МенюРубрики

Сонячна енергія

Що таке сонячна енергія

Сонце – це зірка, всередині якої, в безперервному режимі, відбуваються термоядерні реакції. Результатом процесів, що відбуваються, з поверхні сонця виділяється колосальна кількість енергії, частина якої нагріває атмосферу нашої планети.

Сонячна енергія — это источник жизни на планете Земля. Наша планета, и все живые организмы, существующие на ней, получает энергию солнца в виде солнечного света и тепла.

Сонячна енергія является источником возобновляемой и экологически чистой энергии.

Сонячна енергія как альтернативный источник энергии

Способи перетворення енергії сонця для отримання різних видів енергії, використовуваної людиною, можна розділити за видами одержуваної енергії та способів її отримання, це:

Перетворення в електричну енергію

Шляхом застосування фотоелектричних елементів

Фотоелектричні елементи використовуються для виготовлення сонячних панелей, які служать приймачами сонячної енергії в системах сонячних електричних станцій. Принцип роботи заснований на отриманні різниці потенціалів всередині фотоелемента при попаданні на нього сонячного світла.

Панелі розрізняються по структурі (полікристалічні, монокристалічні, з напиленням кремнію), габаритним розмірам і потужності.

Шляхом застосування термоелектричних генераторів.

  • Термоелектричний генератор – це технічний пристрій, що дозволяє отримувати електричну енергію з теплової енергії. Принцип дії заснований на перетворенні енергії отримується з-за різниці температур на різних частинах елементів конструкції (термоелектрорушійна сила).

Перетворення в теплову енергію

Шляхом використання колекторів різних типів і конструкцій.

  • Вакуумні колектори — трубчастого виду і у вигляді плоских колекторів.

Принцип дії — під впливом сонячних променів, нагрівається спеціальна рідина, яка при досягненні певних параметрів, починає випаровуватися, після чого пара передає свою енергію теплоносія. Віддавши теплову енергію пара конденсується і процес повторюється.

  • Плоскі колектори – являють собою каркас з теплоізоляцією і абсорбер вкриті склом, з патрубками для входу і виходу теплоносія.

Принцип дії — потоки сонячного світла потрапляють на абсорбер і нагрівають його, тепло з абсорбера переходить теплоносію.
Шляхом використання геліотермальних установок.
Принцип дії заснований на нагріванні поверхні здатної поглинати сонячні промені. Сонячні промені фокусуються і за допомогою пристрою лінз концентруються, після чого направляються на пристрій, де енергія сонця передається для накопичення або передачі споживачеві за допомогою теплоносія.

Поширення в Росії

Сонячна енергетика отримує все більш широке поширення в різних країнах і на різних континентах. Росія не є винятком з цієї тенденції. Причиною широкого розповсюдження в останні роки стало:

  • Розвиток нових технологій, що дозволило знизити вартість обладнання;
  • Бажання людей мати незалежне джерело енергії;
  • Чистота виробництва одержуваної енергії («зелена енергетика»);
  • Поновлюване джерело енергії.

Потенціалом для розвитку сонячної енергетики мають південні райони нашої країни – республіки Кавказу, Краснодарський і Ставропольський край, південні райони Сибіру і Далекого Сходу.
Райони розрізняються за інсоляції протягом доби і пори року, оскільки для різних регіонів потік сонячної радіації, в літній період, становить:

Станом на початок 2017 року потужність працюючих сонячних електростанцій на території Росії становить 0,03% від потужності електростанції енергетичної системи нашої країни. В цифрах це становить 75,2 МВт.

Сонячні електростанції працюють в

  • Оренбурзької області:
    «Сакмарская їм. А. А. Влазнева», встановленою потужністю 25 МВт;
    «Переволоцкая», встановленою потужністю 5,0 МВт.
  • Республіці Башкортостан:
    «Бурибаевская», встановленою потужністю 20,0 МВт;
    «Бугульчанская», встановленою потужністю 15,0 МВт.
  • Республіці Алтай:
    «Кош-Агачская», встановленою потужністю 10,0 МВт;
    «Усть-Канська», встановленою потужністю 5,0 МВт.
  • Республіці Хакасія:
    «Абаканська», встановленою потужністю 5,2 МВт.
  • Бєлгородської області:
    «Альтенерго», встановленою потужністю 0,1 МВт.
  • В Республіці Крим, незалежно від Єдиної енергетичної системи країни, працює 13 сонячних електричних станцій загальною потужністю 289,5 МВт.
  • Також, поза системи працює станція в Республіці Саха—Якутія (1,0 МВт) і в Забайкальському краї (0,12 МВт).

