năng lượng mặt trời. Tiềm năng, đánh giá nguồn lực, rào cản. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Nguồn năng lượng thay thế

 Bình luận bài viết

tiềm năng năng lượng mặt trời

Nguồn cung cấp năng lượng mặt trời hàng năm thay đổi từ 900-1000 kWh/m2 ở khu vực phía bắc Biển Baltic đến 1077 kWh/m2 ở Trung Âu (Bohemia) và lên tới 1600 kWh/m2 ở khu vực Địa Trung Hải và Biển Đen trên một bề mặt nằm ngang. Ở phía Nam, trên bề mặt nghiêng, lượng năng lượng mặt trời hấp thụ hàng năm cao hơn 20%.

đánh giá tài nguyên

Năng lượng mặt trời sẵn có thay đổi trong ngày do sự chuyển động tương đối của Mặt trời và tùy thuộc vào độ che phủ của mây. Vào buổi trưa khi thời tiết quang đãng, bức xạ do Mặt trời tạo ra có thể đạt tới 1000 W/m2, trong khi trong điều kiện nhiều mây, bức xạ có thể giảm xuống 100 W/m2 hoặc thấp hơn, ngay cả vào buổi trưa. Lượng năng lượng mặt trời thay đổi theo góc nghiêng của hệ thống lắp đặt và hướng của bề mặt nó, giảm dần khi nó di chuyển ra khỏi hướng nam.

Pin mặt trời do nhà máy sản xuất bán trên thị trường có mức công suất cụ thể, được biểu thị bằng công suất cực đại watt (Wpp). Đây là chỉ số về công suất tối đa của chúng trong điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn, khi bức xạ mặt trời gần đạt giá trị tối đa 1000 W/m2 và nhiệt độ bề mặt của pin mặt trời là 25°C. Trong thực tế, tế bào quang điện hiếm khi phải hoạt động trong những điều kiện như vậy. Công suất gần đúng (P) của hệ thống quang điện được ước tính bằng công thức:

P (kWh/ngày) = Pp (kW) * I (kWh/m2 mỗi ngày) * P trong đó:

Pp là công suất định mức tính bằng kW, tương đương với hiệu suất nhân với diện tích tính bằng m2, I là mức phơi nhiễm bức xạ mặt trời bề mặt, tính bằng kWh/m2/ngày PR là hệ số hiệu suất của hệ thống.

Giá trị trung bình hàng ngày của bức xạ mặt trời (I) ở Châu Âu tính bằng kWh/m2 mỗi ngày (nghiêng về phía nam, góc nghiêng so với đường chân trời 30 độ) được đưa ra trong bảng.

Các yếu tố hiệu suất điển hình:

• 0,8 đối với hệ thống kết nối mạng;
• 0,5 - 0,7 đối với hệ thống hybrid;
• 0,2 - 0,3 đối với các hệ thống tự trị được sử dụng quanh năm.

Trong điều kiện châu Âu, năng lượng mặt trời tới trong hầu hết các trường hợp đều vượt quá mức tiêu thụ năng lượng của tòa nhà. Ví dụ, một tòa nhà chung cư điển hình ở Cộng hòa Séc nhận được 1077 kWh/m2, trong khi mỗi tầng tiêu thụ khoảng 150 kWh/m2 để sưởi ấm và 25-50 kWh/m2 khác để thắp sáng và nấu ăn, thường tương đương 875 - 1000 kWh/m2 đối với nhà 2 tầng (sàn được tính bằng mXNUMX mặt ngang). Năng lượng mặt trời được cung cấp quanh năm nhìn chung là đủ, nhưng nguồn tài nguyên hữu ích bị hạn chế bởi sự biến động về năng lượng mặt trời và khả năng lưu trữ. Đánh giá chính xác về tỷ lệ nhiệt mặt trời hữu ích có thể được thực hiện có tính đến các tải nhiệt khác nhau.

Hạn chế của các hệ thống tích hợp thường là hệ thống sưởi bằng năng lượng mặt trời chỉ có thể cung cấp 60-80% lượng nước nóng và 25-50% nhu cầu sưởi ấm. Nó phụ thuộc vào vị trí của ngôi nhà và loại hệ thống. Ở Bắc Âu, giới hạn lần lượt là 70% và 30% đối với việc cung cấp nước nóng và sưởi ấm không gian.

Phân tích và kinh nghiệm với các hệ thống sưởi ấm trung tâm bằng năng lượng mặt trời cho thấy chúng có thể đáp ứng 5% lượng tiêu thụ mà không cần lưu trữ, 10% khi lưu trữ trong 12 giờ và khoảng 80% khi lưu trữ theo mùa. Những dữ liệu này dựa trên hệ thống sưởi ấm của khu dân cư nơi tổn thất nhiệt trung bình là 20%. Hệ thống sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời không cần lưu trữ nhiệt cho đến nay là giải pháp rẻ nhất.

