Güneş enerjisi. Potansiyel, kaynak değerlendirmesi, engeller. Şema, açıklama

Ücretsiz teknik kütüphane

RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ
Ücretsiz kütüphane / Radyo-elektronik ve elektrikli cihazların şemaları

Güneş enerjisi. Potansiyel, kaynak değerlendirmesi, engeller. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Ücretsiz teknik kütüphane

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Alternatif enerji kaynakları

makale yorumları

güneş enerjisi potansiyeli

Yıllık güneş enerjisi arzı, Kuzey Baltık Denizi bölgesinde 900-1000 kWh/m2'den, örneğin Orta Avrupa'da (Bohemya) 1077 kWh/m2'ye ve Akdeniz ve Karadeniz bölgelerinde 1600 kWh/m2'ye kadar değişmektedir. yatay yüzey. Güneyde, eğimli bir yüzeyde yıllık güneş enerjisi alımı %20 daha fazladır.

Kaynak derecelendirmesi

Mevcut güneş enerjisi, Güneş'in göreceli hareketine ve bulut örtüsüne bağlı olarak gün boyunca değişiklik gösterir. Öğle vakti açık havalarda Güneş'in ürettiği ışınım 1000 W/m2'ye ulaşabilirken, yoğun bulutlu havalarda öğle saatlerinde dahi 100 W/m2 veya daha altına düşebilmektedir. Güneş enerjisi miktarı tesisatın eğim açısına ve yüzeyinin yönelimine göre değişmekte, güney yönünden uzaklaştıkça azalmaktadır.

Piyasada satılan fabrikada üretilen güneş pilleri, watt tepe gücü (Wpp) cinsinden ifade edilen belirli bir güç derecesine sahiptir. Bu, güneş ışınımının maksimum 1000 W/m2 değerine yakın olduğu ve güneş pilinin yüzey sıcaklığının 25°C olduğu standart test koşulları altında maksimum güçlerinin bir göstergesidir.°C. Uygulamada fotosellerin bu koşullar altında nadiren çalışması gerekir. Bir fotovoltaik sistemin yaklaşık gücü (P), aşağıdaki formül kullanılarak tahmin edilir:

P (kWh/gün) = Pp (kW) * I (kWh/m2 günlük) * P burada:

Pp, kW cinsinden nominal güçtür, m2 cinsinden alanla çarpılan verimliliğe eşdeğerdir, I yüzey güneş ışınımına maruz kalmadır, günlük kWh/m2 cinsinden PR sistem performans faktörüdür.

Avrupa'da günlük ortalama güneş ışınımı değeri (I) kWh/m2 cinsinden (güneye eğim, ufka eğim açısı 30 derece) tabloda verilmektedir.

	Güney Avrupa	Orta Avrupa	Kuzey avrupa
Ocak	2,6	1,7	0,8
Şubat	3,9	3,2	1,5
Mart	4,6	3,6	2,6
Nisan	5,9	4,7	3,4
Mayıs	6,3	5,3	4,2
Haziran	6,9	5,9	5,0
Temmuz	7,5	6,0	4,4
Ağustos	6,6	5,3	4,0
Eylül	5,5	4,4	3,3
Ekim	4,5	3,3	2,1
Kasım	3,0	2,1	1,2
Aralık	2,7	1,7	0,8
Yıl için	5,0	3,9	2,8

Tipik Performans Faktörleri:

ağa bağlı sistemler için 0,8;
Hibrit sistemler için 0,5 - 0,7;
Tüm yıl boyunca kullanılan otonom sistemler için 0,2 - 0,3.

Avrupa koşullarında, gelen güneş enerjisi çoğu durumda binanın enerji tüketimini aşmaktadır. Örneğin, Çek Cumhuriyeti'ndeki tipik bir apartman binası 1077 kWh/m2 enerji alırken, her kat ısıtma için yaklaşık 150 kWh/m2 ve aydınlatma ve yemek pişirme için de 25-50 kWh/m2 tüketir; bu da genellikle 875 - 1000 kWh/m2'ye eşittir. Beş katlı bir bina için (katlar yatay yüzeyin m2 cinsinden ölçülür). Yıl boyunca sağlanan güneş enerjisi genel olarak yeterli olmakla birlikte, güneş enerjisi ve depolama kapasitesindeki dalgalanmalar nedeniyle yararlı kaynak sınırlıdır. Yararlı güneş ısısının payına ilişkin doğru bir değerlendirme, farklı ısı yükleri dikkate alınarak yapılabilir.

Entegre sistemlerin sınırlamaları tipik olarak güneş enerjisiyle ısıtmanın sıcak suyun yalnızca %60-80'ini ve ısıtma talebinin %25-50'sini karşılayabilmesidir. Evin konumuna ve sistemin tipine bağlıdır. Kuzey Avrupa'da sıcak su temini ve alan ısıtma için sınırlar sırasıyla %70 ve %30'dur.

