सूर्य प्रतिदिन पृथ्वी पर लगातार ऊर्जा का संचार करता है। पृथ्वी पर जीवन का सार भी सूर्य से निकलने वाली ऊर्जा पर निर्भर है, लेकिन वास्तव में, पृथ्वी को सूर्य से प्राप्त ऊर्जा ही सूर्य से निकलने वाली ऊर्जा का एक बहुत ही छोटा हिस्सा है। , जो सूर्य द्वारा ब्रह्मांड में उत्सर्जित कुल विकिरण ऊर्जा का 1/2.2 अरबवां हिस्सा है, लेकिन यह छोटा सा हिस्सा भी पृथ्वी पर हर चीज के बढ़ने के लिए पर्याप्त है।
1981 में विश्व मौसम विज्ञान संगठन द्वारा घोषित सौर स्थिरांक का मान 1368 वाट/वर्ग मीटर है। सौर विकिरण वायुमंडल से होकर गुजरता है, और इसका कुछ हिस्सा जमीन पर पहुंच जाता है, जिसे प्रत्यक्ष सौर विकिरण कहा जाता है; दूसरा भाग वायुमंडल के अणुओं, वातावरण में धूल और जलवाष्प द्वारा अवशोषित और बिखरा हुआ है। और प्रतिबिंब। बिखरे हुए सौर विकिरण का एक हिस्सा अंतरिक्ष में लौटता है, और दूसरा हिस्सा जमीन पर पहुंचता है। वह भाग जो धरातल पर पहुंचता है, बिखरा हुआ सौर विकिरण कहलाता है। बिखरे हुए सौर विकिरण और प्रत्यक्ष सौर विकिरण का जमीन पर पहुंचने का योग कुल विकिरण कहलाता है। सौर विकिरण के वायुमंडल से गुजरने के बाद, इसकी तीव्रता और वर्णक्रमीय ऊर्जा वितरण में परिवर्तन होता है।
जमीन पर पहुंचने वाली सौर विकिरण ऊर्जा वायुमंडल की ऊपरी सीमा से काफी छोटी होती है। वायुमंडलीय अवशोषण और परावर्तन के बाद, सतह प्रति वर्ग मीटर लगभग 1,000 वाट प्राप्त कर सकती है, और पृथ्वी द्वारा प्राप्त कुल राशि लगभग 11 बिलियन किलोवाट-घंटे है। और मान लेते हैं कि हम पृथ्वी की पूरी सतह को सौर पैनलों से ढक सकते हैं। तब एक साल में बिजली उत्पादन करीब 1 अरब किलोवाट घंटा होता है। 2016 में, दुनिया का कुल बिजली उत्पादन 25 ट्रिलियन kWh था। यह पृथ्वी को प्राप्त होने वाली सौर ऊर्जा का 1/40,000वाँ भाग है।
पृथ्वी का तापमान संतुलन में क्यों रहता है?
पृथ्वी का तापमान परिवर्तन उन विशेषताओं पर निर्भर करता है जो अन्य ग्रहों के पास जरूरी नहीं है, जैसे कि वायुमंडल, महासागरीय धाराएं और उपयुक्त घूर्णन गति, और अपेक्षाकृत स्थिर अंतराल बनाए रखता है। सूर्य और पृथ्वी की धुरी के चारों ओर घूमने वाले कक्षीय तल के बीच का कोण, उत्तरी और दक्षिणी गोलार्ध अलग-अलग समय पर अलग-अलग सौर विकिरण प्राप्त करते हैं, इसलिए उत्तर में तापमान सर्दियों में शून्य से 30 डिग्री सेल्सियस नीचे गिर जाएगा, और यह इस प्रकार हो सकता है गर्मियों में अधिकतम 30 डिग्री सेल्सियस और बीच में 60 डिग्री सेल्सियस। पृथ्वी के विशाल आकार, प्राप्त और खोई हुई ऊर्जा को देखते हुए डिग्री के बीच का अंतर बहुत बड़ा है; उसी समय, एक क्षेत्र में दिन और रात के बीच अपेक्षाकृत स्पष्ट तापमान अंतर होगा, इसका कारण यह है कि पृथ्वी का वह हिस्सा जो रात में सूर्य से प्रकाशित नहीं होता है, ब्रह्मांड ऊर्जा को विकीर्ण करेगा, जिससे तापमान कम होगा। इसलिए, पृथ्वी का तापमान हर समय बदल रहा है, और यह परिवर्तन ठीक पृथ्वी द्वारा प्राप्त और जारी ऊर्जा के उतार-चढ़ाव के कारण है, जो ऊर्जा संरक्षण के नियम का उल्लंघन नहीं करता है।
चार अरब से अधिक वर्षों से, पृथ्वी सूर्य के तेज से नहाया हुआ है, और सूर्य हर पल पृथ्वी पर उदारतापूर्वक ऊर्जा बिखेरता है। एक सामान्य समझ के अनुसार, पृथ्वी को गर्म और अधिक गर्म होना चाहिए। हालांकि, वास्तव में, पृथ्वी गर्म नहीं हुई है। पृथ्वी के लंबे वर्षों में, इसने चार हिमयुगों का भी सामना किया है। पृथ्वी साथ है: ठंडा - गर्म - ठंडा - फिर गर्म - ठंडा ... बार-बार, चक्र पारस्परिक और कभी गर्म नहीं!
