Jopo la jua: matarajio ya matumizi, ufanisi

Anonim

Jopo la jua: matarajio ya matumizi, ufanisi

Umuhimu wa mada hii

Hivi sasa, duniani kote, ikiwa ni pamoja na katika nchi yetu, suala la kuendeleza na kutekeleza vyanzo vipya vya nishati ni kali. Kila mtu anajua kwamba wale muhimu zaidi ni mafuta, gesi ya asili, makaa ya mawe, umeme. Hifadhi ya mafuta na gesi sio mipaka, kutokana na yote haya ni muhimu kuangalia vyanzo vya nishati mbadala. Mmoja wao ni matumizi ya paneli zinazoitwa jua. Kwa nishati ya jua, imejulikana kwa muda mrefu, hii ndiyo suala la migogoro na majadiliano kati ya wataalamu. Wengine wanaamini kwamba hii ni matarajio makubwa ya siku zijazo, wengine wanajiamini kinyume chake.

Jopo la jua: matarajio ya matumizi, ufanisi

Mzunguko wa jopo la jua.

Sasa idadi kubwa sana ya kampeni kubwa kuwekeza mamilioni katika maendeleo ya sekta hii, ikiwa ni pamoja na katika ujenzi wa mimea ya nishati ya jua. Kwa upande mmoja, paneli za jua hazihitaji gharama wakati zinafanya kazi, lakini gharama ya vifaa hivi ni ya juu. Sehemu ya wataalam wanasema kuwa faida kutoka kwa mradi huu haitaweza kufikia gharama zinazohusiana na ujenzi. Kwa upande mwingine, vifaa hivi vinaweza kufanya kazi na miaka kadhaa na mia moja, kwa hiyo, kwa uendeshaji wa muda mrefu, faida itakuwa dhahiri. Inapaswa kuchukuliwa kwa undani zaidi, ni ufanisi gani wa seli za jua, mambo yanayoainisha. Lakini kwanza unahitaji kufahamu kanuni ya kazi yao, faida kuu.

Kanuni ya uendeshaji wa betri za jua.

Jopo la jua: matarajio ya matumizi, ufanisi

Mpango wa vipengele vya betri ya jua.

Kila mtu anajua kwamba umeme ni chanzo kikuu cha nishati. Lakini inaweza kupatikana na rahisi. Jua ni chanzo cha asili cha nishati ambacho kinaweza kutumika sana katika ulimwengu wa kisasa. Kwa paneli za jua, utaratibu mkuu wa kazi ni ngozi ya nishati ya jua na kuibadilisha kuwa umeme, na hatimaye katika joto. Matumizi pana zaidi ya vifaa hivi hupatikana katika mfumo wa joto la nyumba za kibinafsi.

Betri hizo ni jenereta za photovoltaic za nishati ya umeme. Paneli za jua zina kipengele cha semiconductor ambayo mionzi ya jua huathiriwa. Matokeo yake, sasa ya umeme ya sasa imeundwa, ambayo hutumiwa zaidi inapokanzwa.

Katika minyororo ya seli za jua, voltage huzalishwa, ambayo ni halali. Kifaa hiki kinajumuisha betri inayoweza kukusanya nishati. Bila shaka, ili iwe iwezekanavyo, hali ya hewa ya jua itahitajika. Baada ya mkusanyiko wa nishati, betri inaweza kuwasilisha walaji kwa joto kwa muda fulani katika hali ya hewa ya mawingu.

Kifungu juu ya mada: teknolojia ya glazing ya loggian: uteuzi wa glazing, hatua za ufungaji

Ufanisi wa vifaa vya jua.

Ni muhimu kujua utendaji wa betri za jua. Kutegemea data ya kisayansi, inaweza kuzingatiwa kuwa nishati ni takriban 1367 W kwa 1 m². Katika kanda ya equator, imesitishwa na anga yake, hivyo nishati inayofikia ardhi ni sawa na 1020 W.

Katika Urusi, inawezekana kupata tu 160 w / m² kwa mtazamo wa ukweli kwamba ufanisi wa seli za jua ni 16%.

Jopo la jua: matarajio ya matumizi, ufanisi

Mpango wa betri ya jua.

Kwa mfano, ikiwa unaweka betri za jua kwenye eneo la kilomita 1, basi kiasi cha umeme kilichopatikana kitakuwa takriban 187 GW / h (1173 * 0.16).

Wakati huo huo, angle ya kuwaweka jamaa na mwanga wa tukio ni muhimu sana, katika kesi hii thamani yake ni 40 °. Gharama ya 1 KW ya umeme kwa sasa ni sawa na rubles 3, gharama ya ufungaji wa umeme itakuwa rubles milioni 561. Ufanisi wa vifaa hivi ni kinyume na inategemea mambo kadhaa. Kuu yao ni ukubwa na muda wa uharibifu, ambao, kwa upande wake, umeamua na hali ya hewa, muda wa mchana na usiku, yaani, latitude ya eneo hilo. Aina ya seli za jua ni muhimu sana.

Ufanisi kwa ajili ya joto la nyumba ya kibinafsi

Ya riba kubwa ni matumizi ya vifaa vile kwa inapokanzwa nyumbani. Umeme ni chanzo bora cha joto. Nyumba nyingi zina mfumo huo wa joto. Ni muhimu kuzingatia ukweli kwamba inapokanzwa kwa nyumba binafsi kwa msaada wa chanzo hicho ni vyema kuandaa tu kwa mikoa na nishati ya nishati ya jua. Kwa maeneo ya kaskazini ambapo usiku wa polar ni njia nyingine. Katika kesi hiyo, inashauriwa kuchanganya matumizi ya nishati ya jua na aina nyingine za joto, kwa mfano, gesi au inapokanzwa kwenye mafuta imara (tanuru).

Jambo ni kwamba ufanisi wa betri hizo katika hali ya hewa ya mawingu ni ya chini, ambayo inaweza kusababisha ukosefu wa joto. Kwa hiyo, inapokanzwa na nishati ya jua, kubadilishwa kuwa umeme, haipendekezi kutumiwa tofauti na wengine. Kutumia kwa kiasi kikubwa tu kuokoa pesa wakati iwezekanavyo. Kwa hiyo, inaweza kuhitimishwa kuwa matumizi ya paneli ya jua hawezi kutoa kikamilifu hali nzuri ndogo katika chumba, inapokanzwa nyumba, kwa sababu ya hii, aina hii ya nishati inapendekezwa kutumiwa pamoja na aina nyingine za joto.

Kifungu juu ya mada: Corner kumaliza na paneli za plastiki

Ufanisi wa kiuchumi.

Jopo la jua: matarajio ya matumizi, ufanisi

Mpango wa ushuru wa jua.

Utoaji muhimu wakati wa kutumia chanzo hiki - faida ya kiuchumi. Inategemea moja kwa moja juu ya nguvu ya betri na mraba wa vipengele vya photovoltaic vinavyoona mionzi. Ikiwa unachukua mji huo kwa mfano kama Moscow, basi unaweza kupata data zifuatazo zinazovutia. Ikiwa uwezo wa kifaa ni 800 W, inakuwezesha kutumia vifaa vya kaya kwa kiasi kikubwa, lakini haitaweza kuhakikisha usambazaji wa umeme wakati wa siku kwa ajili ya vyumba vya kupokanzwa.

Kwa nguvu ya kifaa mara 10 zaidi, yaani, 8 kW, itakuwa joto juu ya eneo ndogo ya chumba nyumbani katika vuli na wakati wa baridi. Katika chemchemi inawezekana kukamilisha joto la vyumba vyote.

Kifaa kilicho na uwezo wa 13.5 kW karibu kabisa nafasi ya umeme, ambayo inaweza kuhakikisha inapokanzwa mara kwa mara ya nyumba kwa miezi yote ya mwaka, isipokuwa Novemba, Desemba na Januari. Katika kesi hiyo, unaweza kuondoka vifaa vya msingi kufanya kazi kutoka kwa vifaa vya jua, na inapokanzwa imeshikamana na mfumo wa kati. Hivyo unaweza kuokoa vizuri. Jenereta wenye nguvu zaidi ni wale ambao wana nguvu ya 31.5 kW. Watakuwezesha kuacha kabisa aina kuu za usambazaji wa nishati na kutumia tu nishati ya jua kila mwaka kwa muda mrefu. Lakini kuna vifaa vile vya gharama kubwa, ambayo hupunguza matumizi yao.

Hasara ya nishati ya jua

Jopo la jua: matarajio ya matumizi, ufanisi

Mpangilio wa jopo la jua.

Pamoja na ukweli kwamba umeme uliopatikana kwa kutumia tu nishati ya jua hauhitaji uwekezaji wowote wakati wa operesheni, kuna matatizo mengi katika suala hili. Kwanza, kiasi cha umeme kinachosababisha kwa kiasi kikubwa juu ya mambo yafuatayo: hali ya hewa, ardhi ya latitude, betri.

Pili, vyanzo vile vya joto ni zaidi ya njia za ziada, kwa mfano, kwa joto, ambalo linapunguza matumizi yao. Tatu, ufungaji wa vifaa vile ni thamani ya pesa nyingi. Hasa, inahusisha mimea kubwa ya nguvu. Gharama ya betri wenyewe ni amri ya ukubwa wa juu kuliko kwamba kwa betri.

Lakini jambo muhimu zaidi ni kupunguza njia za kuzalisha joto zilizopatikana kutoka jua na kudumisha kwa muda mrefu iwezekanavyo. Wakati wa jioni, matumizi ya umeme yanaongezeka, na betri hufanya kazi hasa wakati wa mchana. Wanasayansi walihesabu kwamba gharama ya 1 W kwenye betri ni $ 0.5. Kwa siku (masaa 8 ya kazi), ina uwezo wa kutengeneza 8 w / h, ambayo itahitajika jioni. Umeme wa nishati ya jua ya bei nafuu sasa inapatikana kwa kutumia betri za polycrystalline. Ukweli kwamba gharama ya nishati ya jua haipaswi kuzidi bei ya mafuta mbadala, kwa mfano, gesi. Ikiwa tunachukua mfano wa mmoja wa viongozi wa dunia katika suala hili - Ujerumani - bei ya gesi ndani yake ni sawa na $ 450, basi gharama ya 1 KW ya nishati ya jua haipaswi kuwa ya juu ya $ 0.1. Vinginevyo, matumizi ya mwisho hayatakuwa na kiuchumi.

Kifungu juu ya mada: Jinsi ya kutumia kiwango cha laser: maelekezo

Faida ya chanzo cha nishati.

Umeme, hivyo kupatikana, ni mbadala kwa moja tuliyotumia leo. Aina hii ya ugavi wa nishati ni sawa kwa maeneo hayo na vitu ambako hakuna vyanzo vingine, kwa mfano, kwenye vituo vya seli za mbali.

Vifaa vile vinaweza kuwa muhimu katika mikoa ya kusini ya nchi yetu, ambapo kuna kilele cha shughuli za jua. Wakati wa kutumia vituo vingi ni muhimu kukumbuka kwamba wanaweza kutumikia kadhaa na mamia ya miaka.

Hitimisho, hitimisho, mapendekezo.

Kulingana na hapo juu, inawezekana kuhitimisha kuwa katika ulimwengu wa kisasa kuna utafutaji wa vyanzo mbadala vya nishati. Mwelekeo wa kuahidi ni nishati ya jua, ambayo inategemea matumizi ya paneli za jua. Ufungaji wa jua wa kawaida una sehemu kuu zinazofuata: kubadilisha fedha, kubadilisha fedha kwa DC kwa njia mbadala, nguvu ya kuondoa, betri na kifaa kinachosimamia kiwango cha malipo na kutolewa.

Ufanisi wa vifaa vile hutegemea mambo kadhaa. Jambo muhimu zaidi ni shughuli ya nishati ya jua na nguvu ya betri. Vifaa vyema zaidi vinavyo na uwezo wa 13.5 kW, ambayo inaweza kutoa operesheni isiyoingiliwa ya vifaa vyote. Kwa mikoa ya kaskazini ya nchi yetu, matumizi ya betri hayakuahidi. Inashauriwa kuitumia kama chanzo cha umeme cha kuokoa pesa. Inashauriwa kuchanganya na inapokanzwa kati (juu ya gesi ya asili au mafuta imara). Wakati wa kuimarisha vituo vya jua, ni muhimu kuzingatia gharama kubwa za vifaa. Malipo yanaweza kuwa miongo.

Soma zaidi