Durante la Piccola Era Glaciale, cosa hanno usato gli agricoltori inglesi e francesi per aumentare la raccolta di energia solare?
doc-14775
Agricoltura e orticoltura cercano di ottimizzare la cattura dell' energia solare per ottimizzare la produttività delle piante. Tecniche quali i cicli di semina temporizzati, l' orientamento personalizzato delle file, le altezze scaglionate tra le file e la miscelazione di varietà vegetali possono migliorare le rese delle colture. Mentre la luce solare è generalmente considerata una risorsa abbondante, le eccezioni sottolineano l' importanza dell' energia solare per l' agricoltura. Durante le brevi stagioni vegetative della Piccola Era Glaciale, i contadini francesi e inglesi lavorarono muri di frutta per massimizzare la raccolta di energia solare. Queste pareti fungevano da masse termiche e acceleravano la maturazione mantenendo le piante calde. I primi muri di frutta sono stati costruiti perpendicolarmente al terreno e rivolti a sud, ma nel corso del tempo, pareti inclinate sono stati sviluppati per fare un uso migliore della luce solare. Nel 1699, Nicolas Fatio de Duillier suggerì addirittura di usare un meccanismo di inseguimento che potesse ruotare per seguire il Sole. Le applicazioni dell' energia solare in agricoltura oltre alle colture agricole includono il pompaggio dell' acqua, l' essiccazione delle colture, l' essiccazione dei pulcini da nidificazione e l' essiccazione del letame di pollo. Più di recente la tecnologia è stata abbracciata dagli vinificatori, che utilizzano l' energia generata dai pannelli solari per alimentare i torchi d' uva.
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doc-14789
La geografia influenza il potenziale di energia solare perché le aree più vicine all' equatore hanno una maggiore quantità di radiazione solare. Tuttavia, l' uso del fotovoltaico che può seguire la posizione del sole può aumentare significativamente il potenziale di energia solare in aree più distanti dall' equatore. La variazione di tempo influenza il potenziale dell' energia solare perché durante la notte c' è poca radiazione solare sulla superficie della Terra per i pannelli solari da assorbire. Questo limita la quantità di energia che i pannelli solari possono assorbire in un giorno. La copertura nuvolosa può influenzare il potenziale dei pannelli solari perché le nuvole bloccano la luce in ingresso dal sole e riducono la luce disponibile per le celle solari.
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doc-14765
Tecnologie di concentrazione solare come paraboliche, catarifrangenti e riflettori Scheffler possono fornire calore di processo per applicazioni commerciali e industriali. Il primo sistema commerciale è stato il Solar Total Energy Project (STEP) a Shenandoah, Georgia, USA, dove un campo di 114 stoviglie paraboliche forniva il 50% del riscaldamento di processo, dell' aria condizionata e del fabbisogno elettrico di una fabbrica di abbigliamento. Questo sistema di cogenerazione, collegato alla rete elettrica, forniva 400 kW di elettricità più energia termica sotto forma di vapore da 401 kW e acqua refrigerata da 468 kW, ed aveva un accumulo termico di un' ora di carico massimo. I bacini di evaporazione sono piscine poco profonde che concentrano i solidi disciolti attraverso l' evaporazione. L' utilizzo di stagni evaporativi per ottenere sale dall' acqua di mare è una delle più antiche applicazioni dell' energia solare. Gli usi moderni comprendono la concentrazione di soluzioni saline utilizzate nell' estrazione di percolato e la rimozione dei solidi disciolti dai flussi di rifiuti. Le linee di abbigliamento, gli indumenti e le rastrelliere asciugano i capi attraverso l' evaporazione del vento e della luce solare senza consumare elettricità o gas. In alcuni stati della legislazione statunitense protegge il "diritto di asciugare" i vestiti. I collettori traspiranti non smaltati (UTC) sono pareti forate rivolte verso il sole utilizzate per preriscaldare l' aria di ventilazione. Gli UTC possono aumentare la temperatura dell' aria in ingresso fino a 22 °C (40 °F) e fornire temperature di uscita di 45-60 °C (113-140 °F). Il breve periodo di ammortamento dei collettori traspiranti (da 3 a 12 anni) li rende un' alternativa più economica rispetto ai sistemi di raccolta vetrati. Nel 2003 sono stati installati in tutto il mondo oltre 80 sistemi con una superficie collettori combinata di 35.000 metri quadrati (380.000 piedi quadrati), tra cui un collettore di 860 m2 (9.300 piedi quadrati) in Costa Rica utilizzato per l' essiccazione dei chicchi di caffè e un collettore di 1.300 m2 (14.000 piedi quadrati) a Coimbatore, India, utilizzato per l' essiccazione delle calze.
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doc-14794
Nel 2011, un rapporto dell' Agenzia Internazionale per l' Energia ha rilevato che le tecnologie dell' energia solare come il fotovoltaico, l' acqua calda solare e l' energia solare concentrata potrebbero fornire un terzo dell' energia del mondo entro il 2060 se i politici si impegnano a limitare i cambiamenti climatici. L' energia solare potrebbe svolgere un ruolo chiave nel decarbonizzare l' economia globale, migliorando al tempo stesso l' efficienza energetica e imponendo costi ai responsabili delle emissioni di gas a effetto serra. "Il punto di forza del solare è l' incredibile varietà e flessibilità delle applicazioni, dalla piccola alla grande scala".
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doc-691
I ghiacciai raccolgono con loro rocce e sedimenti mentre scorrono. Ciò provoca erosione e formazione di valli nel tempo. La valle dell' Inn è un esempio di valle scolpita dai ghiacciai durante l' era glaciale con una tipica struttura a terrazze causata dall' erosione. Le rocce rotonde dell' età glaciale più recente si trovano sul fondovalle, mentre la parte superiore della valle è caratterizzata da erosioni dovute all' età glaciale precedente. Le valli glaciali sono caratterizzate da pareti ripide (reliefs); le valli con rilievi più bassi e pendii aguzzi sono resti di valli glaciali o valli precedentemente sommerse. Moraine, mucchi di roccia raccolti durante il movimento del ghiacciaio, si accumulano ai bordi, al centro e al capolinea dei ghiacciai.
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doc-14772
I sistemi a concentrazione di energia solare (CSP) utilizzano lenti o specchi e sistemi di inseguimento per focalizzare un' ampia area di luce solare in un piccolo fascio luminoso. Il calore concentrato viene quindi utilizzato come fonte di calore per una centrale elettrica convenzionale. Esiste un' ampia gamma di tecnologie di concentrazione; i più sviluppati sono il canale parabolico, il riflettore di fresnel lineare concentrante, la parabola Stirling e la torre di energia solare. Varie tecniche sono utilizzate per tracciare il Sole e la luce di messa a fuoco. In tutti questi sistemi un fluido di lavoro viene riscaldato dalla luce solare concentrata e quindi utilizzato per la produzione di energia o l' accumulo di energia.
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doc-3879
Il cotone è rimasto una coltura chiave nell' economia meridionale dopo l' emancipazione e la fine della guerra civile nel 1865. In tutto il sud si è sviluppata la mezzadria, in cui contadini bianchi e neri senza terra lavoravano terreni di proprietà di altri in cambio di una parte dei profitti. Alcuni agricoltori hanno affittato il terreno e si sono fatti carico dei costi di produzione. Fino a quando i raccoglitori di cotone meccanici sono stati sviluppati, i coltivatori di cotone hanno bisogno di lavoro supplementare per raccogliere a mano il cotone. La raccolta del cotone è stata una fonte di reddito per le famiglie del sud. I sistemi scolastici rurali e delle piccole città hanno diviso le vacanze in modo che i bambini potessero lavorare nei campi durante la "raccolta del cotone".
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doc-14753
L' energia solare totale assorbita dall' atmosfera terrestre, dagli oceani e dalle masse terrestri è di circa 3.850.000 exajoule (EJ) all' anno. Nel 2002, questa era più energia in un' ora rispetto al mondo usato in un anno. La fotosintesi cattura circa 3.000 EJ all' anno in biomassa. La quantità di energia solare che raggiunge la superficie del pianeta è così vasta che in un anno è circa il doppio di quella che si otterrà mai da tutte le risorse non rinnovabili di carbone, petrolio, gas naturale e uranio estratto combinate, 3.850.000.
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doc-14792
L' energia solare è la conversione della luce solare in elettricità, sia direttamente con il fotovoltaico (PV), sia indirettamente con l' energia solare concentrata (CSP). I sistemi CSP utilizzano lenti o specchi e sistemi di tracciamento per focalizzare un' ampia area di luce solare in un piccolo fascio luminoso. FV converte la luce in corrente elettrica utilizzando l' effetto fotoelettrico.
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doc-14756
Nel 1897 Frank Shuman, inventore, ingegnere e pioniere dell' energia solare statunitense, costruì nel 1897 un piccolo motore solare dimostrativo che rifletteva l' energia solare in scatole quadrate riempite di etere, che ha un punto di ebollizione inferiore a quello dell' acqua, e che erano dotate internamente di tubi neri che a loro volta alimentavano un motore a vapore. Nel 1908 Shuman fondò la Sun Power Company con l' intento di costruire grandi centrali solari. Egli, insieme al suo consulente tecnico A. S. E. Ackermann e il fisico britannico Sir Charles Vernon Boys, hanno sviluppato un sistema migliorato che utilizza specchi per riflettere l' energia solare sulle scatole dei collettori, aumentando la capacità di riscaldamento fino al punto che ora l' acqua potrebbe essere usata al posto dell' etere.
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doc-13697
Nel 2012 gli investimenti totali nelle energie rinnovabili (inclusi i piccoli progetti idroelettrici) sono stati pari a 244 miliardi di dollari, in calo del 12% rispetto al 2011, principalmente a causa della drastica riduzione dei prezzi del solare e dell' indebolimento dei mercati USA e UE. In termini di quota del totale degli investimenti nelle centrali elettriche, l' energia eolica e solare fotovoltaica è cresciuta dal 14% nel 2000 a oltre il 60% nel 2012. I principali paesi per gli investimenti degli ultimi anni sono stati Cina, Germania, Spagna, Stati Uniti, Italia e Brasile. Le aziende produttrici di energia rinnovabile includono BrightSource Energy, First Solar, Gamesa, GE Energy, Goldwind, Sinovel, Trina Solar, Vestas e Yingli.
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