Relevantnost ove teme
Trenutno širom svijeta, uključujući i u našoj zemlji, pitanje razvoja i provođenja novih izvora energije je naglo. Svi znaju da su najznačajniji naftni, prirodni plin, ugalj, struja. Rezerve nafte i gasa nisu neograničene, zbog svega toga potrebno je potražiti alternativne izvore energije. Jedna od njih je upotreba takozvanih solarnih panela. Za solarnu energiju, već se dugo zna, ovo je predmet sporova i rasprava među stručnjacima. Neki vjeruju da je ovo velika perspektiva za budućnost, drugi su sigurni u suprotno.
Priključni krug za solarni panel.
Sada vrlo veliki broj velikih kampanja ulagaju u milione u razvoj ove industrije, uključujući izgradnju solarnih elektrana. S jedne strane, solarni paneli ne zahtijevaju troškove kada rade, ali trošak ove opreme su visoki. Dio stručnjaka tvrdi da dobit iz ovog projekta neće moći pokriti troškove povezane sa izgradnjom. Suprotno tome, ovi uređaji mogu raditi sa desetak i stotinu godina, stoga, sa dugoročnom radom, profit će biti očit. Trebalo bi se detaljnije uzeti u obzir, koja je učinkovitost solarnih ćelija, faktori koji ga određuju. Ali prvo se morate upoznati sa principom njihovog rada, glavne prednosti.
Princip rada solarnih baterija
Shema elemenata solarne baterije.
Svi znaju da je električna energija glavni izvor energije. Ali može se dobiti i lakše. Sunce je prirodni izvor energije koji se može široko koristiti u modernom svijetu. Za solarne panele glavni je mehanizam rada apsorpcija solarne energije i transformira ga u električnu i naknadno u toplotnu. Najširi korištenje ovih uređaja nalazi se u sistemu zagrijavanja privatnih kuća.
Takve baterije su fotonaponski generatori električne energije. Solarni paneli imaju poluvodički element na kojem su pogođeni sunčeve zrake. Kao rezultat toga, formira se stalna električna struja koja se dalje koristi za grijanje.
U lancima solarnih ćelija generira se napon koji je valjan. Uređaj uključuje bateriju koja može akumulirati energiju. Nesumnjivo, kako bi bilo moguće, bit će potrebno sunčano vrijeme. Nakon akumulacije energije, baterija može potrošaču nekom trenutku opskrbiti toplinom u oblačno vrijeme.
Članak na temu: loggianska tehnologija zastakljenja: izbor ostakova, instalacijskih koraka
Efikasnost solarne opreme
Vrijedi znati nastup solarne baterije. Oslanjajući se na naučne podatke, može se tvrditi da energija iznosi oko 1367 W po 1 m². U regionu ekvatora kasni ga njegova atmosfera, tako da je energija koja dostiže zemlju jednaka 1020 W.
U Rusiji je moguće dobiti samo 160 W / m² s obzirom na činjenicu da je efikasnost solarnih ćelija 16%.
Shema solarne baterije.
Na primjer, ako instalirate solarne baterije na površinu od 1 km², tada će godišnja količina dobivene električne energije iznosi oko 187 GW / H (1173 * 0,16).
Istovremeno, ugao instaliranja u odnosu na incidentno svjetlo je od velikog značaja, u ovom slučaju je njegova optimalna vrijednost 40 °. Trošak od 1 kW električne energije trenutno je jednak 3 rublje, troškovi električne instalacije iznosit će 561 milion rubalja. Učinkovitost ove opreme nije u skladu i ovisi o nekoliko faktora. Glavni prema njima je intenzitet i trajanje insolacije, što se zauzvrat određuje vremenskim uvjetima, trajanje dana i noći, odnosno širina područja. Vrsta solarnih ćelija je od velike važnosti.
Efikasnost za zagrijavanje privatne kuće
Od velikog interesa je upotreba takve opreme za kućno grijanje. Električna energija je odličan izvor topline. Mnoge kuće imaju tačno takav sistem grijanja. Potrebno je uzeti u obzir činjenicu da je grijanje privatne kuće uz pomoć takvog izvora preporučljivo organizirati samo za regije sa maksimalnom solarne energije. Za sjeverne teritorije gdje su polarni noći još jedan pristup. U ovom slučaju preporučuje se kombiniranje upotrebe solarne energije s drugim vrstama grijanja, na primjer, plin ili grijanje na čvrsto gorivo (peć).Stvar je da je učinkovitost takvih baterija u oblačnom vremenu niska, što može uzrokovati nedostatak topline. Stoga se grijanje sa energijom sunca, pretvoreno u električne, ne preporučuje se primjenjivati odvojeno od drugih. Optimalno ih koristite samo da biste uštedjeli novac kada je to moguće. Stoga se može zaključiti da upotreba solarnih panela ne može u potpunosti pružiti optimalne mikrokletičke uvjete u sobi, grijanjem kuće, zbog ovoga, ova vrsta energije preporučuje se koristiti zajedno s drugim vrstama grijanja.