Güneş enerjili merkezi ısıtma sistemleriyle ilgili analiz ve deneyimler, depolama olmadan tüketimin %5'ini, 10 saatlik depolamayla %12'unu ve sezonluk depolamayla yaklaşık %80'ini karşılayabildiğini göstermektedir. Bu veriler, ortalama ısı kaybının %20 olduğu konut bölgesel ısıtma sistemlerine dayanmaktadır. Isı depolaması olmayan güneş enerjili ısıtma sistemleri açık ara en ucuz çözümdür.

Güneş enerjisiyle ısıtma, ısı tüketiminin stabil olması durumunda, 30°C'nin altında ısı kullanan sanayi işletmelerinin ihtiyacının yaklaşık %100'unu karşılayabilir. Yılın zamanına ve sıcaklığa bağlı olarak güneş enerjisi, ürünlerin kurutulmasına yönelik talebin %100'ünü karşılayabilir.

Yüzme havuzlarının güneş enerjisiyle ısıtılması, yaz aylarında kapalı havuzlarda ısı yükünün neredeyse tamamını, açık havuzlarda ise %100'ünü karşılayabilmektedir.

Bu nedenle, güneş enerjisiyle ısıtma potansiyelinin hesaplanması esas olarak düşük sıcaklıktaki ısı ihtiyacının tahmin edilmesi meselesidir.

engeller

Güneş enerjili ısıtma tesislerinin çoğu iyi gelişmiştir ve eğer zorluklarla karşılaşılırsa, bu zorluklar teknolojinin kendisinden ziyade belirli bir konumdaki belirli malzemelerin veya teknolojilerin eksikliğinden kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, ekonomik engellere ek olarak ana engeller şunlardır:

mevcut teknolojiler, bunların optimal çözümleri ve ısıtma sistemlerine entegrasyonu hakkında bilgi eksikliği;
üretim ve kurulum için kalifiye personel eksikliği.

Bazen engel güneş enerjisi eksikliğidir. Aktif güneş enerjili ısıtma sistemleri söz konusu olduğunda, güneş ışığından enerji alabileceğiniz kollektörü kurabileceğiniz bir yeri neredeyse her zaman bulabilirsiniz. Tipik olarak sıradan pencerelerden gelen pasif güneş enerjisi durumunda, evlere veya ağaçlara yakınlık, gelen enerjide ciddi bir azalmaya yol açabilir.

Keskin fiyat indiriminden sonra bile güneş pillerinin maliyeti şu anda watt başına 5 ABD dolarıdır. Günümüzde güneş pillerinden elde edilen elektriğin maliyeti 1 - 0,5 dolar/kWh, yani diğer yenilenebilir kaynaklardan daha pahalıdır. Gelecekte yaygınlaştıkça güneş pillerinin maliyetinin düşmesi bekleniyor. Yüksek maliyetine rağmen, fotovoltaik enerji, elektrik şebekesinden kesilmiş uzak bölgelerde veya başka yollarla elektrik üretmenin (örneğin dizel jeneratörler) çevresel nedenlerden dolayı zor veya kabul edilemez olduğu (örneğin dağlık arazilerde) uzak bölgelerdeki diğer kaynaklardan daha ucuz olabilir. alanlar).

Diğer makalelere bakın bölüm Alternatif enerji kaynakları.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu 05.05.2024

Modern bilim ve teknoloji dünyası hızla gelişiyor ve her gün bize çeşitli alanlarda yeni ufuklar açan yeni yöntem ve teknolojiler ortaya çıkıyor. Bu tür yeniliklerden biri, Alman bilim adamlarının, fotonik alanında önemli ilerlemelere yol açabilecek optik sinyalleri kontrol etmenin yeni bir yolunu geliştirmesidir. Son araştırmalar, Alman bilim adamlarının erimiş silika dalga kılavuzunun içinde ayarlanabilir bir dalga plakası oluşturmasına olanak sağladı. Sıvı kristal katmanın kullanımına dayanan bu yöntem, bir dalga kılavuzundan geçen ışığın polarizasyonunu etkili bir şekilde değiştirmeye olanak tanır. Bu teknolojik atılım, büyük hacimli verileri işleyebilen kompakt ve verimli fotonik cihazların geliştirilmesi için yeni umutlar açıyor. Yeni yöntemle sağlanan elektro-optik polarizasyon kontrolü, yeni bir entegre fotonik cihaz sınıfının temelini oluşturabilir. Bu, büyük fırsatların önünü açıyor ... >>

