Солнце в каждый дом

размер шрифта: Aa | Aa

altЖурнал KAZENERGY. 2011. №2-3 (44-47).  Камилла Аханова

Мировая экономика давно находится в поисках нового вектора развития, определения перспективных сфер инвестирования и приложения знаний. Одним из наиболее прогрессивных направлений в формате этого глобального поиска представляется так называемая возобновляемая энергетика.

Для чего это нужно?

В последнее время альтернативные источники энергии, применяемые человечеством, играют все более заметную роль в развитии нашей цивилизации: индекс их использования растет очень высокими темпами. Например, динамика роста функциональности ветровой и солнечной энергетик вот уже несколько лет подряд составляет 30 и более процентов, что на порядок превышает темпы роста традиционных – угольной и газовой – энергетик.

Существует несколько способов использования альтернативных источников энергии и, соответственно, направлений развития возобновляемой энергетики. Например, применение энергии солнца (гелиоэнергетика, то есть использование солнечного излучения), ветра (ветроэнергетика, представляющая собой преобразование кинетической энергии воздушных масс в оптимальные формы энергии – электрическую, механическую и так далее), использование биотоплива – топлива, получаемого из биологического сырья: сои, кукурузы, сахарного тростника, рапса и многих других растений.

Серьезные ученые, занимающиеся данной проблемой в макроэкономических масштабах, уверены, что солнце, ветер и биотопливо в ближайшее время могут стать полноценной альтернативой незаменимым, казалось бы, нефти и газу. В этих прогнозах нет ничего нереального. Развитие возобновляемой энергетики – один из тех объективных экономических процессов, игнорировать которые у человечества нет права. Хотя бы по той простой причине, что экономика и экология в данном конкретном ракурсе – фактически родные сестры.

Как это работает?

Предмет сегодняшнего нашего разговора – гелиоэнергетика.

Термин «солнечное электричество» подразумевает превращение солнечного света в солнечную энергию. А энергия Солнца – абсолютно чистый и экологически максимально благоприятный вид энергии. Так, солнечная батарея с пиковой мощностью 10 кВатт за 20 лет эксплуатации предотвращает выброс в атмосферу 90 тонн углекислого газа (при этом однажды установленное оборудование уже не требует топлива для производства электричества). Для сравнения: 1 гектар леса перерабатывает за год примерно 10 тонн углекислого газа.

alt

Солнечное электричество являет собой достаточно распространенную и давно признанную мировой экономикой возможность вырабатывать ток, не нанося урона окружающей среде. В отличие от других экологически благоприятных способов выработки электричества – таких, например, как источники, использующие силу ветра, гидроэлектростанции или тепловые электростанции, работающие на биотопливе, – солнечные источники питания можно эксплуатировать в малых масштабах и даже в частном порядке. В принципе, для того, чтобы установить персональную гелиоэлектростанцию, достаточно всего лишь подходящей по площади поверхности крыши.

Как только Солнце освещает солнечную батарею, она начинает генерировать постоянный ток, который при помощи инвертора превращается в привычный для быта, переменный ток. Произведенный ток может быть использован сразу же, без промедления, а его излишки пойдут на зарядку батареи (например, для использования модуля в ночное время или в условиях повышенной облачности).

Область применения энергии Солнца, преобразуемой в электричество, чрезвычайно широка. Это, в частности, электроснабжение домов, офисов и других зданий, генерация электричества для сетей централизованного электроснабжения. Использование солнечной батареи возможно и в такой сфере жизни, как добыча воды для хозяйственных нужд и собственное потребление. Схема максимально проста: при помощи солнечных панелей вырабатывается энергия, используемая для электроснабжения водяного насоса, а также для зарядки не требующего технического обслуживания аккумулятора. Подключенный же к артезианской скважине (открытому водоему, источнику) насос подает воду в заданном направлении.

К неоспоримым преимуществам использования экологически чистой солнечной энергии относятся:

- неисчерпаемость ресурса, а также его доступность и фактическое отсутствие стоимости;
- возможность установки оборудования в регионах, отдаленных от узлов центрального электро- и теплоснабжения;
- низкие затраты и простота установки оборудования;
- относительно невысокая стоимость оборудования;
- возможность изменения количества используемых модулей по мере возрастания (уменьшения) энергопотребления;
- бесшумность в процессе эксплуатации.

К основным недостаткам можно отнести такие объективные факторы, как зависимость эффективности работы оборудования от климатических условий, а также отсутствие солнечного света в ночное время.

Из чего это сделано?

Фотоэлектрические элементы производятся из полупроводниковых материалов. В частности, более 95 процентов всех производимых в мире солнечных батарей изготовлены на базе кремния. При воздействии светового излучения на пограничном слое фотоэлектрического элемента создается внутреннее электрическое поле. Напряжение снимается металлическими контактами, и при этом течет постоянный ток.

Отдельные фотоэлектрические элементы соединяются друг с другом в большие блоки – так называемые солнечные модули. Последовательное включение батарей приводит к повышению напряжения, а параллельное – к большей силе тока. При монтаже соединенные солнечные батареи чаще всего укладываются в этиленвинилацетат, закрепляются при помощи алюминиевой или стальной рамы и закрываются стеклом.

Кто это продвигает?

Казахстан располагает колоссальными ресурсами возобновляемой энергии. В области же солнечной энергетики возможности Казахстана можно охарактеризовать как неисчерпаемые, особенно на юге и юго-западе страны. Принимая во внимание тот факт, что количество солнечных часов в году достигает у нас 2200-3000, а годовой уровень солнечной радиации составляет 1300-1800 Ватт/м2, солнечные установки можно применять в максимально полном объеме, причем как для частных нужд, так и для обеспечения электроэнергией хозяйственных, промышленных и иных объектов. При этом на долю альтернативных источников энергии в топливно-энергетическом секторе Казахстана приходится сегодня не более 2 процентов.

На современном рынке Казахстана представлены несколько компаний, занимающихся поставкой и монтажом альтернативных источников энергии – в основном для частного, индивидуального использования или в качестве источников энергии, используемых в отдаленных регионах. Один из лидеров этого бизнеса – компания «Samgau Energy Group», которая наработала значительный опыт в обеспечении системами автономного энергообеспечения загородных домов, коттеджей, дач, предприятий малого и среднего бизнеса.

«Samgau Energy Group» работает в тесном партнерстве с такими известными заводами по производству солнечных установок и батарей, как GFS Gesellschaft für Stromversorgungstechnik mbH и BAE Batterien GmbH (Германия). Кроме того, по словам директора компании «Samgau Energy Group» Сабиры Ахановой, недавно они заключили контракт на совместное открытие цеха по сбору солнечных установок на территории Казахстана с известным мировым брендом – компанией GFE Gesellschaft für Electrotechnik mbH. Этот проект, реализация которого намечена на самое ближайшее время, безусловно, позволит компании оптимизировать бизнес и снизить общую стоимость оборудования.

PDFПечатьE-mail
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить