УКР | РУС | ENG
УКР | РУС | ENG
енергетичний кооператив
Головна Автори Інформація по Герасимюк Оксана

Герасимюк Оксана

Застосування альтернативної енергії у світі

Герасимюк Оксана
-
0
Застосування альтернативної енергії у світі

В Англії «ловлять» енергію хвиль 

Фірма Sea Wave Energy перетворює енергію хвиль в електрику. Остання розробка компанії, створена Адамом Захеосом (Adamos Zakheos), називається WaveLine Magnet – з’єднані між собою платформи, які плавають на поверхні моря. Коли хвиля проходить під ланцюжком таких платформ, її енергія перетворюється в електричну.

1

 Представник компанії Крістофер Біггс (Christopher Biggs) говорить: “Поки що використання енергії хвиль знаходиться в дитячому віці в порівнянні з іншими поновлюваними джерелами, але Сполучене Королівство має найбільші в світі ресурсами хвильової енергії. Її досить для покриття 22% потреб країни в енергії. “

 “Це один із способів отримати енергію, не використовуючи викопне паливо … Один з проектованих нами повнорозмірних масивів буде здатний зробити 30000 мегават-годин електроенергії на рік. Крім того, такий пристрій буде перешкоджати ерозії берегів, знижуючи силу ударів хвиль в берег. »

Стиснене повітря в соляних печерах

 1441539620_1Компанія Storelectric пропонує закачувати в соляні печери стиснене повітря для того, щоб зберегти енергію, отриману з поновлюваних джерел. Засновник компанії Марк Ховітт (Mark Howitt) говорить “Це найбільша в світі акумуляторна батарея і вона використовує тільки повітря, воду, сіль і доступне у продажі обладнання.”

Така батарея дозволяє акумулювати енергію і зберігати її до тих поки, поки не виникне в ній потребу. Соляні печери вже використовуються для зберігання природного газу, але Storelectric – перша компанія, яка успішно реалізувала проект із закачування компресором повітря в печеру і зберігання його під тиском в 30 разів вищим, ніж тиск в шинах автомобілів.

На Ейфелевій вежі встановили вітрогенератори

Герасимюк Оксана
-
0
На Ейфелевій вежі встановили вітрогенератори

Ейфелева вежа почала використовувати енергію вітру

Одна з найвідоміших світових визначних пам’яток почала «ловити вітер» після установки двох вітрових турбін з вертикальною віссю обертання, які включені в проект оновлення Ейфелевої вежі.

1Американська фірма Urban Green Energy (UGE), що спеціалізується на відновлюваній енергетиці, 24 лютого оголосила, що вона встановила на вежі дві турбіни, здатні щорічно виробляти 10 000 кіловат-годин електроенергії. Цього достатньо, щоб забезпечувати енергією всі комерційні заклади, що розміщуються на першому поверсі вежі Ейфеля. У компанії заявляють, що дві турбіни UGE VisionAIR5 є “практично безшумними” і пофарбовані так само, як і вся вежа.

Турбіни знаходяться на висоті 400 футів над рівнем землі. Таке розміщення було вибрано з міркувань отримання максимуму енергії, оскільки тут відносно стабільний вітер.

Вертикальні турбіни мають меншу продуктивність у порівнянні з традиційними, але вони мають перевагу в міських умовах, де вітер мало передбачуваний і може дути з різних напрямків.

Керівник UGE Нік Бліттерсвік (Nick Blitterswyk) говорить: «Ейфелева вежа – одна з найвідоміших архітектурних споруд в світі і ми горді тим, що наша технологія була обрана при оновленні вежі. Коли відвідувачі з усього світу бачать вітрові турбіни, ми робимо ще один крок до того, що весь світ буде використовувати тільки чисту відновлювальну енергію. »

Вітрові турбіни – це тільки частина проекту модернізації Ейфелевої вежі, який включає також установку енерго-ефективних світлодіодних світильників і сонячних водонагрівачів площею 10 квадратних метрів, які забезпечать половину потреби павільйонів вежі в гарячій воді. Крім того, були встановлені теплові насоси для обігріву приміщень і система рекуперації дощової води.

Вeta.ray – сферичний генератор сонячної енергії

Герасимюк Оксана
-
0
Вeta.ray – сферичний генератор сонячної енергії

Німецький архітектор Андре Бросселя (Andre Broessel) вважає, що його винахід дозволить “вичавити більше соку з сонця”, навіть в нічні години і в тих регіонах, де сонця мало. Його компанія Rawlemon (якщо перекласти назву буквально, то вийде Сирий Лимон, що трохи бентежить) створила прототип сферичного генератора сонячної енергії, який назвали beta.ray.

