- Достоинства и недостатки СЭС
- Онлайн-журнал "Толковый электрик"
- Солнечные батареи — какие перспективы у «зеленой» энергии?
- Альтернативная энергия Альтернативная энергетика, возобновляемые источники энергии, энергетические ресурсы планеты.
- Преимущества и недостатки солнечной энергетики
- Достоинства и недостатки использования солнечных панелей
- Плюсы и минусы солнечной энергетики
Достоинства и недостатки СЭС
Достоинства солнечных электростанций. (Достоинства СЭС)
- Общедоступность и неисчерпаемость источника.
- Теоретически, полная безопасность для окружающей среды, хотя существует вероятность того, что повсеместное внедрение солнечной энергетики может изменить альбедо (характеристику отражательной (рассеивающей) способности) земной поверхности и привести к изменению климата (однако при современном уровне потребления энергии это крайне маловероятно).
Недостатки солнечных электростанций. (Недостатки СЭС)
- Зависимость от погоды и времени суток.
- Как следствие необходимость аккумуляции энергии.
- При промышленном производстве – необходимость дублирования солнечных ЭС маневренными ЭС сопоставимой мощности.
- Высокая стоимость конструкции, связанная с применением редких элементов (к примеру, индий и теллур).
- Необходимость периодической очистки отражающей поверхности от пыли.
- Нагрев атмосферы над электростанцией.
Преимущества солнечной энергии
Не требует подключения к центральной энергосети.
Установив солнечную электростанцию вы становитесь абсолютно независимы от внешних источников электричества. Вам даже не нужно подключаться к электросетям.
Теперь вам не нужно, копить на взятку чиновнику и оббивать пороги электросбытовой компании в поисках лишнего киловатта электроэнергии.
- Вы много платите за электричество?
- Нет не очень?
- А сколько это в год?
- А за десять лет?
- А за двадцать лет?
Преимущество солнечной электростанции в том, что вы платите только за ее приобретение, а дальше солнце будет работать на вас АБСОЛЮТНО БЕСПЛАТНО.
У поставщика электричества могут быть плановые отключения, неполадки и обрывы линии или повышения тарифов — вас это не касается! Вы сами устанавливаете правила на своем участке.
Возможность коллективного подключения.
Безусловно — стоимость станции это серьезное вложение. Солнечную станцию можно приобрести на несколько участков или домов. Скажем вы решили подключить не один а четыре дома. Цена при этом увеличится на 30-60%, но вы заплатите лишь 25% от этой суммы. Подключите систему совместно со своими соседями.
Солнечная электростанция (СЭС) будет служить вам около 25 лет. Причем она не выйдет из строя ежесекундно. Просто со временем могут ухудшится некоторые показатели. При этом не нужно менять всю станцию. Можно, например, докупить новый модуль к уже существующим за значительно меньшие деньги или дополнить станцию новым аккумулятором.
Нет всплесков и отключений энергии.
Вам когда-нибудь случалось переписывать все заново, после того, как от перепада напряжения завис ваш компьютер. Не стоит уже и говорить о том, что от электрических всплесков могут перегореть или воспламениться бытовые приборы, находящиеся в ждущем режиме.
С солнечной электростанцией такого не бывает. Это источник высококачественного напряжения в доме.
Существуют и другие альтернативы центральной сети энергопотребления: дизельный генератор, ветряная станция. Но согласитесь, что жить под грохот дизеля и запах солярки на террасе или ощущая постоянную вибрацию и гул ветряка это не то о чем вы мечтали.
Достоинства и недостатки СЭС Достоинства солнечных электростанций. (Достоинства СЭС) Общедоступность и неисчерпаемость источника. Теоретически, полная безопасность для окружающей
Источник: www.gigavat.com
Онлайн-журнал “Толковый электрик”
Инструкции и схемы по электромонтажу, электропроводке
Солнечные батареи — какие перспективы у «зеленой» энергии?
