बी.टी. उरलानिस और वी.वी. पोक्शिशेव्स्की के अनुसार) तालिका में परिलक्षित होती है।
| कालक्रम | अवधि | अवधि की अवधि (वर्ष) | अवधि की शुरुआत में जनसंख्या (मिलियन लोग) | औसत वार्षिक जनसंख्या वृद्धि (% में) |
| 7000 ई.पू | निओलिथिक | 5000 | 10 | 0,03 |
| 2000 ई.पू | प्राचीन युग | 2000 | 50 | 0,1 |
| 0 (नया युग) | एक नए युग की शुरुआत, प्रारंभिक मध्य युग | 2000 | 230 | 0,02 |
| 1000 | मध्य युग | 1000 | 305 | 0,1 |
| 1500 | देर मध्य युग | 500 | 440 | 0,1 |
| 1650 | एक नए समय की शुरुआत | 150 | 550 | 0,3 |
| 1800 | नया समय | 150 | 952 | 0,5 |
निष्कर्ष: आधुनिक इतिहास की अवधि में जनसंख्या वृद्धि की त्वरित दर।
कारण: प्रकृति पर मनुष्य की अत्यधिक निर्भरता, उत्पादन का निम्न स्तर, बार-बार युद्ध, महामारी, अकाल आदि।
^ 2. जनसंख्या का प्रजनन।
जनसंख्या प्रजनन की दर मुख्य रूप से इसकी प्राकृतिक गति की विशेषताओं पर निर्भर करती है। जनसंख्या प्रजनन - प्रजनन क्षमता, मृत्यु दर और प्राकृतिक वृद्धि की प्रक्रियाओं का एक सेट, जो मानव पीढ़ियों के निरंतर नवीनीकरण और परिवर्तन को सुनिश्चित करता है।
संयुक्त राष्ट्र में की गई गणना के अनुसार, यह पता चला कि 1990-1995 में दुनिया की जनसंख्या की वार्षिक वृद्धि हुई। 1.48% की राशि, इस प्रकार, सालाना 81 मिलियन लोगों को जोड़ा गया। पिछले पांच वर्षों में - 1985-1990 की अवधि में। - पृथ्वी की जनसंख्या में सालाना 87 मिलियन लोगों की वृद्धि हुई।
मंदी के कारण: आर्थिक संकट, विकासशील देशों में गर्भ निरोधकों का बढ़ता उपयोग, कई युद्ध, एड्स का प्रसार और अन्य।
जनसंख्या प्रजनन के प्रकार:
1. विस्तारित - तेजी से पीढ़ीगत परिवर्तन के आधार पर - ये लैटिन अमेरिका, अफ्रीका और एशिया के लगभग सभी विकासशील देश हैं। उन्हें उच्च और बहुत उच्च जन्म दर, बढ़ी हुई मृत्यु दर की विशेषता है; प्राकृतिक जनसंख्या वृद्धि अपेक्षाकृत अधिक है। द्वितीय विश्व युद्ध के बाद, विभिन्न महामारी विरोधी उपाय किए गए और जनसंख्या के जीवन स्तर में वृद्धि हुई, इसलिए इनमें से कई देशों में मृत्यु दर में कमी आई, लेकिन औसत जीवन प्रत्याशा काफी कम रही।
2. सरल (जनसांख्यिकीय संक्रमण) - वे देश जो एक विस्तारित प्रकार से एक संकुचित से संक्रमण के विभिन्न चरणों में हैं, और इसके विपरीत (विकसित देश)।
3. संकुचित - कम जन्म दर, अपेक्षाकृत कम मृत्यु दर और कम प्राकृतिक जनसंख्या वृद्धि (लिथुआनिया, लातविया, हंगरी और कुछ अन्य) के साथ। इन देशों की जनसंख्या में 60 वर्ष से अधिक आयु के कई लोग और कुछ बच्चे शामिल हैं, इसलिए, राष्ट्र की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया यहाँ चल रही है और निर्वासन की प्रक्रिया कमोबेश स्पष्ट है (जनसंख्या वृद्धि में एक हद तक कमी इसका सरल पुनरुत्पादन सुनिश्चित न करें)।
^ 3. औसत जीवन प्रत्याशा।
औसत जीवन प्रत्याशा के तहत, जनसांख्यिकीय वर्षों की संख्या को समझते हैं कि लोगों की एक पीढ़ी को जीना होगा, बशर्ते कि इस पीढ़ी के पूरे जीवन में, मृत्यु दर (कुछ आयु समूहों के लिए) प्रारंभिक स्तर के बराबर होगी (वी.पी. मकसकोवस्की)।
आर्थिक रूप से विकसित और विकासशील देशों के बीच अंतर है, जो औसतन 14 वर्ष है। और विदेशी यूरोप और उत्तरी अमेरिका इस सूचक में अफ्रीका से 22-23 साल आगे हैं। अलग-अलग राज्यों में पुरुषों और महिलाओं के लिए औसत जीवन प्रत्याशा है: जापान - 76 और 82 (क्रमशः), नीदरलैंड और स्वीडन - 74 और 80, कनाडा - 72 और 79, फ्रांस - 72 और 81, ऑस्ट्रेलिया 73 और 80 वर्ष। विकासशील देशों में यह आंकड़ा 60-65 साल के बीच है।
80 के दशक में। कुछ राज्यों में, औसत जीवन प्रत्याशा (68 वर्ष तक) में कमी आई है, जिसे दुर्घटनाओं और चोटों से अत्यधिक उच्च मृत्यु दर द्वारा समझाया गया है।
^ 4. जनसांख्यिकीय नीति।
जनसांख्यिकी - जनसंख्या प्रजनन के पैटर्न और इसकी संरचना का विज्ञान।
जऩ संखया विसफोट - विस्तारित प्रकार के जनसंख्या प्रजनन (केन्या, बोटवान 6 ए) वाले देशों में तेजी से जनसंख्या वृद्धि की घटना।
जनसांख्यिकीय संकट - प्राकृतिक जनसंख्या में गिरावट (हंगरी)।
जनसांखूयकीय संकर्मण - देशों के सामाजिक-आर्थिक विकास के रूप में जन्म दर, मृत्यु दर और जनसंख्या में प्राकृतिक वृद्धि में क्रमिक परिवर्तन की प्रक्रिया।
जनसांख्यिकी नीति - जनसांख्यिकीय प्रक्रियाओं पर राज्य का उद्देश्यपूर्ण प्रभाव, या तो अपनी मौजूदा प्रवृत्तियों को बनाए रखने के उद्देश्य से (यदि वे अनुकूल हैं), या उन्हें बदलने के उद्देश्य से (यदि वे प्रतिकूल हैं)।
उदाहरण के लिए, प्राकृतिक विकास की कम या नकारात्मक दर वाले देशों में, राज्य निम्नलिखित गतिविधियों को अंजाम देता है: यह नवविवाहितों को एकमुश्त ऋण का भुगतान करता है, प्रत्येक बच्चे के जन्म के संबंध में लाभ प्रदान करता है, लंबी मातृत्व अवकाश, परिवार के पास एक है बच्चों को नर्सरी संस्थानों (पूर्वी और पश्चिमी यूरोप के देशों) में रखने के लिए एक अपार्टमेंट खरीदने का प्राथमिकता अधिकार। आयरलैंड, स्पेन और पुर्तगाल में तलाक लगभग असंभव है।
^ घर का पाठ:
मुख्य भौगोलिक श्रेणियों का समेकन।
जनसंख्या की संरचना।
लक्ष्य:
ए) ठोस उदाहरणों के साथ यह साबित करने के लिए कि ग्रह की आबादी लोगों के जीवन और संस्कृति, जातीय पहचान की विशिष्टताओं के साथ बहुरूपदर्शक है,
बी) विभिन्न मानदंडों के आधार पर दुनिया की आबादी को वर्गीकृत करने के लिए हाई स्कूल के छात्रों को पढ़ाने के लिए,
ग) इस विषय पर विषयगत मानचित्रों के साथ काम करने के कौशल और क्षमताओं को समेकित करना।
^ पाठ योजना:
जनसंख्या की संरचना। सैद्धांतिक भाग।
व्यावहारिक कार्यों की पूर्ति।
कक्षाओं के दौरान:
I. जनसंख्या संरचना।
नस्लीय संरचना:
नस्लें - कुल जनसंख्या का 70% (कोकसॉइड, मंगोलॉयड, नेग्रोइड और ऑस्ट्रलॉयड),
मिश्रित दौड़ - 30% (मुल्टोस, मेस्टिज़ोस, सैम्बो)।
नस्लीय भेदभाव के चरम रूप को कहा जाता है रंगभेद इसका अर्थ है आबादी के किसी भी समूह के राजनीतिक, आर्थिक और नागरिक अधिकारों से वंचित या महत्वपूर्ण प्रतिबंध, विशेष स्थानों में इसके क्षेत्रीय अलगाव तक (आरक्षण, दक्षिण अफ्रीका में - बंटुस्तान्स ).
