Šios temos aktualumas
Šiuo metu visame pasaulyje, įskaitant mūsų šalyje, naujų energijos šaltinių kūrimo ir įgyvendinimo klausimas yra smarkiai. Visi žino, kad svarbiausi yra naftos, gamtinių dujų, anglių, elektros energijos. Naftos ir dujų atsargos nėra neribotos, nes visa tai būtina ieškoti alternatyvių energijos šaltinių. Vienas iš jų yra vadinamųjų saulės kolektorių naudojimas. Saulės energijai jis jau seniai žinomas, tai yra ginčų ir diskusijų tarp specialistų objektas. Kai kurie mano, kad tai yra didelė ateities perspektyva, kiti yra įsitikinę priešingai.
Saulės kolektoriaus jungties grandinė.
Dabar labai daug didelių kampanijų investuoja milijonus šios pramonės plėtros, įskaitant saulės elektrinių statybą. Viena vertus, saulės kolektoriai nereikalauja išlaidų, kai jie veikia, tačiau šios įrangos kaina yra didelė. Dalis specialistų teigia, kad šio projekto pelnas negalės padengti su statyba susijusias išlaidas. Priešingai, šie prietaisai gali dirbti su dešimtimis ir šimtu metų, todėl su ilgalaikiu veikimu pelnas bus akivaizdus. Tai turėtų būti išsamiau svarstoma, kas yra saulės elementų veiksmingumas, veiksniai, lemiantys jį. Tačiau pirmiausia reikia susipažinti su jų darbo principu, pagrindiniais privalumais.
Saulės baterijų veikimo principas
Saulės akumuliatoriaus elementų schema.
Visi žino, kad elektros energija yra pagrindinis energijos šaltinis. Tačiau jį galima gauti ir lengviau. Saulė yra natūralus energijos šaltinis, kuris gali būti plačiai naudojamas šiuolaikiniame pasaulyje. Saulės kolektorių pagrindinė darbo mechanizmas yra saulės energijos absorbcija ir paverčia jį į elektros, o vėliau į terminį. Plačiausias šių įrenginių naudojimas randamas privačių namų šildymo sistemoje.
Tokios baterijos yra fotovoltiniai generatoriai elektros energijos. Saulės kolektoriai turi puslaidininkinį elementą, kuriame yra paveiktos saulės spinduliai. Dėl to susidaro pastovi elektrinė srovė, kuri yra toliau naudojama šildymui.
Saulės elementų grandinėse generuojama įtampa, kuri galioja. Įrenginyje yra baterija, kuri gali kauptis energiją. Be abejo, tam, kad jis būtų įmanoma, bus reikalingas saulėtas oras. Po energijos kaupimo, baterija gali tiekti vartotojui šiluma tam tikrą laiką drumstų orų.
Straipsnis šia tema: Loggijos įstiklinimo technologija: stiklo pasirinkimas, montavimo etapai
Saulės įrangos efektyvumas
Verta žinoti saulės baterijų našumą. Remiantis moksliniais duomenimis, galima teigti, kad energija yra maždaug 1367 W už 1 m². Ekspozicijos regione jis vėluoja jo atmosferą, todėl energija, kuri pasiekia žemę, yra lygi 1020 W.
Rusijoje galima gauti tik 160 W / m², atsižvelgiant į tai, kad saulės elementų efektyvumas yra 16%.
Saulės baterijos schema.
Pavyzdžiui, jei įdiegiate saulės baterijas 1 km², tada metinis gautos elektros energijos kiekis bus maždaug 187 GW / H (1173 * 0,16).
Tuo pačiu metu, jų diegimo kampas, palyginti su incidento šviesa, yra labai svarbi, šiuo atveju jo optimali vertė yra 40 °. 1 kW elektros energijos kaina šiuo metu lygi 3 rubliams, elektros įrenginio kaina bus 561 mln. Rublių. Šios įrangos efektyvumas yra nenuoseklus ir priklauso nuo kelių veiksnių. Pagrindiniai jų yra intensyvumas ir trukmė, kuri, savo ruožtu, yra nustatoma pagal oro sąlygas, dienos ir nakties trukmę, tai yra, teritorijos platuma. Saulės elementų tipas yra labai svarbus.
Privačiojo namo šildymo efektyvumas
Didelio susidomėjimo yra tokios įrangos naudojimas namų šildymui. Elektra yra puikus šilumos šaltinis. Daugelis namų turi tiksliai tokią šildymo sistemą. Būtina atsižvelgti į tai, kad privataus namo šildymas su tokiu šaltiniu pagalba patartina organizuoti tik regionams, turintiems didžiausią saulės energiją. Šiaurinėms teritorijoms, kai polinės naktys yra dar vienas požiūris. Tokiu atveju rekomenduojama sujungti saulės energijos naudojimą su kitais šildymo tipais, pavyzdžiui, dujomis arba šildymu ant kieto kuro (krosnies).Svarbu tai, kad tokių baterijų veiksmingumas drumstas oras yra mažas, o tai gali sukelti šilumos trūkumą. Todėl šildymas su saulės energija, transformuota į elektros, nerekomenduojama būti taikoma atskirai nuo kitų. Optimaliai naudokite juos tik taupyti pinigus, kai įmanoma. Taigi galima daryti išvadą, kad saulės kolektorių naudojimas negali visiškai užtikrinti optimalias mikroklumines sąlygas kambaryje, šildant namą, dėl to ši rūšies energiją rekomenduojama naudoti kartu su kitais šildymo tipais.