В наше время, когда экология переживает далеко не самые лучшие времена, человечество всерьез озаботилось поисками источников энергии, которые не загубят экосистему окончательно и не закончатся сами через несколько десятков лет. Люди резко обратили свой взгляд с нефти и угля на Солнце, ветер и волны.По всему миру начинают строиться электростанции, которые используют эти «чистые» ресурсы, но их все еще мало и они не могут полностью обеспечить население и индустрию энергией.
будущее электроэнергии за солнцем
Будущее «зеленой» энергии
Один из самых перспективных вариантов развития экологически чистой энергетики – солнечная. Суть ее в получении энергии прямо от Солнца, свет которого в достаточном количестве поступает на Землю. Изначально энергия поступала от нашей звезды на поверхность планеты, где превращалась в тепло либо в органику с помощью растений. Именно растительные останки, такие, как нефть, газ, уголь или торф и использовались человечеством в его целях.
Прямое же преобразование солнечного света позволит провести процесс по другому, более короткому циклу. Это уменьшит потери энергии и его длительность. Кроме того, в ближайшие пять миллиардов лет поток света не пропадет, а, следовательно, этот источник энергии можно считать практически вечным. Еще один плюс использования Солнца – от него нет отходов. Никакие радиоактивные полураспавшиеся материалы не нужно захоранивать под землей, на дне или в космосе.
Плюсы и минусы солнечной электроэнергии
— Малая степень загрязнения окружающей среды;
— Малое время накопления энергии (в лучшем случае половину всего времени света нет);
— Высокая стоимость оборудования;
— Сложность создания и использования;
— Зависимость от погодных условий.
По расчетам ученых, уже через двадцать – тридцать лет большая часть энергии на Земле будет добываться из света.
Принцип применения солнечной энергии
Получать энергию из солнечного света можно двумя путями – через тепло или напрямую.
Первый способ гораздо проще. Для этого необходимо направить лучи на какой–либо объект, который, будет нагреваться, собирать тепло и проводить его далее по циклу. Как пример можно взять систему приготовления пищи с помощью Солнца.
преобразование солнечной энергии в тепло
Для этого устанавливается специальная система зеркал, которые собирают свет и направляют его на посуду, нагревая ее. Конечно, высоких температур таким образом достичь не удастся, но для разогревания чего–либо такая система вполне подходит.
преобразование солнечной энергии в электричество
Второй же способ подразумевает наличие специального элемента, преобразующего энергию квантов света напрямую в электричество. Это гораздо дороже, но и эффективность таких приборов на порядок выше. В настоящий момент такие системы используются для создания солнечных батарей – плоских панелей, преобразующих свет. Они применяются достаточно часто, в основном, как дополнительный источник энергии. В европейских странах создаются целые «фермы», состоящие из таких панелей с большой площадью, заменяющих другие электростанции.
накопители «зеленой» энергии
Преимущество таких панелей в том, что их можно располагать на любой горизонтальной поверхности – крышах, лужайках или, скажем, кепках. Отдельное внимание стоит уделить использованию таких систем в космонавтике, где из-за невозможности обеспечить аппараты топливом солнечные батареи занимают основное место в выработке энергии.
Солнце – неисчерпаемый и мощный источник энергии, который отличается доступность и чистотой. Именно поэтому передовые разработки в области экологически чистой энергетики ведутся именно в области переработки света.
Безграничное применение солнечных батарей
Солнечные батареи – какие перспективы у “зеленой” энергии?
Источник: electric-tolk.ru
Альтернативная энергия Альтернативная энергетика, возобновляемые источники энергии, энергетические ресурсы планеты.
Преимущества и недостатки солнечной энергетики
Солнечная энергетика – отрасль хозяйства, связанная с использованием солнечного излучения для получения энергии. Солнечная энергетика использует неисчерпаемый источник энергии, не вызывает вредных отходов и является экологически чистой.
