Інженерні системи

Енергія майбутнього або Сонце по проводах

Енергія майбутнього або Сонце по проводах
Геліоенергетика у наш час поширений, але все ще досить екзотичний спосіб отримання енергії. Хоча почалося все досить давно – ще в стародавній Греції і Римі, збираючи сонячні промені за допомогою дзеркал, гріли воду для громадських лазень.

Як це працює, гібридні схеми


Принцип роботи побутової сонячної електростанції досить простий: батареї перетворюють світловий сонячний потік в ел. енергію, що спрямовується на різні потреби та на зарядку акумуляторів.

Акумулятори виконують роль свого роду накопичувача, «ресивера», витрачає свій запас, наприклад, вночі, при відсутності сонячного випромінювання.

Для роботи побутових пристроїв, використовують спеціальний прилад – інвертор. Він перетворює постійний струм, що виробляється батареями в звичні « ~220 Вольт».

Хороші приклади сонячних батарей можна побачити в інтернеті. Монтаж подібних систем можливий навіть своїми силами, за умови досвіду і навичок у монтажі електротехнічних пристроїв.

Інтерес становлять і так звані гібридні схеми. Вони полягають у застосуванні паралельно з сонячними батареями інших джерел – звичайну ел. мережа та альтернативні джерела (вітрогенератори, гідротурбіни тощо)

Монтаж подібних схем вимагає витрат, але Ви гарантовано отримуєте безперебійне електропостачання. А якщо оформити продаж надлишків електрики, то і помітну прибуток.

Застосування сонячних панелей


З початком освоєння космосу, виявилося, що за межами атмосфери у подібних джерел живлення практично відсутні конкуренти, проте і в більш «приземлених» метою вони проявляють себе цілком гідно, отримуючи все більше поширення.

Затребуване і ел. постачання невеликих «гаджетів», не потребують великої одиничної потужності струму, наприклад калькуляторів, де поряд із звичайними акумуляторами вмонтовані крихітні селенові батареї.

З появою енергозберігаючих ламп, з'явилися автономні вуличні ліхтарі. Невеликий сонячної батареї і акумулятори такого світильника вистачає на цілу ніч роботи.

Нарешті, можна згадати і використання сонячних батарей як джерела живлення для двигунів автомобілів і навіть літаків. Сьогодні такі спроби далекі від реального практичного використання, але результати обнадіюють.

Переваги і недоліки сонячних панелей


При всьому тому розвиток сонячної енергетики, стримується рядом недоліків: це і потреба в великих площах для розміщення і нерівномірність роботи (до вечора вироблення помітно падає, а вночі взагалі припиняється).

Ну і, звичайно, висока вартість.

Втім, недоліки виглядають швидше хворобами росту, гідності ж представляються досить привабливими, сонячні батареї:

працюють практично без обслуговування;
довговічні (термін служби фактично регламентується лише опірністю матеріалу до атмосферних впливів, рухомих частин такі батареї не мають, а «вигорання» елементів має дуже тривалий характер);
абсолютно безшумні, використовують невичерпну, «дармову» енергію сонця, не забруднюючи навколишнє середовище, при цьому ККД окремих зразків сьогодні перевищила 40%.
Навіть висока вартість відносна, скоріше можна говорити про інвестиції. Оскільки комплекс потужністю 5 кВт, при вартості для замовника при сучасних тарифах на ел. енергію окупиться протягом п'яти-шести років.

Навіть при мінімальному терміні служби батарей в 25 років це дає практично п'ятикратну окупність!

І на закінчення трохи історії


Отримання ел. струму за рахунок фотоефекту вперше здійснив у 1888 р., Олександр Столєтов, теоретично це обґрунтував явище у 1905 році Альберт Ейнштейн. Зібрати перший перетворювач на основі кремнію, що дав реальний струм з ККД близько 4%, вдалося лише в 1954 р, а вже в 1958 р в космос злетіли перші супутники з «крильцями» сонячних батарей.



Варто прочитати

Обговорення теми: Енергія майбутнього або Сонце по проводах

Ваш коментар: