Agrotexnologiyalar instituti elektr energiyasi va nasos stansiyalaridan foydalanish kafedrasi

 
Petrotermal resurslarni hisobga olinmagan (foydalanish texnologiyasi yo‘q) 
1 t n.e. (tonna neft ekvivalenti)=41,868 GDj 
2.7-Jadval 
O‘zbekistonda alternativ energiya manbalaridan foydalanish 
mumkin bo‘lgan yo‘lanishlar [4] 
 
Alternativ 
energiya 
manbalari 
Uglevodorod xom-ashyolaridan foydalanish yo‘nalishlari 
 
«Ha»- 
lar 
soni 
Elektr 
energiya- 
sini 
ishlab 
chiqarish 
Isitish 
(issiq suv va 
bug‘ ishlab 
chiqarish 
 
Motor 
yoqilg‘isi 
Qayta ishlash 
sanoati (kimyo, 
neft-gaz- 
kimyosi sanoati) 
Gidroenergiya 
Ha 
Yo‘q 
Yo‘q 
Yo‘q 
1 
Biomassa 
energiyasi 
 
Ha 
 
Ha 
 
Ha 
Yo‘q, ayrim 
tarmoqlarda 
mumkin 
 
3 
Quyosh 
energiyasi 
 
Ha 
 
Ha 
Mumkin, 
lekin 
hozircha 
 
Yo‘q 
 
2-3 

---

17 
yo‘q 
Shamol 
energiyasi 
Ha 
Yo‘q 
Yo‘q 
Yo‘q 
1 
Geotermal 
energiyasi 
Ha 
Ha 
Yo‘q 
Yo‘q 
2 
Dengiz va 
okeanlar 
energiyasi 
 
Ha 
 
Yo‘q 
 
Yo‘q 
 
Yo‘q 
 
1 
Vodorod 
energiyasi 
Ha 
Yo‘q 
Ha 
Yo‘q 
2 
 
Alternativ energiya manbalaridan foydalanish muhim yo‘nalishi uzoqlashgan aholi 
yashaydigan va qishloq mintaqalarni energiya bilan ta’minlashdir. Respublikada an’anaviy 
energiya manbalarni uzoqlashgan qishloq aholi yashaydigan mintaqalarga yetkazish uchun 
talab etiladigan haqikiy xarajatlar (elektr uzatish liniyasi, gazquvuryo‘llarni qurish va ishlatish 
yoki suyuq gazni yetkazib berish) munosabati bilan QTEMdan foydalanish ushbu yo‘nalishi 
hammasidan ko‘ra samarali bo‘lishi mumkin. 
Nazorat savollari: 
1. Energetikaning jamiyat hayotidagi o’rni nimadan iborat? 
2.Energiya manbalarining tasnifini tushuntiring? 
3.O’zbekistonda muqobil energiyaning mavjud imkoniyatlari? 
4.Muqobil energiya manbalarini mujassamlashdan maqsad nima? 
5. Qayta tiqlanadigan energiya manbalarining vaqt bo‘yicha tavsiflari nimadan iborat? 
3-MA’RUZA: Quyosh energetikasi. 
 
REJA: 
3.1. Quyosh radiatsiyasi 
3.2. Tо‘g‘ri, sochilgan, qaytgan va yig‘indi radiatsiya 
3.3. Aktinometriya 
3.4. Quyosh energiyani о‘zgartirish 
3.1. Quyosh radiatsiyasi 
 
Quyosh nurlanish (elektromagnit nurlanish) energiyasiga quyosh radiatsiyasi deb 
ataladi. Yerga tushadigan quyosh radiatsiyasi о‘zining asosiy qismi issiqlikka aylanadi va 
amalda Yer va atmosfera uchun yagona energiya manbai bо‘lib hisoblanadi. Quyosh 
atmosferani va Yer sirtini qizdiradi. Quyosh energiyasi tufayli shamollar esadi, suvning 
tabiatda aylanishi amalga oshiriladi, dengiz va okeanlar qizdiriladi hamda о‘simlik va 
hayvonlar rivojlanalanadi. Quyosh nurlanish hisobidan Yerda qazilma yoqilg‘ilar mavjud. 
Quyosh energiyasini issiqlikka yoki sovuqda, harakat kuchiga va elektroenergiyaga 
о‘zgartirish mumkin. 

---

18 
3.1-rasm. Quyosh energiyasi va undan foydalanish 
Atmosferaning tashqarida quyosh nurlanish spektri λ≈0,2 mkm uzunlikdagi 
ultrabinofsha tо‘lqinlardan to λ≈3 mkm uzunlikdagi infraqizil tо‘lqinlarga qadar qamrab oladi 
va λ≈0,5 mkm tо‘lqinlar atrofida keskin chо‘qqi bо‘ladi (3.2-rasm). 
Quyoshdan Yergacha bо‘lgan о‘rtacha 1,498×10
8
km masofada vaqt birligida quyosh 
nurlariga perpendikulyar bо‘lgan yuza birligiga yer atmosferaning yuqori chegaragasiga 
tushadigan quyosh radiatsiyasining miqdori quyosh doimiysi J
o
=1,37 kVt/m
2
bilan aniqlanadi. 
Amalda Yer orbitasining elliptikligi (±4%) sababli Yer-Quyosh masofasining о‘zgarishi 
(±1,5%) tufayli quyosh nurlanish oqimnining zichligi quyosh doimiysidan farq qiladi. Quyosh 
doimiysining maksimal ehtimollik qiymati 1,322…1,428 kVt/m
2
oraliqda yotadi. 
Quyosh nurlanishning katta qismi (95% kо‘p) optik darchasi deb ataladigan 
(0,29…2,4 mkm) oralikka tо‘g‘ri keladi. Ushbu oralikka spekrning yaqin ultrbinofsha, 
kо‘rinadigan, yaqin infraqizil nurlari kiradi. Ultrbinofsha radiatsiya ulushiga 5…9% gacha, 
kо‘rinadigan yorug‘lik ulushiga –43…47% va infraqizil ulushiga – 46…50% tо‘g‘ri keladi. 
Yer sirtigacha yetib tushadigan quyosh nurlanishning intensivligiga va spektrli 
tarkibiga atmosferaning ta’sirini ifodalovchi parametr, bu atmosfera (yoki havo) massasi 
(AM). Har qanday yer yuza sathi va kunning istalgan vaqti uchun atmosfera massasi quyidagi 
formula bо‘yicha aniqlanadi: 
p 1 
АМ (х) 

; 
(3.1) 
p
о 
sinh 
bu yerda: r – atmosfera bosimi, Pa; 
r
o
=1,013×10
5
Pa – normal atmosfera bosimi; 
h – gorizontga nisbatan Quyoshning balandlik burchagi, grad. 

---

19 
3.2-rasm da turli xil sharoitlarda quyosh nurlanish intensivligining spektrli 
taqsimlanishi kо‘rsatilgan. 
3.2-rasm: Quyosh nurlanish intensivligining spektr bо‘yicha taqsimlanishi: 1-spektr AM0; 2- 
absolyut qora jism; 3-spektr AM1 4-spektr AM2 
 
Yuqori egri chizig‘i AM0 Yer atmosferaning chegaradan tashqaridagi quyosh 
spektriga mos keladi (masalan, kosmik kemaning bortida), ya’ni havo massasi nolga teng 
bо‘lganda. U 5800 K temperaturadagi absolyut qora jismning nurlanish intensivligining 
taksimoti bilan approksimatsiyalanadi. AM1 va AM2 egri chiziqlar tegishlicha Quyosh zenitda 
va Quyosh bilan zenit orasida 60° bо‘lgan hollarga mos keladigan Yer sirtidagi quyosh 
nurlanishning spekral taksimotini tasvirlaydi. Bunda nurlanishning tо‘la quvvati tegishlicha – 
925 va 691 Vt/m
2
bо‘ladi. Yer sharoitida AM1,5 kattalik eng tavsifli bо‘lib hisoblanadi 
(Quyosh gorizotga nibatan 45
o
ostida). Quyosh nurlanishning integralli sirtki zichligi 835 
Vt/m
2
bо‘lib u standart sifatida qabul qilingan. 
Optik darchasi sohasida yer atmosferasi quyosh nurlanish uchun eng shaffofli bо‘ladi 
(80% ga yaqin о‘tkazadi). Uzoq qisqa tо‘lqinli va infraqizil sohasidagi nurlanish atmosfera 
bilan deyarli tо‘liq yutiladi. 
Yashil о‘simliklar uchun quyosh energiyasi asosiy energiya manbai hisoblanadi: 
fotosintez natijada yashil massasi hosil bо‘ladi. 
Quyosh radiatsiyasining Yer shari buylab taqsimlanishi va uning vaqt mobaynida 
о‘zgarishi sof astronomik omillar, ya’ni Yerning Quyosh atrofida aylanishi, orbita tekisligiga 
nisbatan Yer aylanish о‘qining og‘ishi va Yerning sutkalik aylanishi bilan aniqlanadi. 

