Преста Термал

 

  

Слънчева енергия

   Температурата на слънчевата корона е над  6000 °С.  Слънчевата енергия е лъчиста енергия, произведена в слънцето като резултат от ядрено-съединителни реакции. Слънчевото лъчение се характеризира с така наречената "постоянна слънчева константа". Част от нея се губи при преминаването на светлинното лъчение през атмосферата. Така в ясен слънчев ден пада на земната повърхност около 1 кW на 1 квадратен метър перпендикулярно на слънчевите лъчи. Биосферата използва едва 0,08% от слънчевата радиация. При процеса фотосинтеза, усвояването на слънчевата енергия и акумулирането й в биомасата е с КПД до 14%. При слънчевите съоръжения КПД може да стигне до 90%. Слънчевите дни в различните райони на България са между 230 и 290 за година. Слънчевата енергия се преобразува основно в два вида удобна за използване енергия:

1. Топлинна енергия - системите за добив на топла вода в повечето случаи са съставени от два компонента: колектор и водосъдържател (бойлер). Те се делят на два класа системи: пасивни и активни, като вторите предават топлината от колектора на бойлера активно: с помощта на захранвана с електричество помпа. Системите се делят също на сезонни и такива, които функционират целогодишно, тъй като при вторите течността в колектора е незамръзваща. Колекторите са плоски / обикновенни или селективни/ и вакуумно тръбни, като всеки вид има предимства и недостатъци. При правилно избрана ситема инвестицията се възвръща за 3 до 5 години. 

2. Електрическа енергия – използват се фотоволтаични елементи. Типичният фотоелемент се състои от полупроводников слой, в който електроните започват своето движение по цялата верига под въздействие на слънчевата енергия. Полученият прав ток  се натрупва в акумулатори или се трансформира чрез инвертори в променлив ток за битови нужди, а излишният се подава към общата електрическа мрежа. Високата цена /3-4 $ за ват/ и ниското КПД /14-18%/ все още е пречка за масовото използване на тези системи. През последните години се появяват нови технологи, при които тези параметри се подобряват бързо. 

Предимства – при добиване на топла вода  от слънчева енергия инвестициите са сравнително малки и имат бърза възвращаемост.

 Недостатъци – слънчевата енергия е в зависимост от слънчевото греене, а за преобразуване в електричество, слънчевите панели са все още скъпи .

Факти:

 

Слънчево греене в България по региони - нивата на слънчевата енергия и респективно възможното производство на слънчева енергия на територията на държавата ни е доста голям и все пак се наблюдават значителни разлики в интензивността на
слънчевото греене по региони, заради различният релеф и климатични условия.

Ето и данните за отделните области, обособени като зони за производство слънчева енергия с техните кратки характеристики:

Централен – източен – заема 40% от територията настраната и 30% от населението.

Средната годишна продължителност на слънчевото излъчване

За сезона 31.03 -31.10  = до 1640h

За сезона 31. 10 – 31.03 = до 400h

Нивата на слънчевата енергия варират около  – 4kWh на квадратен метър/дневно или 1450kWh на квадратен метър годишно.

Североизточен – заема 50% от територията на страната.
Средната годишна продължителност на слънчевото излъчване

За сезона 31.03 – 31.10  = до 1450h

За сезона 31. 10 – 31.03 = до 500h

Нивата на излъчваната слънчева енергия – 4,25kWh на квадратен метър дневно или 1450 -1500kWh на квадратен метър годишно

Югоизточен и Югозападен – заема 10% от територията.

Средната годишна продължителност на слънчевото излъчване

За периода 31.03 – 31.10  = около 1750h

За сезона 31. 10 – 31.03 = около 500h

Излъчваната слънчевата енергия тук достига нива от
повече от 4,25kWh на квадратен метър дневно или 1550kWh на квадратен метър годишно.

                                                                            

    1. Топлинна енергия  - Слънчевите системи за топла вода използват слънчева светлина за затопляне на вода. Комерсиалните системи за затопляне на вода от слънцето се появяват в САЩ през 1890те години. Употребата им нараства до 1920те, но постепенно се заменят от сравнително евтини и по-надеждни системи на горива. Икономическото предимство на конвенционалните топлинни горива се променя през времето, в резултат на което периодично нараства интересът към слънчевата топла вода. Покачването на цените и непредсказуемостта на доставките на горива подновяват интереса от слънчеви топлинни технологии през последните години. Около 14% от общото количество на използваната енергия в САЩ е за затопляне на вода. В много климатични зони, слънчевите системи за топла вода могат да задоволят от 50 до 75% от потребностите от топла вода за бита.

    През 2006 г., общите инсталирани мощности на слънчеви системи за топла вода са 104 GWth и растежът е 15-20% годишно. Китай е най-големият производител на слънчеви системи за топла вода с приссъствие от 70% от пазара. Израел е водещ в използването на слънчеви системи за топла вода на глава от населението, като 90% от домовете използват тази технология. Испания е втората в света страна /след Израел/, която задължава жилищата да бъдат оборудвани със соларни водонагреватели. В САЩ затоплянето на плувни басейни е най-успешното приложение на слънчевата топла вода. В края на 2008 г. в Хаваите е гласуван закон, който задължава всички нови еднофамилни къщи да получават одобрение /нещо като Акт 16/ само ако са оборудвани със соларни системи за топла вода.

    Технологиите за затопляне на вода от слънцето имат висока ефективност в сравнение с други слънчеви технологии. Ефективността зависи от избора на място и разположението, а плоските и тръбни колектори се очаква да имат ефективност над 60 процента при нормални условия на опериране. Затоплянето на вода от слънцето е особено подходящо за приложения при по-ниски температури (25-70 °C) като плувни басейни, битова гореща вода и отопление на сгради.

    България - през 2001 г. в  Дома за стари хора в Силистра е монтирана най-голямата слънчева инсталация в страната, състояща се от 72 модула. През 2008 година количестото топла вода добита от слънчева енергия в България се е увеличило над два пъти в сравнение с предходните години.


  
2. Електрическа енергия – В България първата слънчева инсталация  за добиване на електрически ток от слънцето е монтирана още през 1979 г. на покрива на бирената фабрика край Кърджали. Тя се експлоатира само три години. Фотоволтаичен парк с инсталирана мощност от 1 MWp (един мегават пик) бе изграден през 2008 година в района на с. Пауново, община Ихтиман. Соларната електроцентрала е най-голямото подобно съоръжение не само у нас, но и в цяла Югоизточна Европа. Електроцентралата е разположена върху площ от 45 дка и представлява конструкция от 13 365 соларни модула и 159 инвертора. Модулите са от вида Kaneka K75 - тънкослойни аморфно-силициеви (thin-film a-Si), производство на японската Kaneka Corp. Инверторите са тип SMC 6000A, производство на германската SMA Solar Technology AG.

  Германия - Най-голямата /до момента/ слънчева електроцентрала в света започна производството на електроенергия през юни 2008г. Тя е разположена на територията на стара военовъздушна база в Източна Германия. На площ от 200 футболни игрища Waldpolenz ще има капацитет от 40 MW при окончателното си завършване през 2009 г. В сегашната си начална фаза тя произвежда 24 MW.   В същото време в 80-хилядния град Marburg, намиращ се в западната част на страната, е приет т.нар. “solar charter”, който задължава жителите да инсталират слънчеви панели на покривите на своите домове.  Като цяло в Германия има над 300 000 фотоволтаични системи, собственост на отделни граждани, фермери или малки фирми.

   САЩ - Фирмата NanoSolar съобщава за производство на фотоволтачни колектори с цена под 1$/W. Използват се нанотехнологии, като фотоволтаично мастило се нанася върху тънко метално фолио. Съобщава се за построен завод в Калифорния и строящ се в Германия.

   Европейската комисия подготвя директива, според която всички \сгради в ЕС, в това число и в България, построени след 2010г., задължително трябва да имат инсталирани системи за производство на енергия от слънцето. Това каза вчера на конференция за възобновяемите енергийни източници Костадинка Тодорова, директор дирекция „Енергийна ефективност и опазване на околната среда” към икономическото министерство.

Тя обясни, че директивата ще бъде приета от Еврокомисията най-късно до края на май. Държавите членки ще имат 18 месеца, за да въведат законодателно промяната.

Върху покривите на новите жилищни сгради трябва да се поставят слънчеви системи за производство на топлинна енергия. Същите инсталации ще се поставят и на административните сгради. По този начин живеещите ще имат алтернатива на парното, използвайки енергията на слънцето.

Експерти обясниха, че този метод, освен че дава избор на хората, е много екологичен и ще спести средства от семейния бюджет, тъй като самата енергия е безплатна. Проблем ще бъдат само студените месеци, когато слънчевата енергия не достига.

Строителни предприемачи от големи компании посрещнаха остро новината. Те се оплакаха, че ако започнат изграждането на сгради, в които във всеки апартамент има инсталиран слънчев панел, това ще доведе до оскъпяване на жилищата, чиято продажба и без това в момента е блокирана заради кризата.

 

    Инженерите от най-голямата космическа компания в Европа "Астриум" със седалище в Париж смятат да разположат изкуствени спътници в орбита около планетата.

Сателитите ще улавят слънчевата енергия, ще я концентрират в мощни лазерни лъчи и ще я насочват към Земята, за да захранва жилища и електрически МПС. Вече е създадена технологията, която ще позволи да се построи работещ прототип.

Специалистите се надяват, че скоро ще могат да създадат макет на слънчева електроцентрала.

Тя ще бъде издигната в космоса през следващите пет години и ще излъчва 10-20 киловата електроенергия. С мрежа от тези слънчеви централи ще бъде възможно денонощно да се доставя електроенергия на Земята. Сега слънчевите панели върху земната повърхност произвеждат електричество само през часовете, докато грее слънце.

Слънчевата енергия от космоса ще струва по-скъпо, отколкото използването на наземни слънчеви панели, но проектът е привлекателен, защото 24 часа в денонощието ще може да се доставя чист и неизчерпаем източник на енергия. Космическите електроцентрали ще бъдат изстреляни в геостационарна орбита, което означава, че ще останат над една и съща точка от планетата, на около 22 300 мили (1 миля = 1609 м) над повърхността.

Слънчевите панели с диаметър над 50 м ще събират големи количества слънчева светлина, ще я преобразуват в инфрачервен лазерен лъч и ще го насочват към Земята. Технологията ще се прилага за захранване на ново поколение големи електрически возила като контейнеровози и танкери.

Лазерният лъч непрекъснато ще следи корабите, плаващи в океана. Учените от "Астриум" вече разработват технологията, с която един лазерен лъч ще се превърне в подвижен източник на електричество.

Компанията планира да работи с космическите агенции, правителствата и компаниите доставчици на електроенергия, за да създаде мрежа от базирани в космоса електроцентрали. В бъдеще те ще доставят електроенергия на стотици хиляди домове.

    

    Учените от EMPA - Швейцарската федерална лаборатория по материалознание и технологии, е разработила тънкослойни соларни клетки върху гъвкави полимерни фолиа с нов рекорд от 20,4% ефективност на преобразуване на слънчевата светлина в електричество. Клетките се основават на полупроводниковия материал CIGS, известен със своя потенциал да осигури ценово ефективна електрическа енергия от слънцето. Технологията в момента очаква доработване с цел прложение в индустриални процеси.  За да направят достъпно електричеството от слънчева енергия в голям мащаб, учени и инженери по цял свят отдавна се опитват да разработят евтина слънчева клетка, която е едновременно ефективна и лесна за производство – и с висока производителност. Сега екипът на EMPA от лабораторията за тънкослойни фотоволтаици, водена от Айодхиа Тивари, е направил още един скок напред в тази посока. Неговият екип е постигнал рекордните 20,4% ефективност за тънкослойни CIGS соларни клетки върху основа от гъвкав полимер. Това е сериозно подобрение в сравнение с предишния рекорд от 18,7%, постигнат същия екип през май 2011 г. През годините този екип от същата лаборатория даде тласък на фотоволтаичната ефективност на гъвкавите CIGS клетки, започвайки от 12,8% през 1999 г. – първият рекорд на екипа – минавайки през 14,1% през 2005 г., 17,6% през 2010 г. и 18,7% през 2011 г..За новото постижение екипът е успял да променя свойствата на CIGS слоя, изготвен при ниски температури, който поглъща светлината и допринася за генерирането на фотоелектричество в слънчевите клетки. Нивото на ефективност на новата клетка е независимо сертифицирано от института Фраунхофер за системи за слънчева енергия във Фрайбург, Германия. Нещо повече, новият рекорд по ефективност за гъвкави слънчеви клетки сега дори надхвърля рекордната стойност от 20,3% за CIGS соларни клетки върху стъклени подложки. Тя се равнява на най-високите нива на ефективността на соларните клетки на база поликристални силициеви пластини. “Ние чак сега – най-накрая – успяхме да затворим „пропастта при ефективността“ на соларните клетки, която зееше между клетките на база подложки от поликристален силиций и тънкослойните CIGS клетки”, казват учените. Тънкослойните, леки и гъвкави соларни модули с висока производителост са атрактивни за множество приложения, като например слънчеви ферми, покриви и фасади на сгради, автомобили и преносима електроника. Те могат да бъдат произведеждани чрез използване на непрекъснат процес на ролково притискане, което означава допълнително намаляване на разходите в сравнение със стандартните технологии за силициеви клетки. С други думи, този вид клетки имат потенциал да осигурят евтино соларно електричество в близко бъдеще.

   

 
 

  

Геотермална енергия

Вятърна енергия

Хидроенергия

Биомаса

Водородна енергия

 

 

 София, ул. Хемус 9, тел. 0898963794, 0883358694, 02 4626 370

       

За повече информация:  E-mail: office@kolektori.com

 

         © Copyright SMS 2009. All rights reserved.

 

МБ покриви изработва и монтира слънчеви нагреватели и самостоятелни летни бани