Relevansen av dette emnet
For tiden, rundt om i verden, inkludert i vårt land, er spørsmålet om å utvikle og implementere nye energikilder kraftig. Alle vet at de mest betydningsfulle er olje, naturgass, kull, elektrisitet. Olje- og gassreserver er ikke ubegrensede, på grunn av alt dette er det nødvendig å lete etter alternative energikilder. En av dem er bruk av såkalte solcellepaneler. For solenergi har det vært kjent i lang tid, dette er gjenstand for tvister og diskusjoner blant spesialister. Noen tror at dette er et stort prospekt for fremtiden, andre er sikre på det motsatte.
Solarpanelforbindelseskrets.
Nå investerer et meget stort antall store kampanjer millioner i utviklingen av denne bransjen, inkludert i bygging av solenergiverk. På den ene siden krever solcellepanelene ikke kostnader når de opererer, men kostnaden for dette utstyret er høyt. En del av spesialistene hevder at fortjenesten fra dette prosjektet ikke vil kunne dekke kostnadene forbundet med konstruksjon. I kontrast kan disse enhetene arbeide med dusinvis og hundre år, derfor med langvarig drift vil fortjenesten være åpenbar. Det bør vurderes mer detaljert, hva er effektiviteten av solceller, faktorer som bestemmer det. Men først må du bli kjent med prinsippet om deres arbeid, de viktigste fordelene.
Prinsippet om drift av solbatterier
Ordningen av elementene i solbatteriet.
Alle vet at elektrisitet er den viktigste energikilden. Men det kan oppnås og enklere. Solen er en naturlig energikilde som kan brukes mye i den moderne verden. For solpaneler er hovedmekanismen for arbeid absorpsjonen av solenergi og forvandler den til elektrisk og deretter i termisk. Den bredeste bruken av disse enhetene finnes i systemet for oppvarming av private hus.
Slike batterier er fotovoltaiske generatorer av elektrisk energi. Solpanelene har et halvlederelement som solens stråler påvirkes på. Som et resultat dannes en konstant elektrisk strøm, som videre anvendes til oppvarming.
I kjedene av solceller genereres en spenning, som er gyldig. Enheten inkluderer et batteri som er i stand til å samle energi. Utvilsomt, for at det skal være mulig, vil det være nødvendig med solfylt vær. Etter akkumulering av energi kan batteriet gi forbrukeren med varme i noen tid i overskyet vær.
Artikkel om emnet: Logg Gullteknologi: Utvalg av glass, installasjonstrinn
Effektivitet av solenergi utstyr
Det er verdt å vite utførelsen av solbatterier. Stole på vitenskapelige data, det kan hevdes at energien er ca 1367 W per 1 m². I regionen av ekvator, er det forsinket av atmosfæren, slik at energien som når landet er lik 1020 W.
I Russland er det mulig å oppnå bare 160 W / m² i lys av det faktum at effektiviteten av solceller er 16%.
Skjema for solbatteriet.
For eksempel, hvis du installerer solbatterier på et område på 1 km², vil den årlige mengden elektrisitet som er oppnådd, være ca 187 GW / t (1173 * 0,16).
Samtidig er vinkelen med å installere dem i forhold til hendelseslyset av stor betydning, i dette tilfellet er den optimale verdien 40 °. Kostnaden for 1 kW elektrisitet er for tiden lik 3 rubler, kostnaden for elektrisk installasjon vil være 561 millioner rubler. Effektiviteten til dette utstyret er inkonsekvent og avhenger av flere faktorer. Hovedet av dem er intensiteten og varigheten av insolation, som i sin tur bestemmes av værforhold, varigheten av dagen og natten, det vil si bredden av området. Typen av solceller er av stor betydning.
Effektivitet for oppvarming av et privat hus
Av stor interesse er bruken av slikt utstyr til hjemmet oppvarming. Elektrisitet er en utmerket kilde til varme. Mange hus har akkurat et slikt varmesystem. Det er nødvendig å ta hensyn til det faktum at oppvarming av et privat hus med hjelp av en slik kilde er tilrådelig å organisere bare for regioner med maksimal solenergi. For de nordlige territoriene hvor polar netter er en annen tilnærming. I dette tilfellet anbefales det å kombinere bruken av solenergi med andre typer oppvarming, for eksempel gass eller oppvarming på fast brensel (ovn).Saken er at effektiviteten av slike batterier i overskyet vær er lavt, noe som kan forårsake mangel på varme. Derfor, oppvarming med solens energi, forvandles til elektrisk, anbefales ikke å bli brukt separat fra andre. Bruk dem bare for å spare penger når det er mulig. Det kan således konkluderes med at bruken av solpaneler ikke fullt ut kan gi optimale mikroklumatiske forhold i rommet, oppvarming av huset, på grunn av dette, anbefales denne typen energi til å bli brukt sammen med andre typer oppvarming.