---

20 
3.3-rasm: A joyning φ kenglikni va ψ uzunlikni aniqlash sxemasi; 
V – quyosh vaqti bo‘yicha tush davrda sirtni yoritish sxemasi; 
N va S – shimoliy va janubiy qutblar; 1 va 2 – ekvatorial va meridional tekisliklar; 
3 va 4 – gorizontal va qabul qiluvchi yuzalar; O – Yer markazi; A – Yer sirtidagi nuqta; 
V va S – A nuqta va Grinvich uzunliklarga ega bo‘lgan ekvatordagi nuqtalar; 
φ va ψ – joyning kengligi va uzunligi; δ – Quyoshning og‘ish burchagi; 
α – qabul qilgichning gorizontga nisbatan qiyalik burchagi; 
i – nurlarning qabul qiluvchi yuzaga tushish burchagi; 
Yer atmosferasining yuqori chegarasida gorizontal sirtga tushayotgan quyosh 
radiasiyasining oqimiga insolyasiya deb ataladi va quyidagicha ifodalanadi: 
J
г
= J
o
sinh ; 
(3.2) 
sinh = sinφ sinδ + cosφ cosδ cosτ
o
 ; 
(3.3) 
τ
o
 = ωτ ; ω = 2π / T ; T = 24 soаt ; 
(3.4) 
bu yerda h, δ – Quyoshning balandligi va og‘ish burchagi, grad; 
τ
o
- soatli burchagi, grad; τ – vaqt, soat; 
ω – Yerning o‘z o‘qi atrofida aylanish chastotasi, rad/soat; 
T - Yerning o‘z o‘qi atrofida aylanish davri, soat. 
Sutka mobaynida Yer atmosferasining yuqori chegarasida gorizontal sirtga tushuvchi 
Quyosh radiasiyasining miqdoriga sutkalik insolyasiya deb ataladi va quyidagicha 
ifodalanadi: 


o
 
Q
г
 = 

J
г
d

; 
(3.5) 


o
 
bu yerda +τ
o
, -τ
o
- Quyoshning chiqish va botish vaqti, bu kattaliklar sinh=0 sharti bilan 
aniqlanadi. 
(3.3), (3.4) ifodalardan ko‘rinadiki, Q
g
 ning qiymati faqat joyning jugrofik kengligi φ 
va Quyoshning og‘ish burchagi δ ga (yil fasllariga) bog‘liq. 

---

21 
3.4-rasm: Janubiy yo‘nalishga ega bo‘lgan yuzalarga quyosh nurlarning tushish burchagini 
aniqlash sxemasi: N va S – shimol va janub; YE va W – sharq va g‘arb; n

va n
g
 –qiya va 
gorizontal yuzalarga normallar; i – nurlarning yuzaga tushis h burchagi; α – gorizontga 
nisbatan yuzaning qiyalik burchagi; A

- qiya sirtning azimuti 
Yer atmosferasining yuqori chegarasida tushadigan Quyosh radiasiyasi, atmosferaga 
o‘tib sochiladi va qisman yutiladi. Quyosh radiasiyasini yutadigan asosiy gazlarga suv bug‘i, 
ozon, karbonat angidrid gazi, kislorod va boshqa bir qator gaz aralashmalari kiradi. Yutilgan 
Quyosh radiasiyasi boshqa tur (issiqlik, elektr) energiyalarga aylanadi. Ozon (O
3
) asosan 
spektrning ultrabinafsha qismini yutadi. Molekulali kislorodning yutishi spektrning uzoq 
ultrabinofsha qismini tashqil etadi. Suv bug‘i (N
2
O) va karbonat angidrid gazi (S
2
O) 
spektrning ko‘rinuvchi qismini ham va infraqizil qismini ham yutadi. Quyosh radiasiyasini 
atmosfera aralashmalari va changi ham yutadi. Agar atmosfera juda ifloslangan bo‘lsa 
(ayniqsa shaharlarda) qattiq aralashmalar tomonidan quyosh radiasiyasini yutilishi ancha katta 
bo‘ladi. Atmosfera quyosh radiatsiya oqimiga nisbatan o‘zini xiralik muhit tarzida namoyon 
etadi. Xiralik muhit sifatida molekulali komplekslar va turli aralashmalar qatnashadi. 
Molekulali komplekslarda sochilish molekulali yoki Relleyli sochilish deb ataladi. 
Aralashmaning zarralaridagi (havoda muallaq turgan qattiq yoki suyuq zarralarda) sochilish 
esa aerozolli sochilish deb ataladi. Sochilish mohiyati tushayotgan elektromagnit 
to‘lqinlarning o‘zgaruvchan maydoni havodagi zarralari bilan o‘ziga xos shaklda o‘zaro 
ta’sirlashuvidan iborat. Bunday o‘zaro ta’sir natijasida zarralar sochilgan radiasiyaning yangi 
elektromagnit to‘lqinlar manbai bo‘lib qoladi. 
Quyosh radiasiyasini quyidagi asosiy turlariga bo‘linishini qabul qilingan: 
a) to‘g‘ri radiasiya – Quyoshdan bevosita to‘g‘ri tushadigan nurlanish; 
b) sochilgan radiasiya – atmosferada sochilgan radiasiyasi; 
v) qaytgan radiasiya – atrofdagi yuzalardan qaytgan radiasiyasi. 

---

22