Як працюють сонячні електростанції
У рамках міжнародних програм зі сталого розвитку та глобального «озеленення» фахівці шукають альтернативні джерела енергії. Одним із таких рішень є сонячна електростанція, яка все частіше використовуються в нових будинках — у тому числі в Україні.
Solar Technology – професіонали в сонячній енергетиці
Solar Technology – це команда справжніх професіоналів, які обожнюють свою справу. Компанія на ринку більше трьох років. За цей час Solar Technology встигли успішно втілити в життя плани своїх вдячних клієнтів. Компанія запустила та продовжує обслуговувати чимало цікавих проектів.
Як розрахувати необхідну для сонячних електростанцій енергію?
Влаштування сонячних батарей
За даними Statista, світова потужність сонячних батарей зросла з 5 гігават у 2005 році до 509,3 гігавата до 2018 року. В одній тільки Німеччині сукупна кількість сонячних батарей досягла 42,4 гігавата. Ця технологія залишається одним із найбільш фінансованих відновлюваних джерел, а вартість ринку сонячної енергії продовжує зростати.
Система із сонячними батареями може повністю забезпечувати електроенергією середній будинок протягом кількох годин, якщо він підключений до мережі. Навіть якщо електрику вимкнути, батареї продовжать роботу.
Система накопичення сонячної енергії складається з чотирьох основних частин:
Сонячні панелі – вони забезпечують електрикою систему при достатньому сонячному світлі.
Контролери заряду сонячних батарей – управляють потужністю, що надходить в батареї, і запобігають зворотному струму, який виснажує батареї, коли сонце не світить.
Батареї запасають енергію постійного струму від сонячних панелей для подальшого використання в будинку.
Інвертор перетворює потужність постійного струму від сонячних панелей або батарей на потужність змінного струму для будинку.
Дві кремнієві пластини покриті різними речовинами (бор та фосфор). На платівці з фосфором утворюються вільні електрони. Вони починають рухатися під впливом сонячного світла. Утворюється електричний струм, який згодом прямує до самих батарей, де й накопичується сонячна енергія.
Чим більша панель, тим більше енергії ви можете зібрати. Іноді збирається більше енергії, ніж необхідно, тому на більших панелях встановлюється стабілізатор напруги для керування потоком енергії та запобігання пошкодженню батареї. При виборі сонячної батареї необхідно знати, скільки енергії вона може зберігати. Потім ви можете вибрати сонячну панель, яка може поповнити ваш запас енергії в батареї з урахуванням того, як часто ви користуєтесь якоюсь технікою.
Як розрахувати сонячну енергію
Теоретично, щоб розрахувати енергію сонячної батареї, потрібно помножити вати (сонячної панелі) на кількість годин перебування на сонці. Наприклад, якщо телевізор потужністю 20 Вт буде увімкнено протягом двох годин, його батарея вимагатиме 20×2 = 40 Вт на день.
На практиці цей спосіб не працює, тому що є безліч зовнішніх факторів, таких як сезонні відмінності, кліматичні і таке інше.
Британська організація Solar Technology International наводить приклад: у середній зимовий день у Великій Британії період сонячного світла становить лише одну годину, у літні дні — близько шести годин сонячного світла. Таким чином, взимку 10-ватна панель забезпечуватиме 10-ватну енергію назад у батарею (10 Вт x 1 = 10 Вт). А влітку 10-ватна панель забезпечуватиме 60-ватну енергію назад у вашу батарею (10 Вт x 6 = 60 Вт).
Сонячні батареї – це екологічно?
Для виготовлення сонячних панелей потрібні їдкі хімічні речовини, такі як гідроксид натрію і плавикова кислота, а в процесі використовується вода, електрика, при виробництві яких виділяються парникові гази.
За даними National Geographic , у Китаї виробник панелей Jinko Solar зіткнувся з протестами, на нього подали до суду, оскільки один із його заводів у східній провінції Чжецзян скидав токсичні відходи у річку.
Крім того, досі не вирішено проблему з переробкою сонячних батарей. Бен Сантарріс, директор зі стратегічних питань SolarWorld, сказав, що його компанія докладає зусиль з переробки панелей, але результату поки що немає. За словами Дастіна Малвані, доцента екологічних досліджень у Державному університеті Сан-Хосе, переробка вкрай важлива через матеріали, що використовуються для виготовлення панелей, оскільки при попаданні в смітник вони стають небезпечними для навколишнього середовища. За даними Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation, на переробку сонячних панелей, випущених за весь час у Японії, потрібно не менше 19 років.
