Kompleks surya "Matahari" - tungku cermin Uni Soviet

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-16 16:08

Melihat foto sebuah bangunan yang unik, sulit untuk membayangkan bahwa ini bukan pemandangan untuk film yang fantastis, tetapi objek yang sepenuhnya terestrial. Sejarahnya dimulai pada 1980-an, ketika pembangunan oven surya terbesar di dunia dimulai di luasnya Tanah Soviet (di Uzbekistan).

Selain itu, kehebatan dan kekuatan kompleks surya "Matahari" tidak begitu banyak pada bentuk strukturnya yang futuristik, tetapi pada fungsionalitasnya, karena pemasangannya mampu menaikkan suhu di tungku hingga 3500 ° C dalam hitungan detik, hanya menggunakan energi termasyhur.

Konstruksi yang tidak biasa dimulai pada tahun 1981 di kaki bukit Tien Shan pada ketinggian 1100 m di atas permukaan laut. Wilayah Uzbekistan, yang saat itu merupakan bagian dari Uni Soviet, tidak dipilih secara kebetulan, karena kondisi khusus yang rumit semacam ini diperlukan dan di sini mereka sesuai dengan persyaratan ilmiah dasar.

Pertama, seluruh objek harus ditempatkan pada massa batuan yang tidak terpisahkan untuk menghindari kehancuran selama gempa bumi, dan setiap getaran kerak bumi tidak kehilangan arah yang ditetapkan dari heliostat ke konsentrator.

Kedua, di daerah ini selama tahun lebih dari 270 hari kualitas sinar matahari diarahkan sesuai dengan parameter yang diperlukan.

Dan yang paling penting, ada sedikit debu di atmosfer pada ketinggian ini, karena kompleks ini dirancang untuk bekerja dengan bahan ultra murni.

Fakta yang menarik:Prototipe objek matahari semacam itu hanya ada di Font-Rome-Odeillo, di lereng Pyrenees Timur, di Prancis. Sejak tahun 1970, sebuah pusat penelitian untuk studi bahan pada suhu sangat tinggi telah melakukan penelitiannya berdasarkan kompleks tersebut.

Pengembangan teknik kompleks ini menghabiskan uang perbendaharaan negara yang luar biasa, tetapi hasilnya bahkan melebihi harapan yang paling berani. Tidak hanya operasi yang praktis gratis, tetapi para ilmuwan telah menerima basis penelitian yang unik. Agar "Institut Matahari" bekerja secara penuh, banyak upaya dan semangat harus dilakukan oleh para ilmuwan yang bekerja di bawah pengawasan Akademisi S. Azimov, karena perhitungan dan pengembangan instalasi eksperimental membutuhkan pengetahuan khusus.

Desain kompleks dari oven surya membutuhkan perhitungan yang tepat, mengingat bahwa itu adalah kompleks optik-mekanik yang dilengkapi dengan sistem kontrol otomatis. Terdiri dari 4 unit struktural, salah satunya adalah bidang heliostat yang terletak di lereng yang landai, di mana 62 heliostat yang dirakit dari 195 elemen cermin datar dipasang dalam pola kotak-kotak.

Di seberang cermin yang dikendalikan secara otomatis dari bidang heliostat adalah konsentrator paraboloid (cekung) yang terbuat dari 10700 cermin yang didistribusikan di area seluas 1840 m². Struktur inilah yang mampu membentuk aliran energi kepadatan tinggi stasioner di zona fokus konsentrator, yang diarahkan ke menara pusat, di mana suhu lebih dari 3500 ° C dibuat, yang setara dengan energi "10 ribu matahari".

Menarik: Diameter cermin parabola di kompleks surya "Matahari" adalah 47 m, dan di oven surya Odeilia - 54 m.

Secara alami, tidak ada yang menggunakan kekuatan super seperti itu untuk peleburan logam yang dangkal, mereka digunakan untuk tujuan ilmiah, karena pengujian peralatan dan bahan yang terlibat dalam industri penerbangan dan kedirgantaraan tidak dapat dilakukan dalam kondisi normal.

Misalnya, untuk membuat kulit pesawat ruang angkasa atau stasiun orbit, Anda perlu tahu persis bagaimana tubuh objek mentolerir panas di bawah paparan sinar matahari yang konstan dan bagaimana reaksinya terhadap penurunan suhu yang tajam. Jelas bagi semua orang bahwa studi semacam itu tidak akan mungkin dilakukan tanpa kompleks surya. Meskipun instalasi tersebut dapat dengan mudah digunakan untuk berbagai keperluan, misalnya untuk menghasilkan listrik, bahan bakar hidrogen atau membuat bahan nano, serta melelehkan baja dan bahan berkekuatan tinggi lainnya.

Manfaat oven surya:

- berkat sistem cermin dan konsentrator, menjadi mungkin untuk menaikkan suhu lebih dari 3500 ° secara harfiah dalam hitungan detik, yang memungkinkan untuk mendapatkan bahan murni tanpa kotoran pada output;

- tata surya mampu memberikan perubahan suhu seketika, yang memungkinkan untuk menyelidiki secara menyeluruh efek kejutan termal pada material;

- keamanan lingkungan dipastikan karena fakta bahwa objek yang menjalani penelitian hanya dipanaskan oleh radiasi. Ini berarti oven tidak menghasilkan kontaminan.

Terlepas dari kenyataan bahwa Uni Soviet sudah lama pergi, "Institute of the Sun" diubah namanya menjadi Physicotechnical Institute of NPO "Physics-Sun" dari Academy of Sciences of Uzbekistan, dan dengan cara yang sama ia terlibat dalam penelitian. bekerja, secara teratur bereksperimen dengan panel surya, nanomaterial, optoelektronik dan banyak lainnya.

Menurut editor Novate. Ru, lembaga ilmiah juga terlibat dalam kegiatan komersial, karena teknologi modern lebih dari sebelumnya membutuhkan optoelektronik yang sangat akurat, semikonduktor murni, keramik khusus, elemen ultra-presisi untuk membuat peralatan medis dan peralatan medis, dll.

Pariwisata juga menjadi populer belakangan ini. Perusahaan perjalanan mengatur perjalanan satu hari yang mengasyikkan sehingga setiap orang dapat melihat dengan mata kepala sendiri kehebatan "Institute of the Sun" dan ovennya yang unik.