जातीय (राष्ट्रीय) संरचना:
लोग ( जातीय समूह - लोगों के स्थापित, स्थिर समुदाय) को उनकी संख्या के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। 100 मिलियन से अधिक लोग चीनी, हिंदुस्तानी, अमेरिकी अमेरिकी, बंगाली, रूसी, ब्राजीलियाई और जापानी हैं। यदि राष्ट्रीय सीमाएँ राजनीतिक सीमाओं से मेल खाती हैं, तो एकल-राष्ट्रीय राज्य बनते हैं (वे यूरोप, लैटिन अमेरिका, ऑस्ट्रेलिया और मध्य पूर्व में प्रबल होते हैं)। जब दो राष्ट्र राज्य की संरचना में प्रमुख होते हैं, तो राज्य को द्विराष्ट्रीय (बेल्जियम, कनाडा, अन्य) कहा जाता है। उन राज्यों में जहां कई राष्ट्रीयताओं के लोग रहते हैं, वे बहुराष्ट्रीय (संघीय प्रशासनिक-क्षेत्रीय संरचना वाले राज्य) हैं।
समान भाषा वाले लोग समूहों में एकजुट होते हैं।
लोगों का भाषाई (भाषाई) वर्गीकरण, जिसमें संबंधित भाषाओं को भाषा परिवारों (इंडो-यूरोपीय, चीन-तिब्बती, अफ्रोसियन, अल्ताइक, नाइजर-कोर्डोफन, द्रविड़, ऑस्ट्रेलियन, यूरालिक, कोकेशियान) में जोड़ा जाता है।
धार्मिक रचना। मुख्य धर्म:
ईसाई धर्म (कैथोलिकवाद, प्रोटेस्टेंटवाद, रूढ़िवादी),
इस्लाम या इस्लाम (सुन्नवाद, शियावाद),
बौद्ध धर्म।
राष्ट्रीय धर्म: भारत में हिंदू धर्म, जापान में शिंटोवाद और अन्य।
लिंग संरचना: पुरुष और महिला जनसंख्या के बीच का अनुपात। मतभेद चिंता:
विश्व जनसंख्या के विभिन्न आयु वर्ग,
व्यक्तिगत क्षेत्र।
आयु संरचना: बच्चों का अनुपात (15 वर्ष से कम), वयस्कों का अनुपात (15-59 वर्ष), पेंशनभोगियों का अनुपात (60 से अधिक)।
पोलो - आयु पिरामिड - यह एक विशेष प्रकार का चार्ट है जो जनसंख्या की आयु और लिंग संरचना को ग्राफिक रूप से प्रदर्शित करता है।
जनसंख्या की "गुणात्मक" संरचना में रहने की स्थिति और पोषण, स्वास्थ्य, नवाचारों को देखने की क्षमता और शिक्षा का स्तर शामिल है। (उदाहरण: भूटान में 93% निरक्षर पुरुष और 98% निरक्षर महिलाएं)।
^ 2. व्यावहारिक कार्यों की पूर्ति।
पाठ्यपुस्तक पाठ, आरेख, आयु पिरामिड, तालिकाओं और मानचित्रों का विश्लेषण:
ग्रह पर "हॉट स्पॉट" के उद्भव का सार क्या है? राष्ट्रीय संघर्षों के आधुनिक क्षेत्रों के नाम लिखिए। उन्हें हल करने के तरीकों का उदाहरण दें।
आयु पिरामिड में क्या जानकारी होती है? विकसित और विकासशील देशों की आयु पिरामिड विशेषता का विश्लेषण करें।
दो देशों (छात्रों द्वारा चुने गए) के उदाहरण का उपयोग करते हुए अर्थव्यवस्था के क्षेत्रों द्वारा जनसंख्या के रोजगार की व्याख्या करें। उपयुक्त निष्कर्ष निकालें।
| देश | रोजगार (मिलियन लोग) | उद्योगों में रोजगार की संरचना |
||||||
| कृषि | डीपी* | ओपी ** | निर्माण | व्यापार | यातायात | सेवाएं |
||
| अमेरीका | 117 | 3 % | 2 % | 17 % | 8 % | 18 % | 5 % | 47 % |
| चीन | ||||||||
| इंडोनेशिया | ||||||||
| नाइजीरिया | ||||||||
*डीपी - निष्कर्षण उद्योग
**ओपी - निर्माण उद्योग।
4. विशिष्ट उदाहरणों का उपयोग करते हुए, सिद्ध करें कि धर्म ग्रहों की खोज की जटिल प्रक्रियाओं, सभ्यताओं के विकास, व्यक्तिगत देशों और लोगों की आध्यात्मिक और सांस्कृतिक छवि को दर्शाता है।
^ घर का पाठ (मौखिक रूप से):
10-15 वर्षों में लैटिन अमेरिका, एशिया और अफ्रीका के देशों को किन जनसांख्यिकीय समस्याओं का सामना करना पड़ेगा?
