Energia solară astăzi

Despre energia solară și de controverse perspective de dezvoltare și de dezbatere a fost întâmplă de mulți ani. Majoritatea cred că energia solară - energia viitorului, speranța întregii omeniri. investiții serioase este de a investi în construcția de centrale electrice solare un număr mare de companii. Energia solară au tendința de a se dezvolta în multe țări ale lumi, având în vedere că principala alternativă la sursele de energie tradiționale. Germania, fiind departe de țara însorită a devenit un lider mondial în acest domeniu. Capacitatea totală a SES din Germania este în creștere an de an. Serios angajat în evoluțiile în domeniul energiei solare în China. Conform previziunilor optimiste ale Agenției Internaționale pentru Energie, centrale solare până în 2050, va fi capabil să producă până la 20-25% din energia electrică din lume. O viziune alternativă asupra perspectivelor de centrale electrice solare se bazează pe faptul că costul necesar pentru fabricarea de celule solare și sisteme de baterii, uneori depășesc profitul din energia electrică produsă de centralele electrice solare. Oponenții acestei poziții susțin că exact opusul. Panourile solare moderne sunt capabile să funcționeze fără noi investiții de zeci și chiar sute de ani, ei au produs energia totală este egală cu infinit. Acesta este motivul pentru energia electrică pe termen lung produsă cu ajutorul energiei solare pentru a deveni nu doar un cost-eficiente, și extrem de profitabilă. Unde este adevărul? Să încercăm să lămurim cu voi, dragi cititori. Ne vom uita la abordările actuale din domeniul energiei solare și unele idei care au fost puse în aplicare până în prezent. Vom încerca să stabilească eficiența celulelor solare care funcționează în acest moment, pentru a înțelege de ce astăzi, această eficiență este destul de scăzută.

Eficiența panourilor solare din România

Celulele solare Silicon

Astăzi, celulele solare sunt semiconductoare folosite pentru funcționarea SES, care este o zonă mare diodă semiconductoare. Vletayusch
s în joncțiunea pn-fotonului lumina generează o pereche electron-gol, deci, ieșirile fotodioda creează o cădere de tensiune (aproximativ 0.5V). Silicon eficienta de celule solare - aproximativ 16%. De ce este eficiența atât de scăzut? Pentru a forma o pereche electron-gol, o anumită energie. În cazul în care avionul are consum redus de energie cuantică de lumină, nu va avea loc generarea pereche. În acest caz, cuantumul luminii va trece pur și simplu prin siliciu, ca prin sticlă obișnuită. De aceea, Siliciul este transparent la lumina infrarosie sub 1,2 microni. Dacă lumina cuantică ajunge cu o mai mare de energie decât este necesar pentru a genera (lumină verde), aburul este format, dar energia în exces, pur și simplu merge nicăieri. Când lumina albastră și ultravioletă (energia care este foarte mare), cuantumul nu poate fi capabil să zboare la adâncimi de p-n intersecție.

Energia solară astăzi
Pentru a lumina solară este reflectată de suprafața celulei solare, un strat special antireflex este aplicat pe ea (o astfel de acoperire este aplicat pe lentilele camerei si obiectiv). textura luare suprafață inegală (sub forma unui pieptene). În acest caz, fluxul de lumină reflectată de suprafața se întoarce din nou. Creșterea eficienței celulelor solare prin combinarea celulelor solare interconectate, bazate pe diferite semiconductori cu energie diferită necesară pentru a genera perechi electron-gol. Pentru celulele solare cu siliciu eficienta trei trepte a atins 44% și chiar mai mare. Principiul de funcționare al unei celule solare în trei etape se bazează pe faptul că mai întâi pus fotocelula care absoarbe lumina albastra si trece roșu și verde. A doua celulă solară absoarbe verde, al treilea - IR. Cu toate acestea, celulele solare cu trei etape de astăzi sunt scumpe, atât de frecvent utilizate celule fotovoltaice mai ieftine cu o singură etapă, care se datorează prețul înainte de trei etape, în termeni de wați / $. Viteza enormă dezvoltă producția de celule solare de siliciu, China, din cauza căreia costul per watt redus. În China, este de aproximativ 0,5 dolari per watt. Principalele tipuri de celule solare de siliciu sunt:
• monocristalin
• Eficiența policristaline a celulelor monocristaline solare, care sunt mai scumpe, oarecum mai mare (cu doar 1%) decât eficiența policristaline. celule solare siliciu policristalin oferă acum cel mai mic pret pentru 1 watt de energie electrică generată. Panourile solare de siliciu nu poate dura pentru totdeauna. Peste 20 de ani de funcționare într-un mediu agresiv, cel mai perfect dintre ele pierd pana la 15 la suta din capacitatea sa inițială. Există motive să credem că degradarea suplimentară a celulelor solare este încetinirea.

SPC și oglinda parabolică

Inventatorii din întreaga lume fac posibilă orice încercare de a crește viabilitatea economică a centralelor electrice solare. Dacă, de exemplu, să ia o eficiență mică a unei celule solare de siliciu, și o oglindă parabolică (fotovoltaica concentrat), poate atinge eficiență de 40% în loc de 16, iar oglinda este mult mai ieftin decât panou solar. Dar, în scopul de a urmări soarele, necesită mecanica de încredere. Imens placă oglindă cotitură să fie întărită în mod fiabil și protejate de rafale puternice de vânt și de factorii de mediu corozive. A doua problemă este că oglinda parabolică nu poate focaliza lumina împrăștiate. Când soarele a mers în jos, chiar și pentru nori non-dense, generarea de energie electrică folosind sistemul parabolica va scădea la zero. In celulele solare convenționale în aceste condiții, producerea de căldură este de asemenea redusă sever, dar nu la zero. Panouri solare cu oglinzi parabolice sunt prea scumpe pentru costul de instalare și costisitoare pentru a menține.

Celulele solare rotunde pe acoperișuri

compania americană Solyndra atunci când sprijinul guvernamental pentru celule solare forme circulare au fost construite. Acestea au fost montate pe acoperiș, vopsite în culoarea albă. formă rotundă baterie solară a fost fabricat prin împroșcarea strat conductiv (în cazul Solyndra utilizat cupru indiu galiu (di) Seleniură) pe tubul de sticlă. Performanța reală a celulelor rotunde a fost de aproximativ 8,5%, sub siliciu inferior cost. Solyndra, care a primit garanții de stat pentru gro
madnomu împrumut a dat faliment. În tehnologie, eficiența economică a care a fost dubioasă încă de la început, economia Statelor Unite a investit o mulțime de bani. „Succes“ lobby tehnologii ineficiente - este nu numai românesc know-how.

Marea problemă a energiei solare!

Este cunoscut faptul că centrala solara genereaza electricitate în timpul zilei, la momentul respectiv, ca o cerere mare pentru electricitate, există la fel în seara. Acest lucru înseamnă că energia solară nu va fi eficientă, fără baterii. În consumul de energie electrică de vârf de seară trebuie să utilizeze surse alternative (clasice) de energie electrică. În timpul zilei a centralelor electrice convenționale trebuie să se oprească, iar unii - pentru a păstra un stand-by la cald, în caz de vreme rea. Dacă treceți peste nori de energie solară lipsă de energie electrică de rezervă ar trebui să ofere. Ca urmare, capacitatea de generare clasice sunt în rezervă și a pierde profituri.

Energia solară astăzi
Există o altă cale. Aceasta se reflectă în proiectul Desertec - transmiterea energiei electrice din Africa în Europa. Cu ajutorul liniilor electrice în consumul de energie electrică de vârf de seară de energie electrică pot fi transferate de la SES, care sunt situate în zone ale lumii, în cazul în care la acel moment, în mijlocul unei zile insorite. Dar această metodă înainte de a trece supraconductori necesită costuri financiare uriașe, precum și tot felul de coordonare între diferitele state.

Energia solară - ceea ce este astăzi prețul său?