Солнечная энергетика основывается на том, что поток солнечного излучения, проходящего через участок площадью 1 м.кв., расположенный перпендикулярно потоку излучения на расстоянии одной астрономической единицы от Солнца (на входе в атмосферу Земли), равен 1367 Вт/м.кв. (cолнечная постоянная). Через поглощение, при прохождении атмосферы Земли, максимальный поток солнечного излучения на уровне моря (на Экваторе) – 1020 Вт/м.кв. Однако следует учесть, что среднесуточное значение потока солнечного излучения через единичный горизонтальный участок как минимум в три раза меньше (из-за смены дня и ночи и изменения угла солнца над горизонтом). Зимой в умеренных широтах это значение еще в два раза меньше.
Известны следующие способы получения энергии за счет солнечного излучения:
а) паровые машины (поршневые или турбинные), использующих водяной пар, углекислый газ, пропан-бутан, фреоны;
б) двигатель Стирлинга и т.д.
Для строительства солнечных электростанций требуются большие площади земли через теоретические ограничения для фотоэлементов первого и второго поколения. К примеру, для электростанции мощностью 1 ГВт может понадобиться участок площадью несколько десятков квадратных километров. Строительство солнечных электростанций такой мощности может привести к изменению микроклимата в прилегающей местности, поэтому устанавливают в основном фотоэлектрические станции мощностью 1-2 МВт недалеко от потребителя или даже индивидуальные и мобильные установки.
Фотоэлектрические преобразователи работают днем, а также в утренних и вечерних сумерках (с меньшей эффективностью). При этом пик электропотребления приходится именно на вечерние часы. Кроме этого, произведенная ими электроэнергия может резко и неожиданно колебаться из-за изменений погоды. Для преодоления этих недостатков на солнечных электростанциях используются эффективные электрические аккумуляторы. На сегодняшний день эта проблема решается созданием единых энергетических систем, объединяющих различные источники энергии, которые перераспределяют производимую и потребляемую мощность.
Сегодня цена солнечных фотоэлементов сравнительно высокая, но с развитием технологии и ростом цен на ископаемые энергоносители этот недостаток постепенно преодолевается.
Поверхность фотопанелей и зеркал (для тепломашинных ЭС) очищают от пыли и других загрязнений.
Эффективность фотоэлектрических элементов падает при их нагреве (в основном это касается систем с концентраторами), поэтому возникает необходимость в установке систем охлаждения, обычно водяных. В фотоэлектрических преобразователях третьего и четвертого поколений для охлаждения используют преобразования теплового излучения в излучение наиболее согласовано с поглощающим материалом фотоэлектрического элемента (т.н. up-conversion), что одновременно повышает КПД.
Через 30 лет эксплуатации эффективность фотоэлектрических элементов начинает снижаться. Отработав свое, фотоэлементы, хотя и незначительная их часть, содержат кадмий, который нельзя выбрасывать на свалку. Нужно дополнительно расширять индустрию по их утилизации.
При производстве фотоэлементов уровень загрязнения не превышает допустимого уровня для предприятий микроэлектронной промышленности. Применение кадмия при производстве некоторых типов фотоэлементов ставит сложный вопрос их утилизации. Этот вопрос не имеет пока с экологической точки зрения приемлемого решения, но такие элементы имеют незначительное распространение и соединениям кадмия в современном производстве уже найдена замена.
В последнее время активно развивается производство тонкопленочных фотоэлементов, которые содержат лишь около 1% кремния в отношении массы подложки, на которую наносятся тонкие пленки. Из-за незначительного расхода материалов на поглощающий слой тонкопленочные кремниевые фотоэлементы дешевле в производстве, но пока имеют меньшую эффективность и неустранимую деградацию характеристик во времени. Кроме того, развивается производство тонкопленочных фотоэлементов на других полупроводниковых материалах, в частности CIS и CIGS.
Солнечная энергия широко используется как для производства электроэнергии, так и для нагрева воды. Солнечные коллекторы изготавливаются из доступных материалов: сталь, медь, алюминий и т.д., без применения дефицитного и дорогого кремния. Это позволяет значительно сократить стоимость оборудования и произведенной на нем энергии. В настоящее время нагревание воды с помощью солнца является самым эффективным способом преобразования солнечной энергии.