(छात्रों की पसंद पर) दोनों देशों के श्रम संसाधनों का तुलनात्मक विवरण दें। इसके लिए आप किस योजना का प्रयोग करेंगे?
जनसंख्या का स्थान। जनसंख्या का यांत्रिक संचलन।
लक्ष्य:
ए) जनसंख्या के असमान वितरण और लोगों के यांत्रिक आंदोलन के कारणों की पहचान करना,
बी) विषयगत मानचित्रों, तालिकाओं और आरेखों का विश्लेषण करने की क्षमता को मजबूत करना।
एपिग्राफ:
"जनसंख्या के वितरण में निर्णायक कारक इतना मानव वातावरण नहीं है जितना कि स्वयं व्यक्ति" (ए.आई. वोइकोव)।
^ पाठ योजना:
स्थान और जनसंख्या घनत्व।
जनसंख्या का पलायन।
कक्षाओं के दौरान:
स्थान और जनसंख्या घनत्व।
ए.आई. के शब्दों का अर्थ स्पष्ट कीजिए। वोइकोव। प्रसिद्ध रूसी भूगोलवेत्ता का क्या अर्थ था?
(मानचित्रों का विश्लेषण) जनसंख्या वितरण के वर्तमान स्वरूप को किन कारकों ने निर्धारित किया?
प्राकृतिक कारक का प्रभाव,
पृथ्वी की भूमि के निपटान की ऐतिहासिक विशेषताओं का प्रभाव,
वर्तमान जनसांख्यिकीय स्थिति में अंतर,
लोगों के जीवन की सामाजिक-आर्थिक स्थितियों का प्रभाव, उनकी आर्थिक गतिविधियाँ, उत्पादन के विकास का स्तर।
समुद्र से दूर होने की डिग्री के अनुसार जनसंख्या वितरण डेटा का विश्लेषण करें और उचित निष्कर्ष निकालें:
बी) 50 से 200 किमी - 23%,
सी) 200 से 500 किमी - 24%,
डी) 500 से 1000 किमी - 18% तक,
डी) 1000 किमी से अधिक - 8%।
किन देशों और क्षेत्रों में लोगों की संख्या सबसे अधिक है?
पूर्वी एशियाई (चीन, जापान, उत्तर कोरिया, कोरिया गणराज्य),
दक्षिण एशियाई (भारत, बांग्लादेश, श्रीलंका, पाकिस्तान),
दक्षिण पूर्व एशियाई (इंडोनेशिया, थाईलैंड, फिलीपींस, मलेशिया),
यूरोपीय,
अटलांटिक (पूर्वोत्तर यूएसए)।
औसत जनसंख्या घनत्व 38 व्यक्ति प्रति वर्ग किलोमीटर है। बांग्लादेश का जनसंख्या घनत्व सबसे अधिक है - 820 व्यक्ति प्रति वर्ग किलोमीटर।
विश्व की अधिकांश जनसंख्या कहाँ रहती है - शहरों में या ग्रामीण क्षेत्रों में? (48-50% आबादी शहरी क्षेत्रों में रहती है।)
पृथ्वी के भूभाग के बसने की मुख्य विशेषता क्या है? (जनसंख्या के वितरण में विपरीत)।
जनसंख्या का पलायन।
"लोग," एन.एन. ने लिखा। बारांस्की, प्रवासी पक्षी नहीं हैं, और उनके प्रवास को जैविक नहीं, बल्कि सामाजिक कानूनों द्वारा समझाया गया है। प्रक्रिया क्या है?
बाहरी प्रवास प्रकृति (स्वैच्छिक और मजबूर), कारण, क्षेत्रीय कवरेज (अंतरमहाद्वीपीय और अंतर्देशीय), अवधि (स्थायी, अस्थायी और मौसमी) में भिन्न हो सकते हैं। बाहरी प्रवास के कारण अविकसित क्षेत्रों में पुनर्वास और संविदात्मक श्रम बल अनुबंध से जुड़े प्रवासन हैं।
आप "ब्रेन ड्रेन" ("बौद्धिक प्रवास") प्रवास के बारे में क्या जानते हैं?
द्वितीय विश्व युद्ध के बाद, जब भौतिकी के क्षेत्र में कई हजार विशेषज्ञों को जर्मनी से यूएसए ले जाया गया।
60-70s - लोगों को यूएसए, फ्रांस, ग्रेट ब्रिटेन, कनाडा में ले जाना।
एशिया, अफ्रीका और लैटिन अमेरिका से वैज्ञानिकों, इंजीनियरों, डॉक्टरों और अन्य विशेषज्ञों का प्रस्थान।
क्या आप बाहरी पलायन के अन्य कारणों के बारे में जानते हैं?
हाल के दशकों की एक और नई घटना, प्रत्यक्ष या परोक्ष रूप से जनसंख्या प्रवास से संबंधित है, हर साल शरणार्थियों की बढ़ती संख्या है। शरणार्थियों का बड़ा आंतरिक और बाहरी प्रवाह एशिया के कई देशों (अफगानिस्तान, म्यांमार, भारत, श्रीलंका, ईरान, इराक, लेबनान, साइप्रस, इज़राइल), अफ्रीका (अंगोला, चाड, इथियोपिया, सूडान, सोमालिया) में देखा गया है। युगांडा, दक्षिण अफ्रीका), लैटिन अमेरिका (ग्वाटेमाला, होंडुरास, निकारागुआ, पेरू)। 1980 के दशक में अधिकांश शरणार्थियों को पाकिस्तान (3.6 मिलियन) और ईरान (2.8 मिलियन) द्वारा स्वीकार किया गया था - मुख्य रूप से अफगानिस्तान, जॉर्डन (900 हजार) से। अधिकांश भाग के लिए, यह सब विभिन्न प्रकार के क्षेत्रीय संघर्षों, राष्ट्रीय संघर्षों, अकालों की "गूंज" है, लेकिन एक तीव्र राजनीतिक संघर्ष भी है, जो अक्सर दीर्घकालिक कार्यों के चरित्र को प्राप्त करता है।
यूगोस्लाविया के पतन और पूर्व सोवियत गणराज्यों के क्षेत्र में शत्रुता ने भी शरणार्थी प्रवाह को जन्म दिया, जो कुल मिलाकर 2.5 मिलियन लोगों से अधिक था।
इन दिनों कौन से क्षेत्र और देश लोगों को आकर्षित करते हैं? क्यों?
^ पाठ सारांश:मानव जाति के विकास और ग्रह पर जनसंख्या के वितरण में प्रवासन क्या भूमिका निभाता है?
निष्कर्ष: जनसंख्या प्रवासन ने मानव जाति के विकास में एक उत्कृष्ट भूमिका निभाई है। वर्तमान और कई मायनों में पृथ्वी की अत्यंत विविध आबादी बड़े पैमाने पर प्रवासन द्वारा बनाई गई है। लोग पूरे रहने योग्य क्षेत्र में बस गए। यह प्रवास था जिसने कई लाखों शहरों, शहरी समूहों (शहरों, कस्बों, गांवों, गांवों के समूह) का निर्माण किया। कई बड़े आधुनिक राज्य प्रवासियों (बसने वालों) द्वारा बनाए गए थे। इस प्रकार, ऐतिहासिक रूप से हाल के दिनों में, संयुक्त राज्य अमेरिका और कनाडा, ऑस्ट्रेलिया और न्यूजीलैंड का उदय हुआ। हाल ही में, लाखों लोग हर साल प्रवास में शामिल हुए हैं, जिससे ग्रह पर लोगों का वितरण भी प्रभावित हुआ है।
^ घर का पाठ: संगोष्ठी की तैयारी।
शहरीकरण की समस्याएं।
लक्ष्य:
ए) दुनिया भर में अलग-अलग देशों और क्षेत्रों में शहरीकरण के सार, गति और रूपों की पहचान करें,
बी) ज्ञान के विभिन्न स्रोतों के विश्लेषण के आधार पर, छात्रों को दुनिया भर के बड़े शहरों की जटिल समस्याओं को समझने में मदद करता है।
^ संगोष्ठी पाठ की प्रक्रिया:
1. प्रेरक - लक्ष्य ब्लॉक।
2. प्रस्तावित प्रश्नों की चर्चा और मुख्य निष्कर्षों का एक संक्षिप्त नोट।
3. पाठ की सामूहिक व्याख्या।
चर्चा और अतिरिक्त जानकारी के लिए प्रश्न