Hệ thống sưởi bằng năng lượng mặt trời có thể cung cấp khoảng 30% nhu cầu của các doanh nghiệp công nghiệp sử dụng nhiệt dưới 100 ° C, nếu mức tiêu thụ nhiệt của họ ổn định. Tùy theo thời gian trong năm và nhiệt độ, năng lượng mặt trời có thể cung cấp 100% nhu cầu sấy sản phẩm.

Hệ thống sưởi bằng năng lượng mặt trời của bể bơi gần như có thể cung cấp tải nhiệt hoàn toàn cho bể trong nhà và 100% cho bể ngoài trời vào mùa hè.

Vì vậy, việc tính toán tiềm năng sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời chủ yếu là ước tính nhu cầu về nhiệt độ thấp.

rào cản

Hầu hết các công trình lắp đặt hệ thống sưởi bằng năng lượng mặt trời đều được phát triển tốt và nếu gặp khó khăn trong quá trình thực hiện, nguyên nhân chủ yếu là do thiếu vật liệu hoặc công nghệ nhất định ở một địa điểm nhất định hơn là do thiếu chính công nghệ. Vì vậy, những rào cản chính, ngoài những rào cản kinh tế, là:

• thiếu thông tin về các công nghệ hiện có, giải pháp tối ưu và tích hợp vào hệ thống sưởi ấm;
• thiếu nhân lực có trình độ để sản xuất và lắp đặt.

Đôi khi trở ngại là thiếu năng lượng mặt trời. Khi nói đến hệ thống sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời đang hoạt động, bạn hầu như luôn có thể tìm một nơi để lắp đặt bộ thu nơi bạn có thể lấy năng lượng từ ánh sáng mặt trời. Trong trường hợp năng lượng mặt trời thụ động, thường đi qua các cửa sổ thông thường, việc ở gần nhà hoặc cây cối có thể dẫn đến giảm nghiêm trọng năng lượng tới.

Ngay cả sau khi giảm giá mạnh, pin mặt trời hiện có giá 5 USD mỗi watt. Điện từ pin mặt trời ngày nay có giá 1 - 0,5 đô la/kWh, tức là đắt hơn so với các nguồn tái tạo khác. Trong tương lai, khi chúng được sử dụng rộng rãi hơn, giá thành của pin mặt trời sẽ giảm. Mặc dù chi phí cao nhưng năng lượng quang điện có thể rẻ hơn so với các nguồn khác ở những vùng xa, bị cắt khỏi lưới điện hoặc ở những nơi khó tạo ra điện bằng các phương tiện khác (ví dụ: máy phát điện diesel) hoặc không thể chấp nhận được vì lý do môi trường (ví dụ: ở miền núi). khu vực) .

Xem các bài viết khác razdela Nguồn năng lượng thay thế.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang 05.05.2024

Thế giới khoa học và công nghệ hiện đại đang phát triển nhanh chóng, hàng ngày các phương pháp và công nghệ mới xuất hiện mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Một trong những đổi mới như vậy là sự phát triển của các nhà khoa học Đức về một phương pháp mới để điều khiển tín hiệu quang học, phương pháp này có thể dẫn đến tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực quang tử học. Nghiên cứu gần đây đã cho phép các nhà khoa học Đức tạo ra một tấm sóng có thể điều chỉnh được bên trong ống dẫn sóng silica nung chảy. Phương pháp này dựa trên việc sử dụng lớp tinh thể lỏng, cho phép người ta thay đổi hiệu quả sự phân cực của ánh sáng truyền qua ống dẫn sóng. Bước đột phá công nghệ này mở ra triển vọng mới cho việc phát triển các thiết bị quang tử nhỏ gọn và hiệu quả có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu lớn. Việc điều khiển phân cực quang điện được cung cấp bởi phương pháp mới có thể cung cấp cơ sở cho một loại thiết bị quang tử tích hợp mới. Điều này mở ra những cơ hội lớn cho ... >>

Bàn phím Primium Seneca 05.05.2024

Bàn phím là một phần không thể thiếu trong công việc máy tính hàng ngày của chúng ta. Tuy nhiên, một trong những vấn đề chính mà người dùng gặp phải là tiếng ồn, đặc biệt là ở các dòng máy cao cấp. Nhưng với bàn phím Seneca mới của Norbauer & Co, điều đó có thể thay đổi. Seneca không chỉ là một bàn phím, nó là kết quả của 5 năm phát triển để tạo ra một thiết bị lý tưởng. Mọi khía cạnh của bàn phím này, từ đặc tính âm thanh đến đặc tính cơ học, đều được xem xét và cân bằng cẩn thận. Một trong những tính năng chính của Seneca là bộ ổn định im lặng, giúp giải quyết vấn đề tiếng ồn thường gặp ở nhiều bàn phím. Ngoài ra, bàn phím còn hỗ trợ nhiều độ rộng phím khác nhau, thuận tiện cho mọi người dùng. Mặc dù Seneca vẫn chưa có sẵn để mua nhưng nó được lên kế hoạch phát hành vào cuối mùa hè. Seneca của Norbauer & Co đại diện cho các tiêu chuẩn mới trong thiết kế bàn phím. Cô ấy ... >>

Khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới 04.05.2024

Khám phá không gian và những bí ẩn của nó là nhiệm vụ thu hút sự chú ý của các nhà thiên văn học từ khắp nơi trên thế giới. Trong bầu không khí trong lành của vùng núi cao, cách xa ô nhiễm ánh sáng thành phố, các ngôi sao và hành tinh tiết lộ bí mật của chúng một cách rõ ràng hơn. Một trang mới đang mở ra trong lịch sử thiên văn học với việc khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới - Đài thiên văn Atacama của Đại học Tokyo. Đài quan sát Atacama nằm ở độ cao 5640 mét so với mực nước biển mở ra cơ hội mới cho các nhà thiên văn học trong việc nghiên cứu không gian. Địa điểm này đã trở thành vị trí cao nhất cho kính viễn vọng trên mặt đất, cung cấp cho các nhà nghiên cứu một công cụ độc đáo để nghiên cứu sóng hồng ngoại trong Vũ trụ. Mặc dù vị trí ở độ cao mang lại bầu trời trong xanh hơn và ít bị nhiễu từ khí quyển hơn, việc xây dựng đài quan sát trên núi cao đặt ra những khó khăn và thách thức to lớn. Tuy nhiên, bất chấp những khó khăn, đài quan sát mới mở ra triển vọng nghiên cứu rộng lớn cho các nhà thiên văn học. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ châu chấu không gian 04.05.2013 SpaceX đang thử nghiệm hệ thống tên lửa Grasshopper có thể tái sử dụng, đây sẽ là một từ mới trong việc phóng hàng hóa vào không gian. Trong cuộc thử nghiệm mới, tên lửa Grasshopper, chạy bằng động cơ tên lửa, đã bay lên độ cao 250 m và được hỗ trợ bởi tên lửa, hạ xuống mặt đất một cách trơn tru. Cuộc thử nghiệm được thực hiện trong điều kiện thời tiết có gió nhưng tên lửa vẫn duy trì vị trí thẳng đứng một cách đáng tin cậy và hạ cánh với độ chính xác rất cao. Grasshopper là một tên lửa xây dựng 10 tầng. Đây là chiếc máy bay mang tên lửa đầu tiên có kích thước như vậy có thể cất cánh và hạ cánh thẳng đứng bằng cách sử dụng lực đẩy của động cơ tên lửa chính. SpaceX có kế hoạch chế tạo một phương tiện phóng có thể quay trở lại dựa trên công nghệ Grasshopper, hơn nữa, một tên lửa sẽ hạ cánh an toàn và âm thanh, và không "đập mạnh" khi rơi xuống nước sau một chuyến bay nhảy dù. Trong các bài thi tiếp theo của Grasshopper, độ cao nhảy tối đa sẽ không ngừng tăng lên: 365 m, 760 m, 1500 m, 2300 m và 3500 m. Thời lượng tối đa của bài kiểm tra sẽ là khoảng 160 giây. Để thử nghiệm ở độ cao lên tới 90 km, một phiên bản Grasshopper mới sẽ được chế tạo dựa trên giai đoạn đầu của phương tiện phóng Falcon 9. Sau khi hoàn thành một loạt "cú nhảy" Grasshopper, SpaceX dự định lặp lại việc hạ cánh có điều khiển với giai đoạn đầu của phương tiện phóng Falcon 9. Đồng thời, lần hạ cánh có điều khiển đầu tiên trên mặt nước sẽ diễn ra trong năm nay, và "cạn" hạ cánh trên bãi đáp - vào năm 2014.

Tin tức thú vị khác:

▪ Chất chống đóng băng hiệu quả

▪ Máy quay cổ tay

▪ Nguyên mẫu ngôn ngữ điện tử nhân tạo

▪ màu lá rau diếp

▪ Điện tử hòa tan thích hợp cho việc cấy ghép được tạo ra

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Máy dò cường độ trường. Lựa chọn các bài viết

▪ bài viết của William James. câu cách ngôn nổi tiếng

▪ bài viết Các nhà khoa học Nhật Bản phát triển cá nóc không độc như thế nào? đáp án chi tiết

▪ bài viết Podbel lai. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng

▪ bài báo Bộ khuếch đại âm thanh nổi một chu kỳ trên pentode. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Thiết bị bảo vệ người tiêu dùng ba pha. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024