Солнечная энергетика – отрасль хозяйства, связанная с использованием солнечного излучения для получения энергии. Солнечная энергетика использует неисчерпаемый источник энергии, не вызывает в
Источник: alternativenergy.ru
Достоинства и недостатки использования солнечных панелей
Гелиоэнергетика – относительно новый вид энергетики (по сравнению с гидро- и ветроэнергетикой). До сих пор энергию солнца использовали лишь косвенно (к примеру, сжигая древесину, для выращивания которой требуется солнце). Теперь же речь идет о прямом преобразовании солнечного излучения в электрическую или тепловую энергию. Правда, у гелиоэнергетики имеется существенное ограничение: нет солнца – нет энергии. Но оборудование совершенствуется, и сегодняшние гелиопанели способны улавливать даже рассеянное солнечное излучение, благополучно превращая его в нужный вид энергии.
Плюсы и минусы гелиоэнергетики
Плюсы гелиоэнергетики очевидны:
- солнечное излучение бесплатно и доступно каждому, для организации энергоснабжения не нужны дорогие линии электропередач, хранилища топлива и многое другое. Достаточно лишь разместить необходимое оборудование на своем участке – и доступ к солнечной энергии обеспечен.
- Кроме того, гелиоэнергетика экологична: нет ни ядовитых выбросов, ни вредных побочных эффектов. Отсутствует даже шум, в отличие от ветрогенераторов. А оборудование, предлагаемое современными производителями, вполне надежно и долговечно.
- Несмотря на относительно большую стоимость (сравнимую, впрочем, со стоимостью других вариантов организации автономного энергоснабжения), оно довольно быстро окупается и начинает поставлять совершенно бесплатное электричество высокого качества.
- Еще один плюс: оборудование требует минимального ухода и может размещаться так, что практически не будет занимать места (например, на крыше дома).
Однако имеются и минусы.
Солнце не светит 24 часа в сутки, и по ночам солнечные панели простаивают.
Но даже это полбеды. Проблема в том, что далеко не каждый день выдается достаточно солнечным для того, чтобы оборудование работало на полную мощность. Дожди, снегопады, туман – все это снижает эффективность солнечных панелей. Поэтому приходится использовать аккумуляторы, которые заряжаются в солнечные дни, и расходовать эту энергию в ночнтое время суток, а также при пасмурной погоде. Кроме того, солнечные панели часто сочетают с другими видами генераторов, чтобы компенсировать дождливые, снежные или туманные дни.
Описание основных достоинств и недостатков гелиоэнергетики
Источник: genport.ru
Плюсы и минусы солнечной энергетики
Человечество все дальше вглубь уходит по пути загрязнения собственной окружающей среды. Многие мировые умы заняты проблемой возобновляемых, не выбрасывающих в атмосферу вредных веществ источников энергетики. Данная тема весьма актуальна в 21 веке.
О положительных качествах солнечной энергетики, говорят почти повсюду. Применение альтернативных способов добычи электроэнергии, качественно может помочь нашей планете. Сохранить природные ресурсы, атмосферу, и не допустить скорого потепления климата,
это одна из главных обязанностей современного человека. Каковы же плюсы и минусы такой энергии, как солнечное излучение.
Рассматривая излучения от солнца, как источник энергии, необходимо отметить, что эта энергия бесконечна. Это представляет собой большой плюс, потому, что все доселе известные доселе источники энергетики, являются ущербными для нашей планеты. По некоторым данным Национальной американской исследовательской академии, «Звезда по имени Солнце» будет способна согревать Землю еще примерно еще 6,5 миллиардов лет, до тех пор, пока не взорвется.
- Повсеместность. Запас солнечной энергетики, весьма огромен. Каждый день наша планета облучается около 120 тысячами тераваттами света самой большой звезды. А это, на секундочку, в 20 тысяч раз больше энергии, чем весь мир способен потреблять ежедневно.
- Стабильность. Энергетику солнца нельзя перерасходовать, она стабильна во все времена. И сейчас и для будущих поколений Солнце будет светить.
- Доступность. Энергию из солнечных лучей можно собирать и использовать каждый летний (и даже зимний ) день, по всей поверхности Земли. Например, Германия, на сегодняшний день, является наиболее использующей солнечную энергию страной в мире, и имеет прекрасный запас именно солнечной энергетики.
- Безопасность для окружающей среды. Экологическая чистота, принципиальный фактор в добывании энергии для человеческих нужд. Сравнивая затраты и воздействия на природу традиционных способов получения энергии, с получением энергии от Солнца, можно убедиться в небольшом воздействии на природу и атмосферу от производств, перевозки и установки солнечных батарей. Это бесспорно важнейшее мероприятие в направлении борьбы с глобальным потеплением.
- Отсутствие шумов. Из — за отсутствия движущихся узлов на самом ресурсе, выработка энергии происходит тихо.
- Выгода. Применение отдельного источника электроэнергии в частном доме, весьма экономично. Принципиально, что обслуживание панелей сводится к минимальным затратам, в году несколько раз следует очищать панели от загрязнений. Гарантия от производителя растягивается на 20 — 25 лет.
Сферы деятельности
Применение солнечной энергетики охватывает многие отрасли. При достаточной удаленности от централизованной электростанции потребность в автономных установках очень велика.
Солнечные батареи используют для опреснения воды в Африке, также для поставки электроэнергии на спутниковые станции. Не случайно солнечную энергетику окрестили «народной» она легко вошла процесс электроснабжения дома. Такая электроэнергия потребляет в сырье, как и фотоэлементы луча, так и его теплопроводность.
Новые технологии
Каждый год технически усовершенствуется процесс изготовления электрических батарей. На стадии постройки сооружения, в строительные материалы внедряются инновационные тонкопленочные панели. Японские производители Sharp, являясь несомненным лидером в изготовлении солнечных панелей, не так давно выпустили в широкое потребление прозрачные накопители с фотоэлементами для остекления оконных проемов. Результаты нынешних исследований в квантовой физике и инновациях подразумевают усовершенствование продуктивности солнечных панелей в три раза.
Негатива от солнечных батарей очень мало, однако иногда они могут показаться принципиальными. К примеру:
- Солнечные батареи просто не работают в пасмурную погоду.
- В регионах, где часто выпадают осадки, очень проблематично применять солнечные панели.
- Стоимость батарей тоже весьма не демократична (возможно пока), восстановление затрат растягивается надолго.
- Для установки солнечных батарей требуются большие участки.
- Солнечные установки способны скапливать только постоянный ток, для переменного же, потребуются еще установки.
- Генерировать энергию возможно только в дневные часы, и соответственно для темного времени суток необходимо приобретать аккумуляторы.
- Бытует мнение, что повсеместное применение солнечных панелей, теоретически способно изменить альбедо (свойство отражать солнечные лучи) нашей планеты, и способствовать изменению климата (но при нынешнем показателе потребления солнечной энергии, это весьма маловероятно).
Как выгодно применять
Учитывая свойство панелей работать лишь в солнечную погоду, необходимо детально изучить рынок солнечных батарей, а именно материал из которого их изготавливают. Поликристаллические панели способны прекрасно генерировать не только прямой солнечный свет, но и рассеянные лучи. А требуемые для действия установок, солнечного излучения облака уже не являются преградой. С целью получения большей эффективности, даже в пасмурную погоду следует выбирать поликристаллические кремниевые батареи.
Однако время и прогресс не стоят на месте и возможно в ближайшем будущем силой мысли будут разработаны батареи, без всяческих недостатков и минусов. И человечество уверенными шагами пойдет в направлении сохранения природы, атмосферы и планеты.
Плюсы и минусы солнечной энергетики Человечество все дальше вглубь уходит по пути загрязнения собственной окружающей среды. Многие мировые умы заняты проблемой возобновляемых, не
Источник: plusiminusi.ru
Станьте первым!