EkoSpark.com

 
     
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

» Koncentratori

U slučaju primene solarne energije za napajanje ventilacionih sistema, proizvodnju električne energije i industrijske potrebe, solarni paneli ne mogu obezbediti dovoljno visoku temperaturu nosećeg fluida da bi sistem bio efikasan. U ovom slučaju solarni paneli se obično koriste u prvim fazama procesa ulaznog zagrevanja; temperatura fluida se nakon toga još više podiže posredstvom konvencionalnih sistema zagrevanja. Alternativno, u primeni se mogu naći kompleksniji i skuplji koncentracioni kolektori. Ovi uređaji reflektuju zrake Sunca sa velike površine na malu zacrnjenu prijemnu površinu. Intenzitet svetlosti je skoncentrisan na jednu tačku da bi se dobile temperature od nekoliko stotina do nekoliko hiljada stepeni Celzijusa; koncentratori se pomeraju prateći putanju Sunca uređajima koji se nazivaju heliostati.

Koncentratori koriste zakrivljena ogledala sa reflektujućom površinom izrađenom od aluminijuma ili srebra koja pokriva podlogu od stakla ili plastike. Naučnici razvijaju jeftine polimerne filmove koji bi trebalo da zamene staklo a pored toga je inovirana i tehnologija koja koristi savitljivu membranu razvučenu preko čela cilindra i još jednu takvu preko zadnjeg dela tako da se između njih nalazi delimičan vakum – on izaziva krivljenje membrana u sferičan oblik koji je idealan za koncentraciju svetlosti Sunca. Koncentrisana energija Sunca je najjeftiniji vid proizvodnje električne energije u komercijalne svrhe i time postaje potencijal koji bi solarnu energiju učinio konkurentnom. Na osnovu toga, vlade, industrija i komunalne kompanije zasnivaju partnerstva radi smanjenja proizvodnih troškova koncentratora.

Interesantan vid primene temperaturnih kapaciteta koncetratora su solarne  peći. Najveća solarna peć, smeštena u Francuskim Pirinejima, sadrži 63 ogledala ukupne površine od približno 2835 m²  koja proizvode temperaturu od 3 200°C. Ovakve peći su idealne u istraživanjima koja zahtevaju visoke temperature i okruženje bez kontaminanata, kao što je slučaj kod ispitivanja termičkih svojstava materijala.

Još jedna vrsta koncentratora naziva se centralni prijemnik (na zapadu poznat i kao “power tower”); polje reflektora je postavljeno na kompjuterski kontrolisane heliostate kako bi pratili putanju Sunca i fokusirali svetlost na kotao sa vodom postavljen na vrhu tornja. Dobijena para se može koristiti u konvencionalnim termoelektranama radi dobijanja električne energije.

Ovakvo eksperimentalno postrojenje, Solar Jedan (Solar One) je osamdesetih godina podignuto u pustinji Mohave. Tokom ranih devedesetih podignuto je drugo postrojenje, Solar Dva (Solar Two), koje primenjuje topljenu so grejanu u kotlu do temperature do 574°C radi proizvodnje struje. Vrela so se potom skladišti i kasnije koristi radi pretvaranja vode u paru koja pokreće turbine elektrogeneratora.

» Sistem Pasivnog Grejanja

Solarna energija koja prirodno dospeva do stambenog ili poslovnog objekta može se koristiti za grejanje prostora bez potrebe za instaliranjem posebnih kolektora. Pasivno solarno grejanje prati i ugradnja velikih panorama-prozora okrenutih Suncu i građevinskih materijala kao što su blokovi, cigle i pločice koje apsorbuju toplotu i postepeno je emituju. Projektanti planiraju zgradu tako da najduži zidovi budu postavljeni linijom istok-zapad, pružajući tako veliku površinu kroz koju svetlost Sunca ulazi u prostorije tokom zimskih meseci. Zgrada ovakve konstrukcije sa kvalitetno izvedenom izolacijom može da sakuplja solarnu energiju i time smanji troškove grejanja i do 50 procenata. Pasivno solarno projektovanje takođe obuhvata prirodnu ventilaciju radi hlađenja. Zasenčavanje i odgovarajuće zavese redukuju ulazak letnje toplote u objekat istovremeno puštajući zimsko Sunce unutra.

Šematizovani prikaz principa pasivnog solarnog grejanja i hlađenja stambenog prostora

Direktan sistem pasivnog grejanja svodi se na sledeće: Sunce sija u kuću i zagreva je a materijali primenjeni na kući sakupljaju toplotu i polako je otpuštaju. Indirektan sistem pasivnog grejanja nasuprot tome, sakuplja toplotu između Sunca i životnog prostora, obično iza zida koji dobro apsorbuje i zadržava toplotu.

Postoji i tzv. izolacioni sistem pasivnog grejanja koji izoluje ugrejanu prostoriju (zastakljenu verandu ili staklenik, na primer) od dela kuće u kome se najviše boravi i dozvoljava solarnoj toploti kretanje ka tom prostoru posredstvom konvektivnih strujnica toplog vazduha.