1

Його технологія, заснована на принципах сферичної геометрії та двох-осьової системи відстеження положення сонця, дозволяє вдвічі збільшити отримання енергії з звичайних сонячних панелей на набагато меншої площі.

Футуристичний дизайн установки дуже раціональний і пристосований для похилих поверхонь, стін будинків і взагалі будь-якого місця, куди проникає сонячне світло. Такі пристрої можна навіть використовувати в якості станції зарядки для електромобілів.

1

Як це працює?

“Пристрій beta.ray забезпечено гібридним колектором для отримання електрики і теплової енергії одночасно. Площа кремнієвих осередків скорочена до 25% при тому ж самому виході енергії за рахунок використання фокусуючих концентраторів у вигляді кульових лінз (Ball Lens point focusing concentrator).

У нічний час кульові лінзи перетворюються в потужні лампи для освітлення навколишньої місцевості за рахунок декількох світлодіодів. Установка розроблена для тих місць, де немає доступу до стаціонарних електромереж, а також додаткового постачання будівель електричною та тепловою енергією, наприклад, гарячою водою.

Модульна колекторна система виробляє і акумулює енергію в денний час і може навіть отримувати енергію в нічні години від місячного світла.

Immortus – електромобіль на сонячній енергії

Герасимюк Оксана
-
0
Immortus – електромобіль на сонячній енергії

Якщо ви коли-небудь заглядали в розділ коментарів на сторінках сайтів, присвячених електромобілям або електробайкам, ви знаєте, що противники електромобілів вважають, що це не «екологічно чисті автомобілі, вони їздять на вугіллі». Однак про Immortus такого не скажеш. Immortus – це електричний автомобіль, який генерує власну енергію за рахунок 7 квадратних метрів сонячних фотоелектричних панелей. Якщо потрібно, його акумулятор можна зарядити від мережі, але при сонячній погоді він може проїхати необмежену відстань зі швидкістю 60 км/год.

Immortus заснований на гоночній технології, спочатку створеній командою Aurora Solar Car з Австралії, яка брала участь у безлічі гонок на автомобілях з сонячними батареями. Він відрізняється малою вагою і оригінальною формою, що поєднує максимальну площу сонячних панелей з екстремальної аеродинамікою, включаючи закриті колеса.

1

Однак, на відміну від гоночних машин, Immortus створений для практичного використання на дорогах. До 100 км/год автомобіль розганяється менш, ніж за сім секунд, а його максимальна швидкість складає 150 км/год. Він розрахований на двох чоловік і має невеликий багажник, достатній для повсякденних потреб. Його творці з австралійської компанії EVX Ventures, перераховуючи його переваги, відзначають, що їзда на ньому приносить задоволення, тому що він управляється як добре збалансований спортивний автомобіль.

Там, де Tesla Model S має масивну батарею на 85 кВт*год, самопідзаряджувана енергетична система Immortus використовує лише акумулятор ємністю 10 кВт*год. Автомобіль працює на двох двигунах постійного струму, встановлених на стійках, що ведуть до задніх осей. Кожен з них має пікову потужність 20 кВт, тобто загальна потужність складає всього 40 кВт. Хоча ця величина не вражає уяву, але весь автомобіль спроектований так, що дозволяє витягти максимум з цієї потужності. Він важить всього 550 кг, що за співвідношенням потужності до ваги і швидкості розгону робить його схожим на Mazda MX-5, а розподіл ваги подібний характеристикам у спортивних автомобілів.

Mazda, звичайно, обжене Immortus, тому що Immortus не використовує звичайні дорожні шини. Замість цього він буде використовувати шини, спеціально розроблені для сонячних гонок, і дуже тонкі колеса з низьким коефіцієнтом тертя шин, що забезпечує низький опір коченню. Вони виглядають не дуже привабливо, але з іншого боку, вони все одно заховані під аеродинамічними кришками колісних арок, так що їх не видно. Завдяки виключно малій вазі, гарній аеродинаміці і шинам з малим контактом з поверхнею EVX очікує, що запас ходу їх невеликого акумулятора ємністю 10 КВт-годин складе цілих 400 км навіть вночі, коли немає підзарядки від сонця. Якщо ж світить сонце і дорога рівна, можна їхати практично нескінченно, дотримуючись швидкості 60 км/год. Якщо збільшити швидкість до 85 км/год, запас ходу складе приблизно 550 км.

Кожен автомобіль виготовляється під замовлення. Легкість конструкції є ключовою властивістю з точки зору команди Immortus, тому що вони не планують налагодити масове виробництво автомобіля.

