Фотовольтаика: глобальный источник энергии близкого будущего

Страница 1 из 4
2454
Более 125 лет назад Чарльз Фриттс воплотил фотоэлектрический эффект в действующем образце солнечного элемента, вырабатывающего вполне ощутимый электроток. Со временем солнечные элементы начали активно использоваться в специальных целях, например, в космосе. Однако всего только несколько последних лет тому назад технология развития силового фотоэлектричества (фотовольтаика) достигла такого уровня, что стало ясно — появился реальный источник получения электроэнергии в промышленности и в быту, причем способный занять глобальные позиции в энергетической отрасли всей планеты.

Термин «фотовольтаика» (photovoltaic) состоит из греческого слова “phos”, означающего свет, и слова “voltaic” по имени А. Вольта, чьим именем названа единица напряжения электрического тока. Вместе это означает «электричество, выработанное от света». Когда солнечный или другой свет попадает на фотовольтаический элемент, энергия света активизирует электроны, появляется электрический ток. Это называется фотоэлектрическим эффектом, открытым более 165 лет назад Эдмундом Беккерелем.

За шестьдесят секунд Солнце обрушивает на Землю столько энергии, сколько нужно человеческой популяции на все нужды в течение года, а за сутки — сколько нынешнее человечество может потребить за 27 лет. Это звучит почти невероятно, но это факт, более того, энергия Солнца бесплатна и что называется «возобновляема» — по разным оценкам Солнце не погаснет в течение ближайших полутора-двух миллиардов лет. Одна общая проблема — как рационально и недорого преобразовать «дармовую» энергию нашей звезды в доступную для использования форму — электрическую или тепловую. В отличие от фотовольтаики (сокращенно — PV), установки по получению теп­ловой энергии от Солнца называются фототермальными. Общее название обоих способов получения энергии — солнечная энергетика, но все чаще ее называют солярной или реже — соларной энергетикой. Думается, что в ближайшее время терминология в этой области нормализуется.

Основной механизм PV-преобразования
Энергия света от Солнца, попадая на солнечный модуль, возбуждает в нем электроны и заставляет их двигаться, причем так, что электроны «отрываются» от атома, в области которого они прежде находились. Движение электронов и есть электрический ток. Конструкция, структура, затем собирает свободные электроны с кремния (вернее, пакета кремниевых пластин) и производит электричество. Отдельные пластинки кремния подсоединены проводами друг к другу внутри модуля, а уже модули тоже соединяются вместе и затем по проводам передают произведенное электричество в дома, офисы или к электрооборудованию.

Преимущества фотовольтаики
Производство электроэнергии использованием солнечной энергии имеет ряд неоспоримых преимущество по сравнению с традиционными способами электрогенерации:
Более 89 петаватт энергии Солнца, которая достигает поверхности Земли избыточно — это почти в 6000 раз больше чем 15 тераватт среднего потребления энергии всем человечеством. Солнечная энергогенерация имеет существенно б?льшую плотность мощности (количество энергии, вырабатываемой на единице площади) по сравнению со всеми другими источниками возобновляемой энергии.
Поток энергии Солнца бесплатен для использования. Производственные отходы и излучения полностью контролируемы и подвержены утилизации современными методами по охране окружающей среды.
PV-установка после инсталляции может функционировать в дальнейшем при минимальном требуемом обслуживании. Стоит только единожды произвести начальные капитальные вложения в строительство солнечной станции или локальной установки, а стоимость эксплуатации во много раз ниже, чем по сравнению с существующими технологиями получения энергии.
Солнечная электрогенерация становится экономически выгоднее, если есть географические трудности по прокладке электросетей или с доставкой топлива, или это обойдется дороже, или неудобно с точки зрения логистики. Это же относится к снабжению энергией спутников, островов, удаленных местностей и океанских суден.
По сравнению с минеральными ископаемыми или ядерными источниками энергии, и доныне в научно-исследовательскую разработку солнечных элементов было вложено крайне мало средств, таким образом, еще есть возможности для развития солнечных технологий. Экспериментальные высокоэффективные образцы выдают сейчас 40% к.п.д. преобразования свет/электричество, и эффективность этого преобразования быстро растет при быстром падении себестоимости при массовом производстве PV-модулей.

1 2 3 4 Следующая

WPC: Дерево-Пластик-Композит поиски нового применения и новых рынков
Отраслевой маркетинг
Статистика VDMA: бум в отрасли строительного машиностроения завершился небывалым падением
Отраслевой маркетинг
 Визуальное впечатление и оценка стеклянных фасадов в зданиях с большой площадью остекления
Отраслевой маркетинг
Комментарии
E-Mail:
следить за ответами
Окна
Металлопластиковые окна
Алюминиевые окна
Деревянные окна
Стеклопакеты
Услуги
Ремонт окон
Монтаж пластиковых окон
Утепление фасадов
Устройство откосов
Аксессуары
Подоконники
Москитные сетки
Отливы
Вертикальные шторы-жалюзи
Двери
Входные двери
Межкомнатные двери
Противопожарные двери
Автоматические двери
Фасады
Светопрозрачные фасады
Зимние сады
Алюминиевые фасады
Навесные фасады
Системы (бренды)
Профили
Фурнитура
Оборудование
Стекло и заполнение
Армирующие профили
Уплотнители
Крепеж
Программное обеспечение
Энергоэффективность
Калькулятор энергоэффективности окон
Подбор окон по энергоэффективности
Статьи об энергоэффективности
Калькулятор окон
Расчет стоимости окон
Расчет ветровых нагрузок на окна
Расчет энергоэффективности
Добавить компанию
Объявить тендер
Рейтинг, Рейтинг сайтов
Акции и скидки
Видео
Выставки
Карты
Новости
Объекты
Профильные системы
© 2017 OKNA.ua, ООО «Экодар». Все права защищены. Пользовательское соглашение
Карта сайта okna.ua