Artikkel om emnet: Hjørne etterbehandling av plastpaneler
Økonomisk effektivitet
Solar Collector Scheme.
Viktig bestemmelse ved bruk av denne kilden - økonomisk fordel. Det avhenger direkte av strømmen til batteriet og torget av fotovoltaiske elementer som oppfatter strålene. Hvis du tar en slik by for eksempel som Moskva, kan du få følgende interessante data. Hvis enhetens kapasitet er 800 W, kan du være begrenset til å bruke husholdningsapparater, men det vil ikke kunne sikre uavbrutt strømforsyning i løpet av dagen for oppvarming.
Med enhetenes kraft 10 ganger mer, det vil si 8 kW, vil det varme opp det lille området i rommet hjemme i høst og vintertid. På våren er det mulig å fullføre oppvarming av alle rom.
Enheten med en kapasitet på 13,5 kW erstatter nesten helt elektrisitet, noe som kan sikre konstant oppvarming av huset i alle måneder på året, med unntak av november, desember og januar. I dette tilfellet kan du la de grunnleggende enhetene jobbe fra solaapparater, og oppvarming er koblet til det sentrale systemet. Så du kan spare anstendig. De mest kraftfulle generatorer er de som har en kraft på 31,5 kW. De vil tillate deg å fullstendig forlate hovedtyper av energiforsyning og bare bruke solens energi gjennom året i lang tid. Men det er slike enheter dyrt, som begrenser deres bruk.
Ulemper med solens energi
Solarpaneloppsett.
Til tross for at strømmen som ble oppnådd ved hjelp av bare solens energi, ikke krever noen investeringer under drift, er det mange problemer i dette spørsmålet. Først avhenger volumet av den resulterende elektrisitet i stor grad på følgende faktorer: vær, terrenget breddegrad, batterier.
For det andre er slike kilder til varme mer enn et ekstra middel, for eksempel for oppvarming, som begrenser deres bruk. For det tredje er installasjonen av slikt utstyr verdt mye penger. Spesielt gjelder det store kraftverk. Kostnaden for batteriene selv er en størrelsesorden høyere enn det for batterier.
Men det viktigste er å redusere metodene for å generere varme oppnådd fra solen og opprettholde den så lenge som mulig. Om kvelden øker strømforbruket, og batteriene fungerer hovedsakelig om dagen. Forskere beregnet at kostnaden for 1 w på batteriet er 0,5 $. For dagen (8 timers arbeid), er det i stand til å danne 8 w / h, som kreves for kvelden. Den billigste solenergi strømmen er nå oppnådd ved hjelp av polykrystallinske batterier. Det faktum at kostnaden for solenergi ikke bør overstige prisen på alternativt drivstoff, for eksempel gass. Hvis vi tar til eksemplet på en av verdens ledere i dette nummeret - Tyskland - prisen på gass i den er lik $ 450, så var kostnaden for 1 kW solenergi ikke høyere enn 0,1 $. Ellers vil anvendelsen av sistnevnte være økonomisk ikke hensiktsmessig.
Artikkel om emnet: Slik bruker du et lasernivå: Instruksjon
Fordeler med energikilden
Elektrisitet, som er oppnådd, er et alternativ til det vi pleide å bruke i dag. Denne typen energiforsyning er optimal for de territoriene og gjenstandene der det ikke foreligger andre kilder, for eksempel på fjernkontrollstasjoner.Slike utstyr kan være uunnværlig i de sørlige områdene i vårt land, hvor det er en topp med solenergiaktivitet. Når du bruker store stasjoner, er det viktig å huske at de kan servere dusinvis og hundrevis av år.
Konklusjon, Konklusjoner, Anbefalinger
Basert på det foregående er det mulig å konkludere med at i den moderne verden er det søk etter alternative energikilder. En lovende retning er solenergi, som er basert på bruk av solcellepaneler. Standard Solar-installasjonen består av følgende hoveddeler: En vanlig omformer, en DC-omformer til en vekslende, strømuttakemekanisme, batteri og en enhet som regulerer nivået på lading og utladning.
Effektiviteten av slikt utstyr avhenger av flere faktorer. Den viktigste av dem er aktiviteten til solenergi og batteristrøm. De mest optimale enhetene med en kapasitet på 13,5 kW, som kan gi nesten uavbrutt drift av alt utstyr. For de nordlige områdene i vårt land, er bruken av batterier ikke lovende. Det anbefales å bruke dem som en ekstra kilde til elektrisitet for å spare penger. Det anbefales å kombinere det med sentralvarme (på naturgass eller fast brensel). Når du oppretter solstasjoner, er det nødvendig å ta hensyn til de høye kostnadene ved utstyret. Payback kan være tiår.