В стадії розробки проекту і будівництва знаходяться електростанції

  • В Алтайському краї, 2 станції, загальною проектованої потужністю 20,0 МВт, запуск в роботу планується в 2019 році.
  • В Астраханській області, 6 станцій, загальною проектованої потужністю 90,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 році.
  • У Волгоградській області, 6 станцій, загальною проектованої потужністю 100,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 і 2018 році.
  • В Забайкальському краї, 3 станції, загальною проектованої потужністю 40,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 і 2018 році.
  • В Іркутській області, 1 станція, проектованої потужністю 15,0 МВт, запуск в роботу планується в 2018 році.
  • В Липецькій області, 3 станції, загальною проектованої потужністю 45,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 році.
  • В Омській області, 2 станції, проектованої потужністю 40,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 і 2019 році.
  • В Оренбурзькій області, 7 станція, спроектованої потужністю 260,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017-2019 роках.
  • В Республіці Башкортостан, 3 станції, проектованої потужністю 29,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 і 2018 році.
  • В Республіці Бурятія, 5 станції, проектованої потужністю 70,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 і 2018 році.
  • У Республіці Дагестан, 2 станції, проектованої потужністю 10,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 році.
  • В Республіці Калмикія, 4 станції, проектованої потужністю 70,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 і 2019 році.
  • В Самарській області, 1 станція, проектованої потужністю 75,0 МВт, запуск в роботу планується в 2018 році.
  • В Саратовській області, 3 станції, проектованої потужністю 40,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 і 2018 році.
  • В Ставропольському краї, 4 станції, проектованої потужністю 115,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017-2019 роки.
  • В Челябінській області, 4 станції, проектованої потужністю 60,0 МВт, запуск в роботу планується в 2017 і 2018 році.

Загальна проектована потужність сонячних електричних станцій, що знаходяться в стадії розробки і будівництва, складає – 1079,0 МВт.
Термоелектричні генератори, геліоколектори і гелиотермальные установки також широко застосовуються на промислових підприємствах і в повсякденному житті. Варіант і спосіб використання кожен вибирає для себе сам.

Кількість технічних пристроїв, що використовують енергію сонця для вироблення електричної і теплової енергій, а також кількість споруджуваних сонячних електричних станцій, їх потужність, говорять самі за себе — в Росії альтернативних джерел енергії і розвиватися.

Придатна для звичайного будинку

  • Для побутового використання геліоенергетика — перспективний вид енергетики.
  • Як джерела електричної енергії для житлових будинків, використовують сонячні електричні станції, які випускають промислові підприємства в Росії і за її межами. Установки випускаються різної потужності та комплектації.
  • Використання теплового насоса — забезпечить житловий будинок гарячою водою, підігріє воду в басейні, нагріває теплоносій в системі опалювання або повітря всередині приміщень.
  • Геліоколектори — можна використовувати в системах опалення будинків та гарячого водопостачання. Більш ефективні, в цьому випадку, вакуумні трубчасті колектори.

Плюси і мінуси

До достоїнств сонячної енергетики відносяться:

  • Екологічна безпека установок;
  • Невичерпність джерела енергії в далекій перспективі;
  • Низька собівартість одержуваної енергії;
  • Доступність виробництва енергії;
  • Хороші перспективи розвитку галузі, зумовлені розвитком технологій і виробництвом нових матеріалів з поліпшеними характеристиками.

Недоліками є:

  • Пряма залежність кількості вироблюваної енергії від погодні умови, часу доби та пори року;
  • Сезонність роботи, яку визначає географічне розташування;
  • Низький ККД;
  • Висока вартість обладнання.

Перспективи

Перспективи розвитку даної галузі енергетики обумовлені позитивними і негативними властивостями властивим геліоустановкам. Якщо з достоїнствами все зрозуміло, то з недоліками належить працювати інженерам і розробників обладнання та матеріалів.

Факторами, що викликають здоровий оптимізм, з розвитку альтернативних джерел енергії, є:

  1. Запаси традиційних джерел енергії постійно скорочуються, що зумовлює зростання їх вартості.
  2. Технічний прогрес постійно йде, з'являються нові матеріали і технології, що, у свою чергу, призводить до зменшення вартості обладнання і підвищення ККД установок.
  3. Політика держави в енергетичній галузі спрямована на розвиток альтернативної енергетики, про що були прийняті постанови уряду і відповідні програми, як то:
  • У 2009 році — «Основні напрями державної політики у сфері підвищення енергетичної эффективностиэлектроэнергетики на основі використання відновлюваних джерел енергії на період до 2020 року».
  • Допомогу держави при реалізації програми Міжнародної фінансової корпорації (IFC) з розвитку відновлюваних джерел енергії.
  • Створення на законодавчому рівні, економічних важелів, що сприяють розвитку «зеленої» енергетики, що виражаються у встановленні пільгових тарифів, фінансової допомоги при будівництві, податкові пільги і компенсація частини кредитних витрат на будівництво.

Росія – велика країна, тому для успішного розвитку всіх галузей промисловості та комфортного проживання людей у всіх регіонах, необхідно наявність запасів різних видів енергії. У зв'язку з цим альтернативні джерела все міцніше входять в загальну систему енергопостачання країни, забезпечуючи найбільш віддалені міста і селища джерелами електрики і тепла.

 

Коментарі

Додати коментар

Вашу адресу email не буде опубліковано. Обов'язкові поля позначені *

\n\n<\/ins>\n","html_block":"\n\n<\/ins>\n","group":"0","resolution_from":"\u221e","resolution_to":"\u221e"}]});\n\n<\/ins>\n","html_block":"\n\n<\/ins>\n","group":"0","resolution_from":"\u221e","resolution_to":"\u221e"}]});","html_block":"","group":"0","resolution_from":"\u221e","resolution_to":"\u221e"}]});\n<\/ins>\n\n<\/center>","html_block":"