«Ми не намагаємося стати подобою Tesla,» говорить Баррі Нгуєн (Barry Nguyen), президент і один із засновників фірми EVX Ventures. «Tesla – виробник масових автомобілів, а ми – розробники електромобілів на замовлення. У США і Австралії існує законодавче регулювання, яка допускає індивідуально сконструйовані транспортні засоби. Важливо не тільки те, що завдяки цьому ви можете укласти контракт з виробником автомобілів і побудувати автомобіль, який має право їздити, не проводячи краш-тестів, які обходяться в 5-10 мільйонів доларів. Ми плануємо продавати ці автомобілі в невеликих обсягах.»

EVX не розраховують продати більше 100 екземплярів Immortus. За їхніми оцінками, ціна складе близько 500 000 австралійських доларів ($ 370000), а такі витрати можуть собі дозволити тільки багаті ентузіасти. Проте, ідеї, вироблені в рамках проекту Immortus, можуть бути застосовані до інших проектів, націленим на широкого споживача. EVX планує зібрати $ 1,5 млн, щоб почати виробництво Immortus, і для цього покаже зменшену версію автомобіля з дистанційним управлінням на виставці SEMA в Лас-Вегасі в листопаді поточного року.

Як би там не було, Immortus разом з прототипом автомобіля Stella Lux з Нідерландів прокладає дорогу для нової категорії транспортних засобів, які повністю енергетично незалежні. Електромобілів, в яких ви будете дуже рідко, а то і взагалі ніколи, думати про те, де знайти наступну заправку. Високо-технологічним спорткарів, які ви не захочете тримати в гаражі, тому що там вони не побачать сонця. І в міру того, як будуть вдосконалюватися технологія акумуляторів і ефективність сонячних панелей, такі автомобілі можуть стати набагато більш життєздатними.

Технічні характеристики

Довжина – 5 м.
Ширина 2.0 м.
Висота 1.1 м.
Висота центра ваги – 0.6 м.
Вага з повним завантаженням – 550 кг.
Колісна база – 2.5 м.
Колія 1.9 м.
Загальна площа сонячних панелей – 7 м2
ККД панелей – 22%
Тип сонячних осередків – кремнієві
Ємність акумуляторної батареї – 10 кВтг
Тип батареї – літій-іонні
Пікова потужність – 2 x 20 КВт
Номінальна потужність – 2 x 1.25 КВт
Два мотора в задніх колесах
Розгін до 100 км / год – менше 7 секунд

1

Студентський електромобіль Sunswift eVe перевершив електромобіль Tesla

Герасимюк Оксана
-
0
Студентський електромобіль Sunswift eVe перевершив електромобіль Tesla

У електромобіля Тесла з’явився новий конкурент, і це не один із всесвітніх «монстрів» типу «БМВ» чи «Дженерал Моторс». Загроза виходить від студентів австралійського Університету з їх дітищем – електромобілем Сансвіфт Еве (Sunswift eVe). Цей апарат встановив новий світовий рекорд середньої швидкості руху на відрізку в 500 кілометрів (310 миль): більше 60 миль/год на одній зарядці. Це значне досягнення: зазначений результат дуже важливий, беручи до уваги не настільки широку поширеність електромобілів. Цей рекорд показує, що електромобіль може проїхати сотні миль на прийнятній для широких трас швидкості руху.

2

Даний результат, образно кажучи, «загнав в асфальт» попередній рекорд, де досягнута швидкість коливалася біля позначки 45 миль/год. До того ж автомобіль студентів проїхав далі на одній повній зарядці, ніж знаменитий аналог від Тесли седан моделі S.

Дітище студентів під лейблом EVE зовні також виглядає досить привабливо, а заряджатися його батарея може від звичайної побутової розетки в гаражі, а то і зовсім від безлічі сонячних панелей, розміщених на капоті або даху авто. Це вже п’ятий транспортний засіб, створений студентами Університету Нового Південного Уельсу.

Нинішнє творіння студентів – електромобіль Sunswift eVe – найбільш практичний винахід з усіх попередніх спроб. Це серйозний стрибок вперед в порівнянні з більш ранніми версіями, в яких не було нічого крім водійського сидіння, невеликого комплекту сонячних батарей і всього три колеса.

3

У варіанті Eve є вже два сидіння для дорослих і виглядає вона вже майже як нормальна звична машина, на відміну від прототипу. Однак, чекати особливого гламурного комфорту від дітища студентів не доводиться. Цю модель можна охарактеризувати як спартанську, у її творців стояло завдання не перевищити вагу авто в 700 фунтів. Це менше, ніж батарея, яка живить модель Тесла S (звичайно, потрібно мати на увазі, що набагато важча модель Тесла S вміщає до семи осіб, та ще й так на борту такі дорогі речі, як шкіряні сидіння і систему кондиціонування).

Щоб зарядити повністю 130 футову батарею Panasonic студентського автомобіля потрібно вісім годин і звичайна побутова розетка. Якщо ж підключитися до промислового порту, то можна впоратися і за п’ять годин. Компанія Sunswift заявляє, що якщо припаркувати автомобіль на сонці на 8 годин то 800 Ватовий комплект сонячних панелей набере достатньо енергії для двогодинної поїздки, що вистачить з лишком на шлях від будинку до роботи. Сонячні панелі здатні акумулювати енергію і в тому час, поки апарат рухається, проте в недостатній поки кількості, щоб забезпечити потреби двигуна для невпинної їзди.

Автомобіль зробив 120 повних кіл на 2,6 мильній круговій трасі Австралійського Автомобільного Центру в Вікторії. Пара водіїв керували машиною в три прийоми, щоб уникнути перевтоми, і зупинялися для відпочинку тільки в моменти, коли механіки міняли і підкачувати колеса. Сонячні батареї знаходилися в положенні, тому що команда хотіла встановити рекорд швидкості саме для електромобілів, а не для машини на сонячних батареях. Останні потрапляють вже в іншу категорію, більш вузьку і нечисленну.

1

Все тестове випробування було покликане показати що Sunswift eVe готовий саме для практичного використання, здатний долати сотні миль на шосейній швидкості без підзарядки. Машина Sunswift eVe – «демонстрація технічної життєздатності» – так говорить Хайден Сміт, Директор проекту компанії Sunswift.
Студентська команда Університету мала намір показати всім, що електромобіль, що живиться сонячною енергією від панелей – «обґрунтована альтернатива транспортним засобам, що приводиться в рух на традиційних видах палива» (бензин, газ та ін.)

Що таке інсоляція?

Герасимюк Оксана
-
0
Що таке інсоляція?

Сонячна енергія – джерело життя на Землі. Це світло і тепло, без яких не може жити людина. При цьому існує мінімальний рівень сонячної енергії, при якому життя людини є комфортним. Під комфортом в даному випадку мається на увазі не тільки наявність природного освітлення, але і стан здоров’я – недостача сонячного світла призводить до різних захворювань. Крім того, енергія сонця може бути використана не тільки для забезпечення комфортного існування живих істот (людини, рослин, тварин) світлом і теплом, а й для отримання електро- і теплової енергії.

Кількісним показником при оцінці потоку сонячної сонячної енергії служить величина, яка носить назву інсоляція. Вікіпедія дає таке визначення цієї величини:

Інсоляція (лат. In-sol від in – всередину + solis – сонце) – опромінення поверхонь сонячним світлом (сонячною радіацією), потік сонячної радіації на поверхню; опромінення поверхні або простору паралельним пучком променів, що надходять з напрямку, в якому видно в даний момент центр сонячного диска.
Інсоляція вимірюється числом одиниць енергії, падаючої на одиницю поверхні за одиницю часу. Зазвичай інсоляцію вимірюють в кВт * год / м2. На наступному малюнку наведено дані про величину інсоляції в різних регіонах світу.

1

Величина інсоляції залежить від висоти Сонця над горизонтом, від географічної широти місця, від кута нахилу земної поверхні, від орієнтації земної поверхні по відношенню до сторін горизонту.

Показник інсоляції впливає на безліч областей нашого життя, починаючи від комфортності проживання та закінчуючи енергетикою.

Інсоляція і комфорт проживання

Комфорт проживання людини в тому чи іншому приміщенні багато в чому пов’язаний з природним освітленням, яке має місце в даному приміщенні протягом доби. Однак показники інсоляції житлових приміщень і рівень освітленості не є тотожними один одному.

Слід зауважити, що інсоляція – це не тільки кількість сонячного світла, що потрапляє в житлове приміщення протягом доби або, як прийнято при нормативних розрахунках, протягом календарного нормативного періоду, це ще і наявність або відсутність фотобіологічні ефекту – природне опромінення приміщень має бактерицидну дію, тобто, якщо приміщення добре освітлюється сонцем, воно є куди як більш корисним для здоров’я.

Дослідження показали, що для ефективної протидії таким спробам досить, щоб інсоляція приміщення становила близько 1,5 годин в день, причому навіть не кімнати, а підвіконня.

З метою забезпечення комфорту проживання і здоров’я населення, встановлюються санітарно-гігієнічні норми рівня інсоляції житлових приміщень, відповідно до яких ведеться будівництво житлових і адміністративних будівель (нормування можна перевірити в розділах, присвячених інсоляції.