Primium Seneca klavye 05.05.2024

Klavyeler günlük bilgisayar işlerimizin ayrılmaz bir parçasıdır. Ancak kullanıcıların karşılaştığı temel sorunlardan biri, özellikle premium modellerde gürültüdür. Ancak Norbauer & Co'nun yeni Seneca klavyesiyle bu durum değişebilir. Seneca sadece bir klavye değil, ideal cihazı yaratmak için beş yıllık geliştirme çalışmasının sonucudur. Bu klavyenin akustik özelliklerinden mekanik özelliklerine kadar her yönü dikkatle düşünülmüş ve dengelenmiştir. Seneca'nın en önemli özelliklerinden biri, birçok klavyede yaygın olan gürültü sorununu çözen sessiz dengeleyicileridir. Ayrıca klavye çeşitli tuş genişliklerini destekleyerek her kullanıcı için kolaylık sağlar. Seneca henüz satışa sunulmasa da yaz sonunda piyasaya sürülmesi planlanıyor. Norbauer & Co'nun Seneca'sı klavye tasarımında yeni standartları temsil ediyor. O ... >>

Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı 04.05.2024

Uzayı ve onun gizemlerini keşfetmek, dünyanın her yerindeki gökbilimcilerin dikkatini çeken bir görevdir. Şehrin ışık kirliliğinden uzak, yüksek dağların temiz havasında yıldızlar ve gezegenler sırlarını daha net bir şekilde açığa çıkarıyor. Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi olan Tokyo Üniversitesi Atacama Gözlemevi'nin açılışıyla astronomi tarihinde yeni bir sayfa açılıyor. Deniz seviyesinden 5640 metre yükseklikte bulunan Atacama Gözlemevi, uzay araştırmalarında gökbilimcilere yeni fırsatlar sunuyor. Bu site, yer tabanlı bir teleskop için en yüksek konum haline geldi ve araştırmacılara Evrendeki kızılötesi dalgaları incelemek için benzersiz bir araç sağladı. Yüksek rakımlı konum daha açık gökyüzü ve atmosferden daha az müdahale sağlasa da, yüksek bir dağa gözlemevi inşa etmek çok büyük zorluklar ve zorluklar doğurur. Ancak zorluklara rağmen yeni gözlemevi gökbilimcilere geniş araştırma olanakları sunuyor. ... >>

Arşivden rastgele haberler

uzay çekirgesi 04.05.2013

SpaceX, kargonun uzaya fırlatılmasında yeni bir kelime olması gereken yeniden kullanılabilir Grasshopper roket sistemini test ediyor. Yeni testte roket motoruyla çalışan Grasshopper roketi 250 m yüksekliğe çıktı ve roketten güç alarak sorunsuz bir şekilde yere indi. Test rüzgarlı havalarda gerçekleştirildi, ancak yine de roket dikey konumunu güvenilir bir şekilde korudu ve çok yüksek bir doğrulukla indi.

Grasshopper, 10 katlı bir bina roketidir. Ana roket motorunun itiş gücünü kullanarak dikey olarak kalkış ve iniş yapabilen, kendi boyutundaki ilk roketle çalışan uçaktır. SpaceX, Grasshopper teknolojisine dayalı iade edilebilir bir fırlatma aracı ve ayrıca güvenli ve sağlam inecek ve bir paraşüt uçuşundan sonra tam hızla suya "patlamayacak" bir roket inşa etmeyi planlıyor.

Grasshopper'ın sonraki testlerinde maksimum atlama yüksekliği sürekli olarak artacaktır: 365 m, 760 m, 1500 m, 2300 m ve 3500 m. Testin maksimum süresi yaklaşık 160 saniye olacaktır. 90 km'ye kadar olan irtifalarda testler için, Falcon 9 fırlatma aracının ilk aşamasına dayalı olarak yeni bir Grasshopper versiyonu inşa edilecek.

Bir dizi Grasshopper "atlayışlarını" tamamladıktan sonra SpaceX, Falcon 9 fırlatma aracının ilk aşaması ile kontrollü inişi tekrarlamayı planlıyor.Aynı zamanda, su üzerine ilk kontrollü iniş bu yıl gerçekleşecek ve "kuru" iniş iniş alanına iniş - 2014 yılında.

Diğer ilginç haberler:

▪ Etkili buzlanma önleyici madde

▪ bilek kamerası

▪ Yapay elektronik dil prototipi

▪ marul yaprağı rengi

▪ İmplantasyona uygun çözünür elektronikler oluşturuldu

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ saha bölümü Alan gücü dedektörleri. Makale seçimi

▪ William James'in makalesi. Ünlü aforizmalar

▪ makale Japon bilim adamları zehirsiz kirpi balığını nasıl geliştirdiler? ayrıntılı cevap

▪ makale Podbel melezi. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri

▪ makale Pentotlarda tek döngülü stereo amplifikatör. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ makale Üç fazlı tüketicilerin korunması için cihaz. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri