Продолжая тему о разновидностях альтернативной энергетики, остановимся на  "солнечной", то есть энергетике,  использующей прямые солнечные лучи. Устройства для получения прямой солнечной энергии разделяются на два условных типа, в зависимости от вида получаемой энергии: солнечные коллектора и солнечные батареи. Об особенности каждой из них поговорим в этой статье. 

Алексей Сатов, руководитель группы компаний "Валькирия", аспирант кафедры политической аналитики и прогнозирования НАГУ при Президенте Украины специально для UBR.UA

Солнечные коллекторы

Солнечные коллекторы служат для получения из прямых солнечных лучей тепловой энергии. "Собрав" (от английского слова to collect) тепло от солнечных лучей, коллектор передает его с помощью жидкости-теплоносителя по закольцованной системе трубопроводов на разнообразные потребители тепла внутри дома.  Для обеспечения возможности одновременного подключения разнородных потребителей (отопление дома, бассейна, зимнего сада, горячее водоснабжение) в системе устанавливают накопительный бак-аккумулятор, с которого тепло отбирается вторичными жидкостными контурами по мере необходимости.

Коллекторы также подразделяются на два вида: плоскостные и трубчатые (вакуумные).  Вакуумные солнечные коллектора обладают неоспоримым преимуществом перед плоскими. Благодаря особенностям конструкции вакуумные коллектора обладают гораздо большим КПД. Цилиндрическая форма вакуумных труб позволяет сохранять максимальную эффективность в течение всего дня, в то время как плоская поверхность обладает максимальным КПД лишь в полдень. Также зимой вакуумные трубки не отдают обратно в холодный зимний воздух тепло (в вакууме практически отсутствует процесс теплообмена, а лучи солнца проникают вовнутрь). Практически все модели выполнены из специального, антивандального стекла и выдерживают удары и града, и камней и пр. Наиболее удачные модели вакуумных коллекторов могут выдавать разогрев теплоносителя до 100о, т.е. при морозе снаружи в -30о получать в доме горячую воду и батареи отопления до +70о. И все это "добро" почти не требует обслуживания, и при покупке обходится, как правило, в разы дешевле газового или твердотопливного отопительного оборудования. А установка не требует больших финансовых и временных затрат, согласований и точных расчетов. Главное, что нужно учитывать – это требуемая суммарная мощность коллекторов (с учетом сезонов), а также расположение панелей при их монтаже на юг, с углом наклона к горизонту, равному широте местности (у нас это 50о) с допуском "плюс-минус" 15о.

Солнечные батареи

Эти устройства служат для преобразования тепловой (инфракрасной) энергии солнечных лучей в электрическую. Кроме различия в виде получаемой энергии, есть еще ряд других существенных различий. Прежде всего, это сравнительно низкий КПД, который, даже теоретически, не может превышать 20%, а в реальности – в разы меньше.  Далее - большая критичность к направлению на солнце: желательно располагать панели строго перпендикулярно. И, учитывая суточное и сезонное перемещение светила, "поймать" его в фокус без дорогостоящей электромеханической следящей системы – достаточно проблематично.

Еще одна особенность электрических панелей – их высокая стоимость. Это обусловлено высокой стоимостью получения чистейшего (не менее 99,999%), "солнечного" кремния. Стандартная солнечная батарея, составленная из пластин монокристаллического кремния, имеет установленную мощность всего 160-190 Ватт, а стоимость такой электроэнергии, в зависимости от производителя колеблется от 1,3 до 3 USD за один ватт. Исходя из перечисленных особенностей, понятно, что использование таких панелей целесообразно только для слаботочных потребителей (компьютер, система сигнализации и т.п.), а также в местах, где недоступна общая электрическая сеть. И если произвести расчет окупаемости солнечной электрической панели  в сравнении с небольшой стоимостью электроэнергии в нашей сети, то получится цифра в сотни лет.

Но и в этой проблеме наметился прорыв: в последнее время многие производители успешно развивают технологии напыления солнечного кремния на мягкую прозрачную пленку, что при производстве обходится на порядок дешевле. Такие пленочные рулонные батареи постоянно уменьшаются в цене при одновременном улучшении эксплуатационных характеристик. В ближайшие годы можно ожидать массового выхода пленочных батарей на рынки мира. Но также необходимо и учитывать проблему накопления и сохранения электрической энергии, о которой мы рассказывали в предыдущих статьях.

Гибриды

Третьим типом солнечных панелей можно считать гибридные. Такие панели сочетают в себе панели обоих типов и производят, соответственно, и тепловую, и электрическую энергии.

К общему для всех типов панелей недостатку – зависимости от количества солнечных дней в году - можно отнестись спокойно. Солнечный мягкий климат в нашей благословенной Украине дает нам уверенность в этом. Надо только грамотно использовать это преимущество.

Вывод: Применение солнечных коллекторов, дающих тепловую энергию, не только возможно в наших реалиях, но и крайне выгодно. Даже без стимулирующих факторов со стороны государства. Единственной проблемой может стать неверный выбор организации, которой вы доверите произвести расчеты необходимой вам мощности, подобрать нужную конфигурацию оборудования и сам монтаж всей системы с пуско-наладочными работами.

Читайте также: Ветроэнергетика - энергия "на ветер" или реальная альтернатива?

Читайте также: Біогаз в Україні. Як перетворити органічні відходи на енергію

Хотите первыми получать важную и полезную информацию о ДЕНЬГАХ и БИЗНЕСЕ? Подписывайтесь на наши аккаунты в мессенджерах и соцсетях: Telegram, Twitter, Google+, Facebook, Instagram.

Теги: альтернативная энергетика солнечные батареи
Источник: Украинский Бизнес Ресурс Просмотров: 7391