|
|
|
 |
Солнечная энергия.
Первые пробы применения энергии Солнца в коммерческих целях относятся к 80-м годам двадцатого века. Огромнейших успехов в этом деле добилась компания Loose Industries (США). Именно этой фирмой в конце 1989 года была введена в эксплуатацию солнечно-газовая станция, мощность которой составляла 80 МВт. Тут же, в Калифорнии, в 1994 году было введено еще 480 МВт электрической мощности, при этом, стоимость 1 кВтч энергии -- 7...8 центов. Это гораздо ниже, чем на обычных, везде применимых станциях. В ночное и зимнее время энергию производит, обычно, газ, а летом, в дневное время – солнце. Электростанция в Калифорнии показала, что газ и солнце, как главные источники энергии ближайшего времени, могут эффективно, без потерь заменять друг друга. Именно поэтому не многословен вывод, что в роли партнера энергии Солнца могут и должны выступать разнообразные виды жидкого или газообразного топлива. Более возможной «кандидатурой» представляется водород. Его получение с применением солнечной энергии, в качестве примера, путем электролиза воды может быть относительно недорогим, а сам газ, который обладает достаточно высокой теплотворной способностью, очень легко перемещать и долго хранить. Именно из этого следует вывод: самая экономически обоснованная возможность применения энергии Солнца, которая видится сегодня – пускать ее для выработки вторичных видов энергии в солнечных регионах нашей планеты. Произведенное жидкое или газообразное топливо можно будет транспортировать по трубопроводам или перевозить танкерами в другие регионы. Резкое развитие гелиоэнергетики стало реальным при помощи снижения стоимости фотоэлектрических преобразователей в расчете на 1 Вт общепринятой мощности с 1000 долларов в 1970 году до 3...5 долларов в 1997 году и увеличению их коэффициента полезного действия с 5 до 18%. Снижение стоимости солнечного ватта до 50 центов даст возможность гелиоустановкам реально конкурировать с другими автономными источниками энергии, например, с дизельными электростанциями. Обсудить на форуме.
О ветре.
Как известно, ветер существует везде – как на суше, так и на море. Несмотря на факт, что идея о том, что перемещение воздушных масс связано с неравномерным изменением температуры и вращением земли, не сразу пришла человеку в голову, наши предки все-таки могли использовать ветер для мореплавания.
Преобразователи солнечной энергии.
Есть и иные направления в изучении энергии Солнца. Это, самое главное, применение фотосинтезирующей способности растений. Уже сконструированы и удачно функционируют, однако в данный момент только в лабораторных условиях, фотобиохимические системы, где энергия кванта света применяется для переноса электронов. Они являются прообразом эффективных преобразователей будущего, применяющих принципы натурального фотосинтеза.
Жилой дом с солнечным отоплением
Ежегодная средняя сумма радиации Солнца на широте 55 градусов, проникающей в сутки на 20 метрах квадратных горизонтальной поверхности, составляет 50...60 кВт в час. Это равняется затратам совокупной энергии на обогрев здания общей площадью 60 метров квадратных. Для эксплуатации дома, применяемого в определенные сезоны, находящегося в средней полосе, лучшей является воздушная система теплового снабжения. Воздух греется в солнечном коллекторе и по воздуховодам идет в помещение. Удобства использования воздушного теплоносителя сравнимо с жидкостным:
Недостаток – сравнительно низкая теплоемкость воздуха. Конструктивно коллектор состоит из числа застекленных вертикальных коробов, внутренняя поверхность которых черного цвета. Краска используется высокого качества, чтобы не пахла при нагревании. Ширина короба примерно 60 сантиметров. В части нахождения солнечного коллектора на доме предпочитается вертикальный вариант. Он намного проще в монтаже и дальнейшей эксплуатации. Сравнительно с наклонным коллектором (например, располагающимся на крыше), не нуждается в уплотнении от воды, а также решается проблема нагрузки от снега, с вертикальных стекол просто очистить грязь. Плоский коллектор, кроме прямой радиации Солнца, поглощает рассеянную и отраженную радиацию: в мрачную погоду, при малой облачности, в общем, в условиях, какие реально существуют почти круглый год в средней полосе. Плоский коллектор не производит высокопотенциальной теплоты, как концентрирующий коллектор, но для конвекционного обогрева это и не обходимо, тут вполне хватит просто иметь низкопотенциальную теплоту. Солнечный коллектор помещается на фасаде, который ориентирован на юг (допускается отклонение до 30o на восток или на запад). Неравномерность радиации Солнца на протяжении дня, а также нужда обогревать дом в ночное время и в мрачный день создает необходимость в применении теплового аккумулятора. Днем он аккумулирует тепловую энергию, а в ночное время отражает, отдает. Для применения воздушного коллектора наиболее рациональным представляется гравийно-галечный аккумулятор. Он относительно дешевый, простой в создании. Гравийную засыпку можно поместить в теплоизолированной заглубленной нижней части дома. Теплый воздух набирается в аккумулятор посредством вентилятора. Для коттеджа, площадь которого 60 метров квадратных, объем аккумулятора должен быть от 3 до 6 метров кубических. Разброс определяется качеством исполнения элементов гелиосистемы, теплоизоляцией, а также режимом радиации Солнца в конкретном регионе. Система солнечного теплоснабжения дома функционирует в четырех основных режимах:
В прохладные солнечные дни нагретый в коллекторе воздух поднимается и через специальные отверстия у потолка проникает в помещения. Циркуляция воздуха проходит посредством естественной конвекции. В солнечные теплые дни горячий воздух берется из верхней части коллектора и посредством вентилятора транспортируется сквозь гравий, заряжая тем самым тепловой аккумулятор. Для обогрева в ночное время и в случае мрачной погоды воздух из помещения проходит сквозь аккумулятор и приходит в помещения подогретый. В средней полосе гелиосистема лишь частично удовлетворяет нужды обогрева. Опыт эксплуатации показывает, что сезонная экономия топлива за счет применения энергии Солнца доходит до 60%.
Энергия ветра
Одной из первых машин для получения и использования энергии ветра был парус. У ветродвигателя и паруса один и тот же принцип работа, также как и один источник энергии. Ю.С. Крючков, исследуя парус, показал, что его можно представить как ветродвигатель с бесконечным диаметром колеса. Парус - своего рода наиболее совершенная лопастная машина, с наивысшим коэффициентом полезного действия, которая использует энергию ветра непосредственно для движения.
Может быть правда, дизель генераторам скоро придет конец?
PS: может быть и правда, дизельные и бензиновые электростанции скоро будут казаться чудовищным анахранизмом, и встретить дизель генератор можно будет даже реже, чем паравоз. Обсудить новость на форуме.
Альтернативные источники электроэнергии.
Проблемы с перебоями электропитания становятся все более частыми. Причины могут быть разными. Это и выход из строя ЛЭП по причине старости (а обновить все линии удастся не скоро) особенно актуально это для отдаленных от крупных городов посёлков, поломка на подстанции. Но результат всегда плачевен, особенно зимой, когда тысячи людей могут остаться без электроэнергии и, возможно, без тепла. Ведь котельной тоже необходима электроэнергия.
|
|
|
Электростанции и стабилизаторы напряжения в интернет-магазине Disel.ru. |
Powered by Movable Type 3.34 |
Итальянские компрессоры Ceccato; Продаются высоковольтные электродвигатели со склада Питера
