Новые технологии использования солнечной энергии
- Категория: Новости альтернативной энергии
- Опубликовано 09.01.2016 23:07
- Автор: Abramova Olesya
В подавляющем большинстве случаев, только благодаря невозобновляемым природным ресурсам, человечество получает возможность обеспечить свои ежедневные потребности: осуществлять авиаперелеты, получать доступ к электричеству в любое время, освещать города в ночное время, иметь под рукой столько работающей техники, сколько требуется для работы или отдыха и т. д.
Современный человек осознает, что правильно по отношению к окружающей среде использовать возобновляемые источники энергии, такие как Солнце, ветер и другие. Современные технологии уже сегодня дают возможность при помощи использования солнечной энергии обеспечить электричеством целые города. В Украине все чаще встречаются энергонезависимые дома, коттеджи и дачи, которые снабжены солнечной электростанцией для генерации достаточного количества электроэнергии и накапливания ее в аккумуляторах.
Традиционные солнечные панели
На сегодняшний день самым распространенным методом преобразования солнечной энергии в электрическую являются моно- и поликристаллические солнечные панели. Это традиционные всем привычные панели, которые довольно часто можно встретить на крышах частных домов украинцев, а особенно – в южной части страны.
Зеркальные солнечные тарелки
Многие люди задаются вопросом, почему использование солнечной энергии до сих пор не стало доминирующим среди других источников, и одним из препятствий является дороговизна оборудования с высокой эффективностью работы.
Зеркальные солнечные тарелки позволили существенно повысить эффективность работы, особенно при установке на подвижную монтировку, которая запрограммирована и поддерживает центр тарелки под углом 90° к Солнцу максимальное время в течение суток, тем самым собирая максимальное количество солнечной энергии. Подобные монтировки применяются и для традиционных солнечных панелей, что также повышает эффективность их работы. Но конструкция тарелки позволяет почти в 2000 раз больше улавливать солнечных лучей и эффективность значительно выше: 80% у зеркальной тарелки против 20% у панелей.
Литиевые батареи для накапливания электроэнергии
Важным моментом является возможность сохранения энергии для использования в ночное время или тогда, когда погода пасмурная. Безусловно, недорогим решением является традиционные свинцово-кислотные аккумуляторы в герметизированном корпусе, производятся оптимизированные серии – Solar GEL Range. Однако AGM или GEL аккумуляторы обеспечивают не более 800 циклов глубокого разряда и около 1700 циклов при 50% глубине разряда.
Современное решение для домашнего и промышленного применения в составе солнечной электростанции – литиевые аккумуляторы. Как правило, современные литиевые аккумуляторы относятся к литий-железо-фосфатному типу (LiFePO4). Технология на основе лития обеспечивает гораздо больший ресурс до 2000 циклов глубокого разряда и ~6000 циклов при 50% глубине разряда. Если рассматривать стоимость электростанции в комплексе – учитывая стоимость амортизации, срок службы, эффективность работы, оптимальным решением является применение литий-железо-фосфатных аккумуляторов.
Портативные солнечные источники питания
Порой случаются мощные катаклизмы, которые приводят к полному или частичному разрушению инфраструктуры, в таких ситуациях портативные солнечные источники питания приходятся очень кстати. Также эти устройства используются в развивающихся странах, где есть проблемы с электроснабжением отдельных территорий.
В Украине использование портативных солнечных электростанций востребовано там, где нет линий электропередач, но требуется обеспечить электропитанием оборудование мощностью от 30 до 1000 Вт.
В составе подобных систем применяются, как правило, небольшие солнечные панели, аккумуляторы различных типов, солнечные контроллеры заряда и инвертор для преобразования постоянного напряжения 12/24В в переменное 220/230В. Подобные системы имеют очень большой разброс по стоимости, т. к. могут комплектоваться разного качества составляющими.
Солнечное опреснение воды
Относительно недавно ученые предложили весьма интересный вариант опреснения соленой воды и благодаря переработке солнечного света в электрическую энергию появляется возможность удалять нежелательные минералы из соленой воды. Полученная пресная вода может применяться как для сельскохозяйственных нужд, так и для бытовых нужд человека. Использование солнечной энергии для опреснения воды позволяет решить серьезную проблему с острым дефицитом пресной воды на некоторых континентах.
Солнечная энергия и транспорт
Уже сегодня создан самолет «Импульс 2», который может летать с пилотом только благодаря солнечной энергии, в т.ч. в ночное время и в пасмурную погоду. Существует огромное множество примеров применения солнечной энергии в составе автомобильного и Ж/Д транспорта.