सूर्य से निकलने वाली ऊर्जा पृथ्वी पर कहाँ जाती है? तापमान वाली सभी वस्तुएं विकिरण उत्पन्न कर सकती हैं, उच्च तापमान वाली वस्तुएं दृश्य प्रकाश और पराबैंगनी (लघु तरंग) विकीर्ण करती हैं, और कम तापमान वाली वस्तुएं अवरक्त (लंबी तरंग) विकीर्ण करती हैं। सूर्य का उच्च सतह का तापमान पृथ्वी पर पराबैंगनी और दृश्य प्रकाश विकिरण करता है, और पृथ्वी का निम्न सतह तापमान ब्रह्मांड में अवरक्त किरणें फैलाता है! पृथ्वी जलवायु परिवर्तन को बनाए रखती है, और यह सूर्य के चारों ओर घूमने और घूमने के लिए ऊर्जा की खपत करती है, और ऊर्जा की एक बहुत छोटी मात्रा ऊर्जा भंडारण के लिए कोयले, तेल और प्राकृतिक गैस में परिवर्तित हो जाती है, अरबों वर्षों में, एक प्रकार का गतिशील संतुलन मूल रूप से पहुँच जाता है, इसलिए पृथ्वी की सतह का तापमान लंबे समय तक लगभग स्थिर रहता है!
जीवाश्म ऊर्जा की खपत ग्लोबल वार्मिंग की ओर ले जाती है
जीवाश्म ऊर्जा सैकड़ों लाखों वर्षों में जीवित जीवों द्वारा गठित कोयला, तेल, प्राकृतिक गैस आदि को संदर्भित करती है। यह एक गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत है। वे सभी लाखों साल पहले पौधों और जानवरों के अवशेषों से विकसित हुए हैं। सभी जीवाश्म ईंधन हाइड्रोकार्बन से बने होते हैं। , जीवाश्म ईंधन वर्तमान में औद्योगिक दुनिया के ऊर्जा स्रोतों का 80 प्रतिशत हिस्सा है। यद्यपि सौर ऊर्जा की तुलना में जीवाश्म ऊर्जा दयनीय रूप से महत्वहीन है, लेकिन जीवाश्म ऊर्जा द्वारा उत्पादित ऊष्मा और कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा, जो अरबों वर्षों से संग्रहीत है और सैकड़ों वर्षों से मनुष्यों द्वारा उपभोग की जाती है, भी चौंका देने वाली है, जो मौजूदा जलवायु संतुलन को नष्ट कर सकती है। .
जीवाश्म ईंधन जैसे तेल, कोयला आदि जलाने वाले लोग बड़ी मात्रा में ग्रीनहाउस गैसों का उत्पादन करेंगे। ये ग्रीनहाउस गैसें सौर विकिरण से दृश्य प्रकाश के लिए अत्यधिक पारदर्शी होती हैं, लेकिन पृथ्वी द्वारा उत्सर्जित लंबी-तरंग विकिरण को अत्यधिक अवशोषित करती हैं, और जमीनी विकिरण को दृढ़ता से अवशोषित कर सकती हैं। पृथ्वी में इन्फ्रारेड किरणें, जिससे पृथ्वी के तापमान में वृद्धि होती है, अर्थात ग्रीनहाउस प्रभाव। ग्लोबल वार्मिंग वैश्विक वर्षा का पुनर्वितरण करेगा, ग्लेशियरों और पर्माफ्रॉस्ट को पिघलाएगा और समुद्र के स्तर में वृद्धि करेगा, जो न केवल प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र के संतुलन को खतरे में डालता है, बल्कि मानव अस्तित्व को भी खतरे में डालता है। भूमि पर ग्रीनहाउस गैसों के उत्सर्जन से महाद्वीप का तापमान बढ़ गया है, और महाद्वीप और महासागर के बीच तापमान का अंतर छोटा हो गया है, जिससे हवा का प्रवाह धीमा हो गया है, और धुंध को कम समय में नहीं उड़ाया जा सकता है। . आज, हमारा ग्रह पिछले 2,000 वर्षों की तुलना में अधिक गर्म है, और यदि स्थिति बिगड़ती रही, तो इस सदी के अंत तक, पृथ्वी का तापमान एक 2-मिलियन- वर्ष उच्च।
सौर ऊर्जा पृथ्वी के तापमान संतुलन को बाधित नहीं करेगी
सौर ऊर्जा उत्पादन एक ऐसा उपकरण है जो बैटरी घटकों या थर्मल ऊर्जा मशीनों का उपयोग करके सौर ऊर्जा को सीधे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। यह जीवाश्म ईंधन की खपत नहीं करता है। पृथ्वी के तापमान संतुलन प्रणाली में, यह अधिक ऊर्जा उत्पन्न नहीं करता है; सौर ऊर्जा संयंत्र छत और जमीन पर बने हैं, और कोई ग्रीनहाउस नहीं है। गैस उत्सर्जन पृथ्वी के बाहरी विकिरण को प्रभावित नहीं करेगा; सौर ऊर्जा संयंत्र आम तौर पर ऐसी भूमि पर बनाए जाते हैं जिन्हें लगाया नहीं जा सकता है, इसलिए यह पृथ्वी पर अन्य हरे पौधों (शैवाल सहित) द्वारा प्रकाश ऊर्जा के अवशोषण को प्रभावित नहीं करेगा।