Straipsnis ant temos: kampinis apdaila plastikinėmis plokštėmis
Ekonominis efektyvumas
Saulės kolektoriaus schema.
Svarbi nuostata naudojant šį šaltinį - ekonominę naudą. Jis tiesiogiai priklauso nuo baterijos galios ir fotovoltinių elementų, kurie suvokia spindulius. Jei paimsite tokį miestą, pvz., Maskvą, galite gauti šiuos įdomius duomenis. Jei prietaiso talpa yra 800 W, tai leidžia jums apriboti buitinių prietaisų, tačiau ji negalės užtikrinti nepertraukiamo tiekimo elektros energijos per šildymo patalpų dieną.
Su prietaiso galia 10 kartų daugiau, tai yra, 8 kW, jis sušildys mažą plotą kambarį namie rudenį ir žiemos metu. Pavasarį galima užbaigti visų kambarių šildymą.
Prietaisas, kurio talpa yra 13,5 kW beveik visiškai pakeičia elektros energiją, kuri gali užtikrinti nuolatinį namų šildymą visais metų mėnesiais, išskyrus lapkričio, gruodžio ir sausio mėn. Tokiu atveju galite palikti pagrindinius įrenginius, kad dirbtumėte nuo saulės aparatų, o šildymas yra prijungtas prie centrinės sistemos. Taigi galite sutaupyti padoriai. Galingiausi generatoriai yra tie, kurie turi 31,5 kW galią. Jie leis jums visiškai atsisakyti pagrindinių energijos tiekimo tipų ir ilgą laiką naudokite tik saulės energiją. Tačiau yra tokių įrenginių brangūs, kurie riboja jų naudojimą.
Saulės energijos trūkumai
Saulės plokštės išdėstymas.
Nepaisant to, kad elektros energija, naudojant tik saulės energiją, nereikia jokių investicijų operacijos metu, yra daug problemų šiame klausime. Pirma, gautos elektros energijos kiekis labai priklauso nuo šių veiksnių: oras, vietovės platumos, baterijos.
Antra, tokie šilumos šaltiniai yra daugiau nei papildomos priemonės, pavyzdžiui, šildymui, kuris riboja jų naudojimą. Trečia, tokios įrangos įrengimas yra vertas daug pinigų. Visų pirma ji susijusi su didelėmis elektrinėmis. Patys baterijų kaina yra didesnė už baterijų dydį.
Tačiau svarbiausia yra sumažinti šilumos generavimo metodus, gautus iš saulės ir išlaikyti kuo ilgiau. Vakare elektros energijos suvartojimas didėja, o baterijos dirba daugiausia per dieną. Mokslininkai apskaičiavo, kad baterijos 1 W kaina yra 0,5 $. Už dieną (8 valandos darbo), jis yra pajėgi formuoti 8 w / h, kuri bus reikalaujama vakare. Pigiausia saulės energija dabar gaunama naudojant polikristalines baterijas. Tai, kad saulės energijos kaina neturėtų viršyti alternatyvaus kuro kainos, pavyzdžiui, dujų. Jei imsimės vieno iš pasaulio lyderių pavyzdžio - Vokietija - dujų kaina yra lygi 450 JAV dolerių, tuomet 1 kW saulės energijos kaina neturėtų būti didesnė nei 0,1 $. Priešingu atveju pastarosios taikymas bus ekonomiškai netinkamas.
Straipsnis šia tema: Kaip naudoti lazerio lygį: instrukcija
Energijos šaltinio nauda
Taigi gauta elektros energija yra alternatyva, kurią naudojome šiandien. Šis energijos tiekimo tipas yra optimalus toms teritorijoms ir objektams, kur nėra kitų šaltinių, pavyzdžiui, nuotolinių ląstelių stočių.Tokia įranga gali būti būtina mūsų šalies pietiniuose regionuose, kur yra saulės aktyvumo viršūnė. Naudojant dideles stotis, svarbu prisiminti, kad jie gali tarnauti dešimtys ir šimtus metų.
Išvada, išvados, Rekomendacijos
Remiantis tuo, kas išdėstyta, galima daryti išvadą, kad šiuolaikiniame pasaulyje yra alternatyvių energijos šaltinių. Perspektyvi kryptis yra saulės energija, pagrįsta saulės kolektorių naudojimu. Standartinis saulės įrenginys susideda iš šių pagrindinių dalių: paprastas konverteris, DC konverteris į kintamąjį, galios kilimo mechanizmą, bateriją ir įtaisą, kuris reguliuoja įkrovimo ir iškrovimo lygį.
Tokios įrangos veiksmingumas priklauso nuo kelių veiksnių. Svarbiausia iš jų yra saulės energijos ir baterijos galios veikla. Labiausiai optimalūs įrenginiai, kurių talpa yra 13,5 kW, kuri gali suteikti beveik nepertraukiamą visų įrangos veikimą. Šiauriniams mūsų šalies regionams baterijų naudojimas nėra perspektyvus. Rekomenduojama juos naudoti kaip papildomą elektros energijos šaltinį taupyti pinigus. Patartina sujungti jį su centriniu šildymu (ant gamtinių dujų ar kieto kuro). Statant saulės stotis, būtina atsižvelgti į dideles įrangos išlaidas. Atsipirkimo gali būti dešimtmečių.