Почему мы полностью не перейдём на солнечную энергию? - Дом и хозяйство

Перейти к контенту

Главное меню:

Почему мы полностью не перейдём на солнечную энергию?


Веских доводов в пользу перехода на солнечную энергию немало. Во первых зачастую она дешевле, во вторых является возобновляемым ресурсом в отличие от запасов угля, на котором работают тепловые электростанции и который рано или поздно закончиться. Тогда почему не взять и не настроить вместо них солнечную? Мешают облака из за которых гарантировать стабильную выработку солнечной энергии не возможно?

Часть достигающих Земли солнечных лучей поглощаются атмосферой, а часть отражается обратно в космическое пространство. Излучение же достигающее земной поверхности делиться на прямую на пути которого не было никаких препятствий. Рассеянное возникшее в результате частичного поглощения лучей облаками и отраженное которое перед тем как достичь солнечной электростанции отразилось от какой либо поверхности наподобие стены расположенного рядом здания.

Но каким либо образом облака влияют на солнечные лучи и производство электроэнергии?

Вспомним принципы работы солнечных электростанций.  Существуют станции башенного типа с машинным залом в виде башни расположенным в центре большой площадки из зеркал которые отражают прямое солнечное излучение и фокусируют его в одной точки башни словно школьник который выжигает лупой. Тепло полученное за счет этой энергии идет на превращение воды в пар, который вращает турбины электрогенераторов, аналогично установленным на ТЭС, ГЭС или АЭС.


Но обычно под словом солнечная энергия подразумевается вошедший в широкий обиход системы для выработки солнечной энергии "фотоэлектрические панели" или солнечные батареи, материал поверхности которого при взаимодействии с фотонами солнечного света испускают электроны создавая тем самым электрический ток.

Хотя в отличие от башенных электростанций солнечные панели могут работать не только на прямом излучении, облачность влияет и на те и на другие. Дело   том что выработка электроэнергии повышается и снижается в зависимости от типа облаков и их расположения относительно солнца. Скажем если солнце заслонили кучевые облака выработка электроэнергии на станции башенного типа упадет практически до нуля поскольку от прямого излучения она работать не может. В случае же солнечных панелей выработка энергии снизиться не столь значительно поскольку данные панели могут использовать любой тип излучения. Ключевую роль здесь играет характер расположения облаков. Скажем в результате особого физического явления дифракциями, облака могут превратиться в линзы концентрирующие солнечную энергию, что даст 50 % прирост падающего на солнечные панели излучения, и панелям которые были разработаны без учета этого эффекта грозит выход из строя.

В станциях башенного типа избыточное тепло отводиться в резервуары с маслом или расплавом
соли откуда забирается в случае перебоя. Это устраняет проблему неравномерной выработки энергии, гарантируя ее стабильное поступление. Но для солнечных панелей аналогичных методов сохранения избыточной энергии пока что не разработано поэтому требуется наличие надежного резервного источника электроэнергии что объясняет использование ТЭС, ГЭС и АЭС, как средство обеспечения энергопоставки при перебоях солнечной энергии.

Однако все эти ТЭС, ГЭС и АЭС используются человечеством в качестве не резервного, а самого основного источника энергии. Почему?

Дело в том, что диспетчер такой станции не может выдавать в энергосистему мощности исходя из
того что минуту назад небо было ясное, а через минуту солнце заслонили облака. В режиме реального времени такое осуществить нельзя поэтому для обеспечения стабильной энергопоставки выработка резерва на ТЭС, ГЭС и АЭС не прекращается ни на минуту. При отсутствии облаков в резервной электроэнергии необходимости нет, она идет в ход только при возникновении густой облачности. Так работает современная система обеспечения бесперебойной энергопоставки.

Над решением данных проблем работает ряд исследователей предлагающих для повышения КПД солнечных электростанций и снижения потерь, прогнозировать характер формирования движения облаков с помощью снимков со спутника или направленных в небо камер.

Полезная информация. Компания «Токи» предоставляет консультации и услуги в сфере не солнечной, а обычной электроэнергетики. Проектирование систем электроснабжения – одна из самых востребованных услуг предоставляемых этим профессионалом в сфере электроэнергетики.  

Далее
- Преимущества автономных моек самообслуживания
Перейти в меню раздела

 
Яндекс.Метрика
Назад к содержимому | Назад к главному меню