Pomembnost te teme
Trenutno je po vsem svetu, tudi v naši državi, vprašanje razvoja in izvajanja novih energetskih virov, močno. Vsi vedo, da so najpomembnejši nafta, zemeljski plin, premog, elektrika. Rezerve nafte in plina niso neomejene, zaradi vsega tega je treba poiskati alternativne vire energije. Ena od njih je uporaba tako imenovanih sončnih kolektorjev. Za sončno energijo je že dolgo znana, to je predmet sporov in razprav med strokovnjaki. Nekateri menijo, da je to velika možnost za prihodnost, drugi pa so prepričani v nasprotno.
Povezava s sončnimi ploščami.
Zdaj zelo veliko število velikih kampanj vlagajo milijone v razvoj te industrije, vključno z izgradnjo sončnih elektrarn. Po eni strani so sončni kolektorji ne zahtevajo stroškov, ko delujejo, vendar so stroški te opreme visoke. Del strokovnjakov trdi, da dobiček iz tega projekta ne bo mogel pokriti stroškov, povezanih z gradnjo. Nasprotno pa lahko te naprave delajo z desetimi in sto leti, zato bo z dolgoročnim delovanjem dobiček očiten. Podrobneje je treba obravnavati, kakšna je učinkovitost sončnih celic, dejavnikov, ki jih določajo. Najprej pa se morate seznaniti z načelom svojega dela, glavne prednosti.
Načelo delovanja sončnih baterij
Shema elementov sončne baterije.
Vsakdo ve, da je elektrika glavni vir energije. Lahko pa ga dobite in lažje. Sonce je naravni vir energije, ki se lahko pogosto uporablja v sodobnem svetu. Za sončne kolektore je glavni mehanizem dela absorpcija sončne energije in jo preoblikuje v električno in nato v toplotno. Največja uporaba teh naprav najdemo v sistemu ogrevanja zasebnih hiš.
Takšne baterije so fotovoltaični generatorji električne energije. Solarni paneli imajo polprevodniški element, na katerem so prizadeti sončni žarki. Posledično nastane konstanten električni tok, ki se nadalje uporablja za ogrevanje.
V verigah sončnih celic se ustvari napetost, ki je veljavna. Naprava vključuje baterijo, ki je sposobna kopičiti energijo. Nedvomno, da bi bilo mogoče, bo potrebno sončno vreme. Po kopičenju energije lahko baterija nekaj časa dobavlja potrošnika s toplino v oblačnem vremenu.
Članek Na temo: Loggian Glazing Technology: Izbira zasteklitve, Namestitveni koraki
Učinkovitost sončne opreme
To je vredno poznati učinkovitost sončnih baterij. Zanašanje na znanstvene podatke, lahko trdimo, da je energija približno 1367 W na 1 m². V regiji ekvatorja se odloži z ozračjem, zato je energija, ki doseže zemljišče, enaka 1020 W.
V Rusiji je mogoče pridobiti le 160 W / m² glede na dejstvo, da je učinkovitost sončnih celic 16%.
Shema sončne baterije.
Na primer, če namestite sončne baterije na površino 1 km², bo letna količina pridobljene električne energije približno 187 GW / H (1173 * 0,16).
Hkrati je kot namestitve v primerjavi z vidika incidenta zelo pomemben, v tem primeru je njena optimalna vrednost 40 °. Stroški 1 kW električne energije je trenutno enako 3 rubljev, stroški električne napeljave pa bodo 561 milijonov rubljev. Učinkovitost te opreme je neskladna in je odvisna od več dejavnikov. Glavni od njih je intenzivnost in trajanje insolacije, ki je po drugi strani določena s vremenskimi razmerami, trajanjem dneva in noči, to je širina območja. Vrsta sončnih celic je zelo pomembna.
Učinkovitost za ogrevanje zasebne hiše
Veliko zanimanje je uporaba take opreme za ogrevanje doma. Elektrika je odličen vir toplote. Mnoge hiše imajo točno takšen ogrevalni sistem. Upoštevati je treba dejstvo, da je ogrevanje zasebne hiše s pomočjo takega vira priporočljivo organizirati samo za regije z največjo sončno energijo. Za severno ozemlja, kjer so polarne noči drugi pristop. V tem primeru je priporočljivo združiti uporabo sončne energije z drugimi vrstami ogrevanja, na primer, plina ali ogrevanje na trdo gorivo (peč).Stvar je, da je učinkovitost takih baterij v oblačnem vremenu nizka, kar lahko povzroči pomanjkanje toplote. Zato se ogrevanje z energijo sonca, preoblikovano v električno, ni priporočljivo, da se uporabi ločeno od drugih. Optimalno jih uporabite samo, da prihranite denar, kadar je to mogoče. Tako je mogoče sklepati, da uporaba sončnih kolektorjev ne more v celoti zagotoviti optimalne mikrokrutične razmere v prostoru, ogrevanje hiše, zaradi tega, se ta vrsta energije priporoča, da se uporablja skupaj z drugimi vrstami ogrevanja.
