На пути к лучшему будущему: солнечные установки и их совершенствование

Несмотря на широкую популярность солнечных панелей, ученые из университета Дрездена и Хасселта нашли ряд недостатков – физических причин, ограничивающих эффективность солнечных элементов на основе органических молекулярных материалов. В своём исследовании профессионалы досконально изучили колебания молекул в тонких пленках, что позволило положить начало продуктивной работы для предотвращения потери напряжения.

О новых решениях:

Ученые доказали, что фундаментальные квантовые эффекты могут внести существенный вклад в сохранении определенной части напряжения солнечных установок. Так называемые «колебания нулевой точки», опосредованные электрон-фононным взаимодействием, увеличивают ширину полосы поглощения. Это приводит к перенаправлению части энергии, которая не используется, и, следовательно, к снижению напряжения холостого хода.

Как показали многочисленные исследования, потери напряжения теперь можно прогнозировать по электронным и вибронным (электронно-колебательным) молекулярным параметрам. Что необычно, так это то, что эффект является сильным даже при комнатной температуре, и может значительно снизить эффективность органического солнечного элемента.

Проще, легче, быстрее: солнечные установки на воде

Совсем недавно исследователи Массачусетского института, проведя совместную работу с китайскими учеными, разработали автоматизированную модель опреснения на основе возобновляемой солнечной энергии. Установка уже была реализована лучшим способом и, как показали подсчеты, на 1м2 площади солнечных установок в час приходится более 5,67 л. пресной воды. Подобный результат действительно внушает доверие, ведь системы имеют возможность обслуживать ближайшие автономные районы в будущем за сущие копейки.

О конструкции:

В системе используется ряд плоских солнечных испарителей и конденсаторов, покрытых полу-прозрачной аэрогелевой пленкой. Подобная конструкция имеет множество преимуществ интеграции, одно из которых заключается в самом способе опреснения воды. На каждом этапе тепло, выделяемое установкой, используется с пользой, вместо того, чтобы тратить его впустую. Таким образом, демонстрационное устройство изобретателей может достигать общей эффективности в 385% в преобразовании энергии солнца для получения чистой питьевой воды.

Возобновляемая электроэнергия: 3 причины отказаться от мощения дорог солнечными панелями.

С течением времени и развитием современных технологий, жители различных государств проявляют повышенную активность для защиты экологии. Это позволяет не только предотвратить появления множества панацей, но и позаботиться о будущем. Ещё 4 года тому вирусная кампания заставила мир бороться с изменением климата посредством внедрения новых систем, одна из которых – установка солнечных батарей на дорогах. О том, почему решение стало плохой к интеграции идеей – узнайте далее.

Солнечные батареи на дорогах: негативные факторы, препятствующие реализации идеи.

Сама идея, как показала практика, нашла своих ценителей, и была реализована в ближайшее время. Но, после проведения предварительных тестирований, большинство предпринимателей и исследователей были вынуждены признать решение нерентабельным и крайне спорным. На это есть причины, среди которых:

  • отсутствие оптимального угла наклона – установки производят меньше энергии, т.к. склонны к затемнению (5% поверхности может снизить выработку электроэнергии до 50%);
  • необходимость более толстого стекла (для выдерживания движения с повышенной интенсивностью и обеспечения устойчивости к грязи и пыли) – причина ограничения поглощаемого света;
  • высокая себестоимость – совершенная система требует больших исследований, сырья и времени, что сказывается на ценовой политике товара.

Кризис, субсидии и сокращение инвестиций в солнечные установки

Над парламентом Великобритании сгустились тучи, ведь власть поддержала мнение 12% населения о прекращении инвестирования в продажи и установки солнечных панелей. Подобное решение хоть и было оправдано экономической ситуацией страны, но повлекло бурю негодования со стороны остальных 79% людей. Так, количество новых солнечных батарей снизилось на 94%, а теплоизоляция дома – на 98%. Парламент объявил чрезвычайную ситуацию, связанную с климатом, но нет никаких доказательств того, что правительство воспринимает это всерьез.

Борьба оппозиции: как политика повлияла на климатический кризис.

Дэвид Лидингтон, министр канцелярии, сказал: «В Великобритании уже есть около 400 000 рабочих мест в низкоуглеродистых предприятиях и их цепочках поставок с возможностью гораздо большего роста (с низким уровнем выбросов углекислого газа) для обеспечения более двух миллионов рабочих мест в Великобритании. Теперь мы получили совет от независимого комитета по изменению климата о том, как определить время и принять законы для нашего перехода к полностью безуглеродной экономике. В этом году мы будем выдвигать наши решения о том, как и когда мы будем предпринимать все действия». Что выйдет из этого – неизвестно. Главное, сохранять баланс между внутренней экономикой и климатическими условиями, от которых зависит самочувствие и финансовые возможности жителей Великобритании.