Санітарні норми і правила встановлюють нормативну тривалість інсоляції в одиницях часу, яка повинна забезпечуватися для відповідних будівель і споруд.

Нормативна інсоляція залежить від географічної широти. Виділяється три умовних зони – північна (на північ від 58 град. пн.ш.), центральна (58 град.п.ш. – 48 град.п.ш.) і південна (на південь від 48 град.п.ш.) – для яких розрахунковим чином визначається тривалість інсоляції. У зв’язку з цим особливого значення набувають методи розрахунку інсоляції.

В даний час існує декілька методів розрахунку інсоляції, які застосовуються для розрахунку інсоляції житлових приміщень в містобудуванні: геометричні та енергетичні. За допомогою геометричних методів визначається напрямок і площа перетину потоку сонячних променів в певний час дня і / або року. За допомогою енергетичних методів визначається щільність потоку сонячних променів, опромінення і експозиція поверхні в різних одиницях вимірювання (ці одиниці виміру можуть бути світлові, бактерицидні, ерітемние і так далі).

Розрахунок інсоляції житлових приміщень проводиться як вручну, так і за допомогою спеціалізованих програм. Для цього можна використовувати «Солярис» – програма для розрахунку інсоляції. Також активно застосовується японська програма MicroShadow for ArchiCA, що використовує ручний метод ортогонального проектування. Однак, деякі фахівці стверджують, що дані програми не дозволяють зробити досить коректний розрахунок, на який можна було б з упевненістю спиратися при проектуванні будинків і споруд, і в результаті рівень інсоляції може не відповідати бажаному і необхідного для комфортного проживання.

Інсоляція і сонячна енергетика

Під час постійного подорожчання енергоносіїв традиційного виду особливе значення отримує альтернативна енергетика, однією з найважливіших частин якої є використання сонячної енергії, тобто – сонячна енергетика.

Цей вид енергетики заснований на використанні сонячної енергії з перетворенням її в електричну і / або теплову енергію за допомогою відповідних приладів. Для уловлювання енергії сонця використовуються фотоелектричні панелі, і їх ефективність безпосередньо залежить від рівня інсоляції в даній місцевості.

Очевидно, що чим вище інсоляція, тим ефективніше працюють геліопанелі, так як на них надходить більше енергії. Сучасні сонячні панелі оснащені двигунами, які дозволяють їм розгортатися і слідувати за сонцем протягом світлового дня (на зразок того, як повертаються за сонцем багато квіти) – це підвищує ККД сонячних електростанцій.

У південних широтах, де рівень інсоляції високий практично протягом всього календарного року, геліоелектростанції можуть бути використані самі по собі, в той час як в тих широтах, де рівень інсоляції знижений, а також де кліматичні умови припускають наявність великої кількості туманних і похмурих днів, доводиться до фотоелектричних панелей додавати не тільки акумулятори, але і електростанції іншого типу – вітряні або гідроелектростанції, які підключаються до вироблення електроенергії (і / або теплової енергії), коли рівень інсоляції в даній місцевості істотно знижує продуктивність геліоелектростанцій.

Особливо широко останнім часом поширилися фотоелектричні панелі, призначені для отримання енергії в індивідуальних котеджах і заміських будинках. Вони використовуються в поєднанні з вітрогенераторами, що дозволяє власникам такої заміської нерухомості постійно отримувати власну електроенергію і не залежати.

Сонячна інсоляція в Україні

1

Як видно з таблички рівень сонячної інсоляції на території України є досить різноманітним. Кількість сонячного випромінювання варіюється не лише по території країни, а й в залежності від пори року. При виборі сонячних панелей для дому потрібно враховувати показники інсоляції як річні так і помісячні, щоб мати завжди необхідну кількість електроенергії

Недорогі сонячні панелі з олова і перовськіту

Герасимюк Оксана
-
0
Недорогі сонячні панелі з олова і перовськіту

Широко доступне і недороге олово могло б значно знизити вартість сонячних батарей, зменшивши забруднення навколишнього середовища завдяки меншій токсичності в порівнянні зі свинцем, використовуваним в даний час.
Дослідники з США та Великобританії проводять експерименти з використання олова замість свинцю у виробництві сонячних батарей, що перетворюють світлову енергію прямо в електричну. Перовськіт – це мінерал, що складається головним чином з титанату кальцію, чия будова ідеально для використання в сонячних батареях. Основна розробка перовскітних сонячних батарей заснована на поглинанні сонячного світла свинцем. Однак, нові дослідження віддають перевагу використанню олова за його меншу токсичність.

«Олово є в надлишку і воно дешеве. Його використання в сонячних батареях могло б знизити ціну, зменшивши кількість геополітичних питань, пов’язаних з постачанням сировини ».- зазначає Тіна Кейсі в Clean Technica, друкарська про стабільність і нових матеріалах.

Сонячні батареї швидко стають глобальним продуктом. Незважаючи на те, що ціни на сонячні батареї сильно розрізняються залежно від їх типу та ефективності, в цілому вони стають більш доступними. Згідно Cost of Solar сонячні батареї стали дешевше наполовину в порівнянні з 2000 роком і в 100 разів – з 1977 р Сьогодні вартість одиниці потужності дорівнює 70-73 центів за 1 Вт. Установка і отримання дозволу на експлуатацію може підвищити ціну до 4,72 доларів за 1 Вт.

Одним з досліджень по використанню олова в сонячних батареях для зниження їх вартості займаються розробники в Північно-Західному Університеті Іллінойсу. Їх дизайн нового елемента сонячної батареї складається з п’яти шарів. Перший шар – пропускає світло скло. Другий шар – діоксид титану. Потім йде лист олова. За ним – електронна схема. Останнім йде золоте покриття, яке формує задній контактний електрод фотоелемента.

«Відмова від використання свинцю в дуже перспективному типі сонячних батарей є проривом» .- заявив Меркурій Г. Канатцідіс, фахівець з неорганічної хімії, який вивчає олово. – «Олово дуже підходящий матеріал. І ми показали, що він працює в складі ефективної сонячної батареї ».

Вчені з Великобританії провели подібні експерименти з використанням олова в перовскітних сонячних батареях і також повідомляють про успіх.

«Демонстрація сонячних батарей, які використовують перовскіт на основі олова, з’явилася чітким показником можливості створення хороших сонячних батарей, які містять свинець. Цим відкрилася можливість використання подібних металів в перовскітних структурах, що веде до безлічі нових напрямків досліджень для знаходження їх оптимальних поєднань. »- Заявив Генрі Снайт, головний автор дослідження, опублікованого в журналі Energy & Environmental Science.

Одним з недоліків використання олова замість свинцю в сонячних батареях є їх менша ефективність. Команда вчених з Великобританії повідомила, що їх прототип показав близько 6 відсотків ефективності в перетворенні сонячного світла в електрику. Проект американських учених показав приблизно ті ж результати. Британські дослідники вважають, що сонячні батареї цього типу в міру розробок можуть досягти ефективності близької до 20%. Лідируюча в даний час технологія сонячних батарей має ефективність близько 25%

Процес виробництва сонячних панелей

Герасимюк Оксана
-
0
Процес виробництва сонячних панелей

Технологічний процес виготовлення сонячних панелей складається з кількох етапів:

1 етап

2Перше з чого починається будь-яке виробництво, в тому числі і виробництво сонячних батарей – це підготовка сировини. Основною сировиною в даному випадку служить кремній, а точніше кварцовий пісок певних порід. Технологія підготовки сировини складається з 2 процесів:

  1. Етап високотемпературного плавлення.
  2. Етап синтезу, що супроводжується додаванням різних хімічних речовин.

Шляхом цих процесів досягають максимального ступеня очищення кремнію до 99,99%. Для виготовлення сонячних батарей найчастіше використовують монокристалічний і полікристалічний кремній. Технології їх виробництва різні, але процес отримання полікристалічного кремнію менш витратний. Тому сонячні батареї, виготовлені з цього виду кремнію, обходяться споживачам дешевше.

Після того, як кремній пройшов очищення, його розрізають на тонкі пластини, які, в свою чергу, ретельно тестують, виробляючи замір електричних параметрів за допомогою світлових спалахів ксенонових ламп високої потужності. Після проведених випробувань пластини сортують і відправляють на наступний етап виробництва.

2 етап

2Другий етап технології являє собою процес пайки пластин в секції, з подальшим формуванням з цих секцій блоків на склі. Для перенесення готових секцій на поверхню скла використовують вакуумні держаки. Це необхідно для того, щоб виключити можливість механічного впливу на готові сонячні елементи. Секції, як правило, формують з 9 або 10 сонячних елементів, а блоки – з 4 або 6 секцій.

3 етап

23 етап – це етап ламінування. Спаяні блоки фотоелектричних пластин ламінують етиленвінілацетатною плівкою і спеціальним захисним покриттям. Використання комп’ютерного управління дозволяє стежити за рівнем температури, вакууму і тиску. А також програмувати необхідні умови ламінування в разі використання різних матеріалів.