Članek Na temo: Kotiček Dokončanje s plastičnimi ploščami
Gospodarska učinkovitost
Shema solarnega kolektorja.
Pomembna določba pri uporabi tega vira - ekonomske koristi. To je neposredno odvisno od moči baterije in kvadrata fotovoltaičnih elementov, ki zaznavajo žarke. Če vzamete takšno mesto, na primer kot Moskva, potem lahko dobite naslednje zanimive podatke. Če je zmogljivost naprave 800 W, vam omogoča, da omejujejo gospodinjske aparate, vendar ne bo mogla zagotoviti neprekinjenega dobave električne energije čez dan za ogrevalne prostore.
Z močjo naprave 10-krat več, to je, 8 kW, bo ogreval majhno območje sobe doma v jeseni in zimski čas. Spomladi je mogoče dokončati ogrevanje vseh sob.
Naprava z zmogljivostjo 13,5 kW skoraj popolnoma nadomešča električno energijo, ki lahko zagotovi stalno segrevanje hiše v vseh mesecih leta, z izjemo novembra, decembra in januarja. V tem primeru lahko osnovne naprave zapustijo za delo iz sončnih aparatov, ogrevanje pa je priključeno na centralni sistem. Torej lahko shranite dostojno. Najmočnejši generatorji so tisti, ki imajo moč 31,5 kW. Omogočajo vam, da popolnoma opustijo glavne vrste oskrbe z energijo in uporabimo le energijo Sonca skozi vse leto. Vendar pa obstajajo takšne naprave drage, ki omejuje njihovo uporabo.
Slabosti energije sonca
Postavitev sončne plošče.
Kljub dejstvu, da električna energija, dobljena samo z energijo Sonca, ne zahteva nobene naložbe med delovanjem, je v tem vprašanju veliko težav. Prvič, obseg nastale električne energije je v veliki meri odvisen od naslednjih dejavnikov: vreme, zemeljska širina, baterije.
Drugič, taki viri toplote so več kot dodatna sredstva, na primer za ogrevanje, ki omejuje njihovo uporabo. Tretjič, namestitev take opreme je vredna veliko denarja. Zlasti se nanaša na velike elektrarne. Stroški baterij sami so red velikosti višje od tiste za baterije.
Toda najpomembnejša stvar je, da zmanjšate metode proizvodnje toplote, pridobljene od sonca in jo ohranite čim dlje. Zvečer se poraba električne energije povečuje, baterije pa delujejo predvsem podnevi. Znanstveniki so izračunali, da so stroški 1 W na bateriji 0,5 $. Za dan (8 ur dela) je sposoben oblikovati 8 W / H, ki bo potreben za večer. Najcenejša sončna energija je zdaj pridobljena z uporabo polikristalnih baterij. Dejstvo, da stroški sončne energije ne bi smeli presegati cene alternativnega goriva, na primer plina. Če vzamemo na primer enega od vodilnih svetovnih voditeljev v tem vprašanju - Nemčija - cena plina v njem je enaka 450 USD, potem stroški 1 kW sončne energije ne smejo biti višji od 0,1 $. V nasprotnem primeru bo uporaba slednje ekonomsko ni primerna.
Članek Na temo: Kako uporabljati lasersko raven: navodila
Koristi vira energije
Elektrika, s čimer je tako dobljena, je alternativa tistemu, ki smo ga uporabili danes. Ta vrsta oskrbe z energijo je optimalna za ta ozemlja in predmete, kjer ni drugih virov, na primer, na oddaljenih celičnih postajah.Takšna oprema je lahko nepogrešljiva v južnih regijah naše države, kjer je vrh sončne dejavnosti. Pri uporabi velikih postaj je pomembno, da se spomnite, da lahko služijo na ducate in več sto let.
Zaključek, sklepi, priporočila
Na podlagi zgoraj navedenega je mogoče sklepati, da v sodobnem svetu iščejo alternativne vire energije. Obetavna smer je sončna energija, ki temelji na uporabi sončnih kolektorjev. Standardna sončna elektrarna je sestavljena iz naslednjih glavnih delov: navaden pretvornik, DC pretvornik na izmenični mehanizem za vzletanje, baterijo in napravo, ki uravnava raven polnjenja in praznjenja.
Učinkovitost take opreme je odvisna od več dejavnikov. Najpomembnejši od njih je dejavnost sončne energije in baterije. Najbolj optimalne naprave z zmogljivostjo 13,5 kW, ki lahko zagotovi skoraj neprekinjeno delovanje vse opreme. Za severne regije naše države, uporaba baterij ne obljublja. Priporočljivo je, da jih uporabljamo kot dodatni vir električne energije, da bi prihranili denar. Priporočljivo je, da ga kombinirate s centralnim ogrevanjem (na zemeljski plin ali trdno gorivo). Pri postavitvi sončnih postaj je treba upoštevati visoke stroške opreme. Vračilo lahko desetletja.