Garchi qazib olinadigan yoqilg'ilar bugungi kunda ham sayyoramizda hukmronlik qilsa-da, qayta tiklanadigan energiya manbalari dunyodagi barcha mamlakatlar bozorlariga yo'l topmoqda. Qayta tiklanadigan energiya - bu atrof-muhitni ifloslantirmaydigan, tugamaydigan va erdagi va atrofdagi elementlarning energiyasini, masalan, quyosh, shamol, suv va boshqalarni ishlatishga qodir energiya. Elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun. Qoldiq yoqilg'ilar tugash arafasida ekan, qayta tiklanadigan manbalar kelajakdir.
Bugun biz bu haqda chuqur gaplashamiz fotoelektrik quyosh energiyasi. Ushbu energiya, ehtimol dunyodagi qayta tiklanadigan energiya manbalari sohasida eng ko'p ishlatiladigan energiya. Uning qanday ishlashini va turli xil ishlatilishini bilmoqchimisiz?
Indeks
Ta'rif
Uning ishlatilishi va xususiyatlarini tavsiflashni boshlashdan oldin, fotovoltaik quyosh energiyasini hali yaxshi bilmaganlar uchun nima ekanligini aniqlab beraylik. Quyosh energiyasi bu energiya ishlab chiqarish uchun yorug'lik zarralaridan quyosh energiyasini ishlatishga qodir keyinchalik elektr energiyasiga aylanadi. Ushbu energiya manbai butunlay toza, shuning uchun u atrofni ifloslantirmaydi yoki atmosferaga zararli gazlarni chiqarmaydi. Bundan tashqari, u yangilanadigan bo'lishning katta afzalliklariga ega, ya'ni quyosh charchamaydi (yoki hech bo'lmaganda bir necha milliard yil davomida).
Quyosh panellari quyosh nurlarini fotonlarini olish va ularni energiyaga aylantirishga qodir bo'lgan quyosh energiyasini to'plash uchun ishlatiladi.
Fotovoltaik quyosh energiyasi qanday hosil bo'ladi?
Avval aytib o'tganimizdek, fotovoltaik energiya ishlab chiqarish uchun quyosh nurlari nurlarini fotonlarini olish va undan foydalanish uchun elektr energiyasiga aylantirish zarur. Bunga erishish mumkin fotovoltaik konversiya jarayoni quyosh panelidan foydalanish orqali.
Quyosh batareyasi hal qiluvchi elementga ega fotoelektr xujayrasi. Bu harakatlanuvchi qismlarni, yoqilg'ini talab qilmaydigan yoki shovqin tug'diradigan yarimo'tkazgichli material (masalan, kremniydan qilingan). Ushbu fotoelektr xujayrasi doimiy ravishda nurga ta'sir qilganda, u yorug'lik fotonlari tarkibidagi energiyani yutadi va ichki elektr maydonida ushlanib qolgan elektronlarni harakatga keltirib, energiya hosil qilishga yordam beradi. Bu sodir bo'lganda, fotoelektr xujayrasi yuzasida to'plangan elektronlar doimiy elektr tokini hosil qiladi.
Fotovoltaik xujayralarning chiqish kuchlanishi juda past (atigi 0,6V) bo'lganligi sababli, ular elektr ketma-ketlikda joylashtiriladi va keyin old tomondan shisha plastinkada va old tomondan namlikka chidamli boshqa material bilan qoplanadi (aksariyat qismi beri) vaqt ichida u soyada joylashgan bo'ladi).
Fotovoltaik hujayralar seriyasining birlashishi va ko'rsatilgan materiallar bilan qoplanishi fotoelektrik modulni shakllantirish. Ushbu darajadagi mahsulotni quyosh batareyasiga almashtirish uchun sotib olishingiz mumkin. Texnologiyalar va undan foydalanish turlariga ko'ra ushbu modul 0.1 m² (10 Vt) dan 1 m²gacha (100 Vt) sirt maydoniga ega, o'rtacha ko'rsatkich ko'rsatkichlari va 12 V, 24 V kuchlanishlarni pasaytiradi. Qo'llanishga qarab 48 V.
Yuqorida aytib o'tganimizdek, fotovoltaik konversiya jarayoni orqali energiya juda past kuchlanishlarda va doimiy oqimda olinadi. Ushbu energiyani uy uchun ishlatish mumkin emas, shuning uchun keyinchalik, a quvvat inverteri uni o'zgaruvchan tokka aylantirish uchun.