Эффективное и недорогое решение для освещения участков дорог от Sun Shines

Содержание

Чуть более года назад компания Sun Shines реализовала проект по автономной системе освещения на основе ветрогенераторов. Она была установлена в Саратовской области, на участке 98-112 км автомобильной дороги Р 228 Сызрань – Саратов – Волгоград.

Система хорошо показывала себя в течение года и сегодня продолжает работать в режиме, который был задан проектом для освещения пешеходных переходов возле транспортных остановок. Все благодаря грамотным расчетам, выполненным специалистами «Sun Shines».

Что вошло в состав автономной осветительной системы

В рамках проекта были произведены и установлены 12 новых уличных фонарей, предназначенных для освещения пешеходных переходов вблизи автобусных остановок. На каждом из них предусмотрены:

  • светодиодный светильник DIO 80LW (80 Вт, IP65, 24V DC, с консольным креплением);
  • Солнечная электростанция SPS-300/400, включающая 2 солнечных панели каждая по 150 Вт;
  • 2 аккумулятора 200 А·ч в герметичном корпусе IP67 (538х405х245), который располагается под землей;
  • ветрогенератор Sun Force DS-600 Вт 12/24В.

Светодиодный светильник DIO 80LW входит в серию осветительных приборов, которые разрабатывались специально для использования в автономном уличном освещении, т. е. в уличных фонарях с солнечными батареями и ветрогенераторами. В конструкции 128 светодиодов, каждый из которых имеет светоотдачу 75 лм. Для светильников характерны низкий уровень энергопотребления, устойчивость к вандализму и время работы 100 тыс. часов.

Автономные фонари, предлагаемые компанией Sun Shines, имеют высокое качество изготовления:

  • изготавливаются с применением атмосферостойких и влагозащитных материалов;
  • надежные, легкие и удобные в эксплуатации;
  • абсолютно независимы от электрических сетей;
  • оснащены датчиками освещенности и приближения;
  • экологичны, безопасны для людей и окружающей среды.

Полученная автономная осветительная система, разработанная компанией Sun Shines, позволила организовать освещение там, где нет доступа к электросети из-за трудностей с прокладыванием кабеля. Еще автономная система помогла сэкономить денежные средства, ежемесячно выделяемые на оплату счетов за электроэнергию, и внести вклад в экологию.

Экономия достигается и за счет нетребовательности в постоянном сервисном обслуживании. Не менее важно, что установка подобных систем сокращает большое количество вредных веществ, выделяемых в результате добычи электроэнергии.

О важности расчетов солнечной электростанции

Использование солнечной энергии не только позволяет организовать освещение в отдаленной местности, но и рационально с точки зрения экономии. Солнечная электростанция помогает избежать затрат на подключение фонарей к энергосети. В зависимости от удаленности участка дороги эти затраты достигают около 3 млн. руб.

Солнечная электростанция в летний период в среднем вырабатывает:

  • 1.5 кВт·ч в сутки,
  • 45 кВт·ч в месяц.

За год получается около 16 425 кВт·ч. Если есть подключение к городской электросети, то срок окупаемости солнечных батарей составит 23 года, а с учетом инфляции и повышения тарифов – 17 лет.

Но в отдаленной местности, как в случае с проектом освещения для участка дороги в Саратовской области, окупаемость будет мгновенной. Прибыль в «зеленых киловаттах» можно считать уже со дня установки.

К примеру, многим клиентам компании Sun Shines выставляли счет за подключение к электросети в 3300 тыс. руб. Покупая автономные системы освещения в количестве 12 штук и стоимостью 210 тыс. руб., покупатели сразу экономили 780 тыс. руб. Если счет за подключение будет больше, то экономия получится более значительной.

Строительство солнечных установок на Багамских островах и ураган Дориан.

Ураган Дориан, оказавший губительное влияние на инфраструктуру Багамских островов, оставил после себя множество разрушений, которые приостановили работу медицинских и других учреждений. Для решения проблемы институт Роки Маунтин и правительство страны решили в совместной коллаборации провести продуктивную работу по установке солнечных панелей, преимущественно на территории малонаселенного острова Абака и в Марш-Хаборе.

Согласно источнику «Solar Magazine», на сегодняшний день уже функционирует 5 установок, а также в ближайшее время будут запущены еще 2 солнечные панели. На всю работу планируются затраты свыше 350 млн. долларов, что гарантирует полное восстановление подачи электроэнергии в дома и общественные здания Багамских островов. Что касается самих солнечных панелей, власти хотят уделить пристальное внимание безопасной и экологически-чистой добыче электричества посредством интеграции солнечных батарей в эксплуатацию.

Комплекс солнечных установок – рассвет новой эпохи возобновляемой энергии?