Članak na temu: Corner završava plastične ploče
Ekonomska efikasnost
Shema sakupljača solarne kolekcije.
Važna odredba Kada koristite ovaj izvor - ekonomska korist. Direktno ovisi o snazi baterije i kvadrata fotonaponskih elemenata koji opažaju zrake. Ako preuzmete tako grad, na primjer, kao Moskvu, tada možete dobiti sljedeće zanimljive podatke. Ako je kapacitet uređaja 800 W, omogućava vam da se ograničavaju u korištenju kućanskih aparata, ali neće moći osigurati neprekidnu opskrbu električnom energijom tokom dana za grijanje soba.
Uz snagu uređaja 10 puta više, odnosno, 8 kW, zagrijat će se malom prostoru u sobi u jesen i zimsko vrijeme. U proljeće je moguće dovršiti grijanje svih soba.
Uređaj sa kapacitetom 13,5 kW gotovo u potpunosti zamjenjuje struju, što može osigurati stalno zagrijavanje kuće u svim mjesecima u godini, s izuzetkom novembra, decembra i januara. U ovom slučaju možete ostaviti osnovne uređaje za rad iz solarnih aparatija, a grijanje je povezano sa središnjim sistemom. Dakle, možete uštedjeti pristojno. Najmoćniji generatori su oni koji imaju snagu od 31,5 kW. Oni će vam omogućiti da u potpunosti napustite glavne vrste opskrbe energijom i već duže vrijeme koriste samo energiju sunca tokom cijele godine. Ali postoje takvi uređaji skupi, što ograničava njihovu upotrebu.
Nedostaci energije sunca
Izgled solarnog panela.
Unatoč činjenici da električna energija stečena samo energijom sunca ne zahtijeva nikakve investicije tokom rada, u ovom pitanju postoji mnogo problema. Prvo, količina nastale električne energije u velikoj mjeri ovisi o sljedećim faktorima: vrijeme, zemljopisna terena, baterije.
Drugo, takvi izvori topline su više od dodatnih sredstava, na primjer, za grijanje, što ograničava njihovu upotrebu. Treće, ugradnja takve opreme vrijedi mnogo novca. Konkretno se odnosi na velike elektrane. Troškovi samih baterija predstavlja redovitost veća od one za baterije.
Ali najvažnije je smanjiti metode generiranja topline dobivene od sunca i održavanje što je duže moguće. Uveče se potrošnja električne energije povećava, a baterije rade uglavnom tokom dana. Naučnici su izračunali da košta 1 w na bateriji 0,5 $. Za dan (8 sati rada), može formirati 8 W / H, koji će biti potreban za večer. Najjeftinija solarna električna energija sada se dobiva pomoću polikristalnih baterija. Činjenica da troškovi solarne energije ne bi trebali prelaziti cijenu alternativnog goriva, na primjer, plin. Ako preuzmemo primjer jednog od svjetskih lidera u ovom pitanju - Njemačka - cijena plina u njemu jednaka je 450 USD, a zatim trošak od 1 kW solarne energije ne bi trebali biti veći od 0,1 $. U suprotnom, primjena potonjeg bit će ekonomski ne prikladna.
Članak o temi: Kako koristiti lasersku razinu: upute
Prednosti izvora energije
Struja, na taj način dobivena, je alternativa onome koji smo koristili danas. Ova vrsta opskrbe energijom optimalna je za one teritorije i objekte u kojima nema drugih izvora, na primjer, na udaljenim ćelijskim stanicama.Takva oprema može biti neophodna u južnim regijama naše zemlje, gdje postoji vrhunac solarne aktivnosti. Kada koristite velike stanice važno je zapamtiti da mogu poslužiti desetine i stotine godina.
Zaključak, zaključci, preporuke
Na osnovu prethodnog, moguće je zaključiti da u modernom svijetu postoje pretrage za alternativne izvore energije. Obećavajuće smjer je solarna energija koja se temelji na korištenju solarnih panela. Standardna solarna instalacija sastoji se od sljedećih glavnih dijelova: običnog pretvarača, DC pretvarač na alternativni mehanizam za isključivanje napajanja, bateriju i uređaj koji reguliše nivo punjenja i pražnjenja.
Učinkovitost takve opreme ovisi o nekoliko faktora. Najvažnije od njih je aktivnost solarne energije i energije baterije. Najoptimalniji uređaji kapaciteta 13,5 kW, koji mogu pružiti gotovo neprekinuti rad svih opreme. Za sjeverne regije naše zemlje korištenje baterija nije obećavajuća. Preporučuje se koristiti ih kao dodatni izvor električne energije za uštedu novca. Preporučuje se kombinirati ga sa centralnim grijanjem (na prirodnom plinu ili čvrstom gorivu). Prilikom podizanja solarnih stanica potrebno je uzeti u obzir visoke troškove opreme. Povraćaj može biti decenijama.