Să luăm, de exemplu, Germania - liderul mondial în utilizarea energiei solare. Kilowatt de energie solară, care este generat (chiar și în timpul zilei, iar după toate acestea de energie electrică este mai ieftin), răscumpărat în țară, la un preț de 12 până la 17,45 cenți pe kWh. Deoarece centralele electrice pe gaz din Germania este încă în construcție, funcție, sau se află în regimul de așteptare la cald, centrale electrice solare în această țară este, de fapt ajuta doar pentru a salva de gaz românesc. Costul gazului românesc până în prezent - 450 $ pe mia de metri cubi. Din acest volum de (randament generare de 40%) de gaz se poate dezvolta aproximativ 4.32 GW. În consecință, 1 kWh de electricitate generată de soare, economisind gazul românesc, în valoare de 0,104 7,87 cenți sau dolari. Aceasta este valoarea justă a solare de generare nereglementate. Astfel, în energia solară prezentă în Germania la 50% subventionate g
Afirmă țări. Deși, trebuie remarcat faptul că Germania are o rapid reduce costul de generare a energiei electrice de la soare.

Energia electrică solară cea mai rentabilă (US $ 0,5 la 1 Watt) sunt acum folosind panouri solare policristaline. Toate celelalte metode de generare a energiei electrice folosind energia soarelui, mult mai scump. Problema, care este cheia pentru energia solară, nu este încă eficiența celulelor solare, nu prețul, și nu EROEI, care este teoretic infinită. Problema principală constă în reducerea căilor de cost pentru a genera energie solară obținută în timpul zilei și economii de această energie pentru cererea de vârf de seară. La urma urmei, la sistemele de baterii momentane cu o durată de viață de trei până la șase ani, de multe ori mai scumpe panouri solare în sine. Energia solară pe scară largă este considerată astăzi ca doar o mică parte a economiei procesului de combustibil fosil tradițional în timpul zilei. Energia solară nu este încă în măsură să ia complet asupra sarcinii în orele de vârf de seară de consumul de energie și de a reduce numărul de energie nucleară, cărbune, gaze și hidrocentrale, care, în timpul zilei ar trebui să aibă loc în rezervă, iar seara, să-și asume o sarcină semnificativă de energie. În cazul în care, ca urmare a înăspririi ratelor (în care, de exemplu, producătorii de hidrogen și de aluminiu vor fi benefice pentru a rula producția electroliză în timpul zilei), consumul de energie de vârf se va deplasa la timpul zilei, atunci energia soarelui va fi perspective mai bune de dezvoltare. Costul energiei solare, care este un „non-reglementată“, nu este comparabil cu costul de producere a energiei electrice la centralele electrice convenționale, care sunt libere să-l genereze în orice moment, atunci când este nevoie. Costul energiei solare nu trebuie să depășească costul de economiile de combustibil fosil cu ajutorul său. În cazul în care, de exemplu, gaze naturale în Germania, costurile de $ 450, prețul energiei solare în țară nu trebuie să depășească 0,1 la $ kilowatt oră, în caz contrar energia solară în țară este neprofitabilă. Atâta timp cât combustibilii fosili va rămâne un ieftin și ușor disponibile, generarea de energie solară este dezavantajos din punct de vedere economic. În prezent, utilizarea energiei solare și costisitoare sisteme de baterii solare este fezabil economic numai pentru acele regiuni și site-uri în cazul în care nu există nicio altă conectivitate la electricitate. De exemplu, în picioare pe o stație mobilă singur, de la distanță. Cu toate acestea, nu ar trebui să ne uităm următorii factori importanți care încurajează luarea în considerare a energiei solare:
1. Costul combustibililor fosili este în creștere continuă scădere a rezervelor sale.
2. O politică guvernamentală rezonabilă face ca utilizarea centralelor solare profitabile.
3. Progresul nu se opune încă! Eficiența centralelor electrice solare crește, dezvoltarea de noi tehnologii în generarea și stocarea de energie electrică.

De aceea, vreau să cred în 3-5 ani va fi posibil să se scrie de revizuire mult mai pozitivă a acestui sector!

articole similare