» Hlađenje Prostorija

Solarna energija se takođe može koristiti za rashlađivanje. Apsorbcioni klima-uređaj ili frižider koristi veliki solarni kolektor radi obezbeđivanja toplote koja je potrebna za rasladni proces. Solarna toplota se dovodi do rashladnog fluida ili apsorbcione mešavine, nakon čega se kombinuju pod pritiskom u generatoru, odnosno bojleru. Toplota Sunca izaziva ključanje mešavine, tako da rashladni fluid (najčešće amonijak) isparava i dolazi do kondenzera gde odaje toplotu i vraća se u tečno stanje. Kako kapi čistog rashladnog fluida padaju, cure u evaporator (jedinicu za zamrzavanje) i tu dinamično isparavaju. Ovaj proces zahteva toplotnu energiju koja se uzima iz okruženja a rezultat je hlađenje: dolazi do apsorbcije toplote i rashlađivanja prostora - rashladni fluid, ponovo u gasnom astanju, vraća se u mešavinu u bojleru i proces ponovo počinje.

Apsorpcioni uređaji za rashlađivanje moraju biti prilagođeni normalnim radnim temperaturama odgovarajućim solarnim panelima – između 82°C  i 121°C.  Alternativno, mogu se koristiti koncentratori.

» Fotovoltni Paneli

Solarne ćelije ovog tipa, poznate kao fotovoltne ćelije, izrađene su od tankih slojeva galijum arsenida ili nekog drugog poluprovodnog materijala koji solarno zračenje direktno konvertuje u elektricitet. Danas već postoje fotovoltne ćelije sa konverzivnom efikasnošću većom od 30 procenata. Povezivanjem velikog broja ovih ćelija u module, cena ovako dobijene električne energije je smanjena ali je i dalje prilično visoka u poređenju sa strujom proizvedenom konvencionalnim putem.

Fotovoltne ćelije – svetlost pobuđuje elektrone iz različitih slojeva poluprovodnog silikonskog materijala što proizvodi elektricitet

Najjednostavnije solarne ćelije mogu da obezbede male količine elektriciteta za ručne satove i digitrone. Kompleksniji sistemi mogu da daju električnu energiju u komercijalne svrhe, za potrebe domaćinstava i industrije. Ipak, za sada fotovoltne ćelije imaju ozbiljniju primenu kod generisanja niskonaponske struje za potrebe izolovanih uređaja koji nisu lako dostupni kao što su signalne bove, meteorološki i komunikacioni sateliti ili oprema na svemirskim letelicama.

» Budućnost - Razvoj

Futuristička vizija proizvodnje električne energije predviđa gigantske solarne module u geostacionarnoj orbiti oko Zemlje. Energija dobijena od svetlosti Sunca bila bi pretvarana u mikrotalase i antenama usmeravana ka postrojenjima na tlu u kojima bi se vršila konverzija u električnu energiju. Sunce bi tako obasjavalo solarne kolektore u gestacionarnoj orbiti skoro 24 časa dnevno; štaviše, ovakvi kolektori bili bi daleko iznad atmosfere tako da ne bi bilo gubitaka solarne energije. Na kraju, ovakvi kolektori bi sakupljali osam puta više svetlosti nego slični kolektori postavljeni na tlu. Da bi se proizvela električna energija jednaka proizvodnji pet velikih nuklearki pojedinačne snage od 1 000 megavata, bilo bi neophodno da se u orbiti sastavi solarni kolektor površine od nekoliko kvadratnih kilometara težak 5 000 tona. Na Zemlji bi bilo potrebno postaviti antenu prečnika osam kilometara koja bi primala emitovane mikrotalase. Manji sistemi mogli bi biti podignuti na izolovanim ostrvima, ali ekonomska računica ipak sugeriše prednosti izgradnje jednog velikog sistema velikog kapaciteta.

 

    Eko Info

    Tehnologija

    SoS Info

    Reciklaža i Otpad

    Energija

    Biodiverzitet

    Vazduh

    Voda

    Hemikalije

    Zdrav Život

    Info – Pojmovi

    Zanimljivosti

 

 

ekospark@gmail.com

 

Uzevši u obzir nestalnost solarnog zračenja kao energetskog resursa, imperativ je čuvanje električne energije proizvedene tokom sunčanih perioda. Izolovani rezervoari ovu energiju najčešće čuvaju u toploj vodi. Baterije i akumulatori najčešće služe za pohranjivanje viška električne energije proizvedene snagom vetra ili fotovoltnim panelima. Jedna mogućnost koja bi bila razvijena u vremenima koja dolaze je primena viška električne energije dobijene konverzijom solarne energije kao suplementalnog izvora napajanja javne elektromreže, međutim, vreme u kome živimo a koje karakteriše nesigurna ekonomija ovaj plan čine neizvesnim i teškim za sprovođenje.

«nazad«

» Dodatni LINKOVI :

      Solarna Energija

      Ušteda Energije – Svuda U Vašem Domu     

      Primer Daljinskog Grejanja U Gradovima

      Mere Za Unapređenje Energetske Efikasnosti Do 2012. god.

      Solarni Paneli Napajaju Velike Aerodrome ?

      Ekološki Aspekti Energetski Efikasnijih Kuća

 

EkoSpark.com

 
     

 

 

| Copyright EkoSpark © 2008 All Rights Reserved |

| webmaster : DELFIN-DIZAJN |