Elementlar va ishlash
Fotovoltaik elementlar joylashgan qurilmalarga quyosh batareyalari deyiladi. Ushbu panellar bir nechta foydalanishga ega. Ular shaxsiy, oilaviy va biznes sohalarida energiya ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Uning bozordagi narxi 7.000 evro atrofida. Ushbu quyosh panellarining asosiy afzalligi shundaki, ularni o'rnatish juda oson va ozgina parvarishlashni talab qiladi. Ularning umri taxminan 25-30 yilni tashkil qiladi, shuning uchun sarmoyalar mukammal tiklanadi.
Ushbu quyosh panellari to'g'ri joyga o'rnatilishi kerak. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, kuniga bir necha soat quyosh nuriga yo'naltirilgan joylarda. Shu tarzda biz quyosh energiyasidan maksimal darajada foydalanishimiz va ko'proq elektr energiyasini ishlab chiqarishimiz mumkin.
Quyosh batareyasi batareyaga muhtoj quyosh nurlari bo'lmagan soatlarda (masalan, kechasi yoki bulutli yoki yomg'irli kunlarda) uni ishlatish uchun ishlab chiqarilgan energiyani saqlaydi.
Fotovoltaik quyosh qurilmasining ishlashi haqida aytish mumkinki, bu butunlay quyosh panellarining yo'nalishi, joylashuvi va u o'rnatilgan geografik hududga bog'liq. Hududda qancha soat quyosh nuri tushsa, shuncha ko'p energiya ishlab chiqarish mumkin. Ko'pgina quyosh qurilmalari sarmoyalarini taxminan 8 yil ichida tiklaydi. Agar quyosh batareyalarining ishlash muddati 25 yil bo'lsa, u o'zini o'zi qoplaydi va siz etarli miqdordagi foyda olasiz.
Fotovoltaik quyosh energiyasidan foydalanish
Elektr tarmog'iga ulangan fotoelektr tizimlari
Fotovoltaik quyosh energiyasining asosiy ishlatilishlaridan biri bu fotovoltaik datchikni o'rnatish va quyosh panellarida hosil bo'lgan doimiy energiyani o'zgaruvchan tokga aylantirishga qodir bo'lgan oqim inverterini elektr tarmog'iga kiritishdir.
Quyosh energiyasining bir kVt soatiga sarflanadigan xarajatlar bu boshqa avlod tizimlariga qaraganda qimmatroq. Vaqt o'tishi bilan bu juda o'zgargan bo'lsa-da. Quyosh nurlari soati ko'proq bo'lgan ba'zi joylarda fotoelektrik quyosh energiyasining narxi eng past. Ishlab chiqarish xarajatlarini qoplash uchun moliyaviy va huquqiy yordam yo'nalishlariga ega bo'lishingiz juda muhimdir. Kunning oxirida biz sayyoramizni ifloslanmaslikka va iqlim o'zgarishi va ifloslanishdan saqlanishiga yordam beramiz.
Fotovoltaik quyosh energiyasidan boshqa foydalanish
- Yoritish. Fotovoltaik quyosh energiyasidan foydalanishning yana bir usuli ko'plab qishloq kirish joylarida, dam olish joylarida va chorrahalarda yoritishdir. Bu yorug'lik xarajatlarini pasaytiradi.
- Signal. Ushbu turdagi energiya tirbandlikdagi signalizatsiya uchun chastotani ko'payishi bilan ishlatiladi.
- Telekommunikatsiyalar. Ushbu energiya ko'p hollarda mobil quvvatni takrorlash, radio va televidenie sohalarida ishlatiladi.
- Qishloqlarni elektrlashtirish. Markazlashgan tizim yordamida eng ko'p tarqalgan shahar va kichik qishloqlar qayta tiklanadigan elektr energiyasidan foydalanishlari mumkin.
- Fermer xo'jaliklari va chorvachilik. Ushbu hududlarda energiya iste'moli uchun fotovoltaik quyosh energiyasidan foydalaniladi. Ularni yoritish uchun suv va sug'orish nasoslarini haydash, sog'ish uchun va hokazo.
Ko'rib turganingizdek, fotovoltaik quyosh energiyasi ko'plab sohalarda qo'llaniladi, bu uni bozorlarda tobora raqobatbardosh qiladi va energiyaning kelajagi hisoblanadi.