4 етап

2Монтування. На останньому етапі виготовлення блоків сонячних батарей монтується алюмінієва рама і сполучна коробка. Для надійного з’єднання коробки і модуля використовується спеціальний герметик-клей. Після чого сонячні батареї проходять тестування, де вимірюють показники струму короткого замикання, струму і напруги точки максимальної потужності і напруги холостого ходу. Для отримання необхідних значень сили струму і напруги можливе об’єднання не тільки сонячних елементів, але і готових сонячних блоків між собою.

Яке обладнання необхідне?

При виробництві сонячних панелей необхідно використовувати тільки якісне обладнання. Це забезпечує мінімальні похибки при вимірюванні різних показників в процесі тестування сонячних елементів і зібраних сонячних панелей. Надійність обладнання передбачає довший термін експлуатації, отже, мінімізуються витрати на заміну вийшлого з ладу обладнання. При низькій якості можливі порушення технології виготовлення.

Основне обладнання, яке використовується в процесі виробництва сонячних панелей:

3

  1. Стіл для перемещення. Незамінний при здійсненні різних дій з сонячними модулями. Обрізка країв, укладка, установка сполучної коробки – ці та багато інших операцій виробляють виключно на даному столі. Закріплені на стільниці неметалеві кульки дозволяють без будь-яких зусиль переміщати модуль, не пошкоджуючи його при цьому.
  2. 4Ламінатор для сонячних батарей. Як зрозуміло з назви, дане обладнання застосовується при ламінації сонячних елементів. Всі необхідні параметри підтримуються спеціальними контролерами. Є можливість вибору як повністю автоматизованого режиму роботи, так і ручного управління.
  3. Інструмент для різання кремнію. Розрізання здійснюється волоконним лазером. Розміри задаються програмно.2
  4. Машина для очищення скла. Устаткування використовується для очищення скляних підкладок. Процес відбувається в кілька етапів. Спочатку скло очищають з використанням миючого засобу, для чого застосовують нейлонові щітки, а потім споліскують деионизированной водою в 2 етапи. Потім скляні підкладки сушать холодним і гарячим повітрям.

Хто постачає в Україну сонячні батареї?

Сонячні панелі – справа дуже перспективна, а головне прибуткова. Кількість куплених сонячних батарей збільшується з кожним роком. Що забезпечує постійне зростання обсягів продажів, в якому зацікавлений будь-який завод з виробництва сонячних батарей, а їх по всьому світу чимало.

На першому місці стоять, звичайно, китайські компанії. Низька вартість сонячних батарей, які китайці експортують по всьому світу, привела до появи безлічі проблем у інших найбільших компаній. За останні роки про закриття провадження сонячних панелей оголосили, щонайменше, 4 німецьких бренди. Почалося все з банкрутства компанії Solon, після якої закрилися Solarhybrid, Q-Cells і Solar Millennium. Американська компанія First Solar також заявила про закриття свого заводу у Франкфурті-на-Одері. Хоча, з огляду на те, що китайські сонячні батареї коштують, наприклад, майже в 2 рази дешевше німецьких аналогів, дивуватися тут нема чому адже якість їх набагато гірша.

Розрахунок необхідної кількості сонячних панелей

Герасимюк Оксана
-
0
Розрахунок необхідної кількості сонячних панелей

Перш ніж встановлювати на даху свого будинку сонячні батареї, природно потрібно зробити розрахунок самої батареї, а також всіх елементів мережі. Правильність усіх розрахунків дозволить уникнути зайвих витрат, отримати максимальний ефект від впровадження, а також забезпечити нормальне функціонування всієї системи.

Отже, щоб дізнатися, панелі якої потужності будуть потрібні для установки, необхідно знати потужність всіх електроприймачів в будинку. Якщо від сонячних батарей буде запитана тільки частина приймачів, то відповідно потрібно знати потужність тільки цих приймачів.

Потужність завжди можна подивитися в паспорті приймача.
Припустимо, ми хочемо живити кілька лампочок і насос від сонячної панелі. Складаємо невелику табличку, де вказуємо потужність, число годин роботи, добове споживання і суму всіх електроприладів.

Електроприлад   Потужність(Вт)         Кількість Час роботи(год) Використання за добу (Вт·год)
Насос          600              1         3        1800
Лампа          100              5         6        3000
Всього          700            4800

Перемножуємо стовпчики і отримуємо споживання за добу.

Наступний крок – це визначення річної кількості сонячної радіації, характерне для даного регіону. Інформацію можна знайти в інтернеті або у метеорологів. Це таблиця, в якій зазначений рівень сонячної радіації (кВт · год / м² / день) з розбивкою по місяцях.
1Згідно таблиці найкращий рівень інсоляції буде в червні місяці, а найгірший – у грудні.
Наше добове споживання становить 4800 Вт · год. Також врахуємо втрати на розряд-заряд акумулятора (трохи пізніше я зупинюся на цьому детальніше). Величину втрат приймемо 20%.

W = 4800 × 1,2 = 5760 Вт · год = 5,76 кВт/год

Припустимо, нам треба встановити панелі потужністю 260 Вт і номінальною напругою 24 В. Визначимо скільки здатна виробити електроенергії в добу одна така панель влітку і взимку.

(W = k Pw E / 1000). 1000 Вт / м2 – це інтенсивність сонячної радіації, при якій панелі тестуються. На виході отримуємо Вт/год.
W = 0,5 × 260 × 5,09 = 661,7 Вт/год.
W = 0,7 × 260 × 0,69 = 125,5 Вт/год,
де 0,5 і 0,7 поправочні коефіцієнти для літнього і зимового періоду відповідно.
Ділимо отримані значення на максимальну потужність панелі і округляємо:
N = 5760 / 661,7 = 8,7 шт.
N = 5760 / 125,5 = 45,8 шт.
Виходить, що влітку для забезпечення ел. енергією заданого навантаження знадобиться 8 панелей, взимку ж таких панелей знадобилося б 45. Тобто в зимовий час 8 панелей не зможуть повністю забезпечити ел. енергією обрані електроприлади.
Ми зробили досить грубий розрахунок, але в будь-якому випадку суть його така. На практиці в залежності від ситуації беруть до уваги кут нахилу панелей, поворот і т.д., і вводять поправочні коефіцієнти.

Одним з переваг батарей є те, що їх поступово можна нарощувати, збільшуючи тим самим потужність. Спочатку можна поекспериментувати з батареями невеликої потужності, а потім збільшити їх кількість.

Теплова енергія океану

Герасимюк Оксана
-
0
Теплова енергія океану

Вчені вже давно помітили, що Світовий океан багатий не тільки механічною енергією, яку можна витягти з океанських припливів, течій і хвиль, але і те, що він є найбільшим в світі накопичувачем теплової енергії сонця.

1Дійсно, поверхня океану в тропічних широтах нагрівається до температури, яка досягає 30° С. Причому температура води на цьому ж самому місці, але на кілометровій глибині, не перевищує 6°С. Саме цю істотну різницю температур можна використовувати для отримання енергії.

Використовувати даний феномен запропонував відомий французький фізик д’Арсонваль ще понад сто років тому. Його перша гідротермальних машина представляла собою теплообмінник, в який надходила тепла океанська вода. Під впливом високої температури води в теплообміннику відбувалося випаровування низкокиплячої рідини(д’Арсонваль використовував аміак, який закипає при 33,3°С). Пара, що утворилася обертала лопаті генератора і потім надходила в другу камеру, яка охолоджувалася водою, піднятою з океанських глибин. Пара знову переходила в рідкий стан і цикл повторювався.

ornl_seapower-thumb-550xauto-84318_miniНа сьогоднішній день, як легкозакипаюча рідину крім аміаку використовують і ще й пропан. Хоча ККД таких електростанцій відносно невеликий – всього 3-5%, адже дуже багато енергії витрачається роботу потужних насосів, які забезпечують підйом холодної води з великих глибин, та й холодоагент циркулює між камерами з невеликою швидкістю, проте перспективи у гідротермальних електростанцій досить райдужні.

По-перше, вони не займають багато місця, тому розмістити їх можна безліч в будь-якому зручному для цієї мети місці.

По-друге, працювати такі установки можуть безперервно в автономному режимі, адже вони самі себе і забезпечують електроенергією. Досить тільки запустити процес.

img2880000По-третє, гідротермальні станції екологічно безпечні, адже в процесі своєї роботи вони не викидають в атмосферу шкідливі вуглекислотні гази.

По-четверте, постійний відбір тепла сприятливо впливає на кліматичні зміни в атмосфері. Внаслідок зменшення поверхневої температури океану зменшується кількість освічених парникових газів. Крім того знижується ймовірність формування руйнівних ураганів, які спустошують прибережні зони тропічних країн.

Аналітики порахували, що в екваторіальній зоні світовий океан за добу акумулює таку кількість теплової енергії, яка виділилася б при спалюванні 250 мільярдів барелів нафти. Тому використання даного виду енергії є досить перспективним завданням.

1...345...15Сторінка 4 з 15

Популярні

Завантажити більше

Останні статті

Популярні категорії

© "Енергія Природи заощаджує та примножує" ТМ