Следующие 6 мес. для Великобритании будут особенно продуктивными, ведь ровно через полгода госсекретари рассмотрят план по строительству самой большой солнечной электростанции, когда-либо построенной в стране. Установка ближайшего будущего будет носить название «Cleve Hill», и будет занимать всё северное побережье Кента.

Преимущества интеграции солнечной фермы – от простых пользователей до крупных бизнесменов.

Как планируют создатели, подобная система сможет обеспечить до 350МВт возобновляемой энергии, что сегодня – просто великолепный показатель. Говоря объективно, это прорыв для британцев, ведь только в Великобритании насчитывается свыше 1 миллиона солнечных панелей, которые жители интегрируют в повседневную жизнь.

Что касается инвесторов и обладателей производственной деятельности, они также останутся в плюсе, т.к. панели дешевле устанавливать на единицу электроэнергии (они крупнее, а потому и выходная мощность напряжения намного выше).

Новые солнечные установки от «Tesla»: инновационные решения по доступным ценам.

Совсем недавно всемирно-известная компания «Tesla» представила новые модели солнечных батарей для дома, монтирующихся на крышу. Именно эти модели, как обещает производитель, смогут открыть окно в мир современных, и достаточно бюджетных, технологий. В процессе презентации исследовательская компания предоставила свои расчеты, согласно которым новое решение станет привлекательным с финансовой точки зрения приобретением.

Так, стандартная установка и сами модели будут монтироваться на крыши с размером от 186 м2, а их себестоимость будет равна 42 000$. Как утверждают эксперты, решение станет рентабельным для тех, кто планирует полностью заменить крышу в своём доме, ведь расценки на обычные модели сопоставимы с предлагаемой компанией ценовой политикой. Уже сейчас пользователи могут оформить предзаказ, новинки будут доступны для американского рынка в ближайшие дни. «Tesla» также обещает, что предприятие будет совершенствовать систему солнечных батарей каждые 6-9 месяцев.

Последствия санкций Дональда Трампа: возобновляемая солнечная энергия в США.

Солнечные батареи – апогей удобства, позволяющий не только минимизировать выброс химических отходов в воздух, но и сократить расходы на оплату электроэнергии. Но не всё кажется таким безоблачным, ведь с данным утверждение категорически не согласны предприниматели США. Только в Сан-Франциско разработчики платят на 60% больше, чем в других частях мира. Цены, по которым они могут поставлять электроэнергию коммунальным предприятиям, «могут быть ниже», сказал Кевин Смит в телефонном интервью для Bloomberg.

По словам Кевина, генерального директора Lightsource BP по Северной и Южной Америке, торговые барьеры президента Дональда Трампа повышают цены на солнечную энергию в США и сдерживают её развитие. И это не только тарифы, которые были наложены на солнечные батареи в 2018 году. Пошлины на сталь и инверторы также увеличили затраты на установку.

Есть ли будущее для США: разработка солнечных панелей.

«В 2019 году в США будет построено 10000, 12000 мегаватт солнечной энергии», — сказал Кевин Смит.

Он также подчеркнул, что даже при наличии подобных тарифов солнечная энергия остается привлекательным и недорогим вариантом для коммунальных предприятий и корпоративных покупателей, заключающих сделки на ее покупку. «Солнечная энергия все еще рассматривается на многих рынках как самый дешевый источник энергоснабжения», — заключил он.

Новые установки возобновляемой электроэнергии в Антарктике – покоряя новые вершины.

Уругвайское государственное агентство Instituto Antarctico Uruguay (IAU) в совместной коллаборации с ABB Uruguay Utility и Министерством промышленности, энергетики и горнодобывающей промышленности (MIEM), решили направить силы на установку солнечных панелей в Антарктике. Как полагают исследователи, проект должен снизить зависимость от ископаемого топлива и открыть новые горизонты в безопасной электродобыче, став одной из систем для нейтрализации выбросов углерода к 2050 году.

О будущем установки: основные задачи и характеристики.

Проект направлен на содействие проведения важнейших исследований изменения климата, а также на усиление использования солнечных фотоэлектрических систем на базе «Артигас» – для дальнейшего использования возобновляемой энергии вместо автономных дизельных генераторов.

  • Решение ABB будет включать солнечный инвертор UNO-DM-6.0-TL (6 кВт при 230 В).
  • Подключение к порталу ABB Aurora Vision Plant Management будет осуществляться через встроенный интерфейс WI-FI преобразователя.

Как утверждает Диего Джакоза, инженер UTE: «Это очень сложный проект, чьё выполнение было возможно только в случае упорной работы в команде. Информация, полученная из платформы управления, позволила нам отследить и диагностировать проблемы до их возникновения, что увеличило продуктивность управления ресурсами и штатом сотрудников. Мы остались довольны результатами. Считаем, что солнечная энергия является надежным выбором топлива, помогающим достичь нулевых показателей выбросов углерода».