- •Лекция 6. Перспективные способы энергоэффективного применения новых и нетрадиционных энергоресурсов, установок и технологий
- •Промышленное и бытовое использование солнечной энергии
- •Система отопления на солнечной энергии solar 17 и 750.
- •Солнечные панели обеспечат чистым электричеством
- •Солнечные здания и проекты
- •Солнечные заправки вдоль дорог в России: правда или миф?
- •Солнечные батареи для подзарядки портативных устройств
- •Солнечные аккумуляторы - новый виток в развитии экологически чистой энергии
- •Солнечная энергия давно уже дешевле ядерной
- •Солнечная электростанция по принципу зелёного листа
- •Солнышко в кармане от шведского дизайнера
- •«Зелёная» зарядка для телефона
- •Солнечная энергия
- •Солнечная радиация
- •Сколько солнечной энергии попадает на землю?
- •Время и место
- •Загрязнение
- •Потенциал
- •Использование солнечной энергии
- •Пассивное использование солнечной энергии
- •История
- •Пассивные солнечные системы
- •Месторасположение
- •Спектр солнечного излучения и теплопередача
- •Основные типы стекла
- •Высококачественное стекло
- •Оконные шторы
- •Тепловая масса (аккумуляция тепла)
- •Теплоизоляция
- •Солнечная архитектура и активные солнечные системы
- •Месторасположение
- •Обогрев
- •Тепловая масса
- •Естественный поток тепла
- •Солнечные коллекторы
- •История
- •Р ынок солнечных коллекторов
- •Потенциал
- •Типы солнечных коллекторов
- •Интегрированный коллектор
- •Плоские коллекторы
- •Жидкостные коллекторы
- •Воздушные коллекторы
- •Принцип действия
- •Солнечные трубчатые вакуумированные коллекторы
- •Концентраторы
- •Солнечные печи и дистилляторы
- •Примеры использования солнечной энергии
- •Солнечные системы горячего водоснабжения
- •Может ли солнечный коллектор соперничать с привычными обогревателями?
- •Сколько энергии можно получить?
- •Принципы определения размеров системы солнечного горячего водоснабжения
- •Солнечный коллектор
- •Ориентация солнечного коллектора
- •Аккумулирующий бак
- •Технический уход
- •Основные правила определения размера системы солнечного горячего водоснабжения
- •Термосифон
- •Обогрев бассейнов
- •Как устроена система обогрева бассейна?
- •Размещение системы
- •Уход и эксплуатация
- •Отопление помещений при помощи солнечной энергии
- •Сезонное аккумулирование тепла
- •Современные системы хранения солнечного тепла
- •Солнечная энергия в сочетании с другими возобновляемыми источниками
- •Промышленное использование солнечного тепла
- •Промышленные высокотемпературные процессы
- •Солнечное охлаждение
- •Солнечные печи
- •Ящичные солнечные печи
- •Рекомендации для строительства солнечной печи
- •Зеркальные печи (с отражателем)
- •Тепловая мощность
- •Солнечное излучение и печи
- •Солнечные печи для развивающихся стран
- •Сколько нужно энергии для приготовления пищи
- •Солнечная дистилляция
- •Основные сведения
- •Эксплуатация солнечного дистиллятора
- •Стоимость
- •Качество воды
- •Конструирование солнечного дистиллятора
- •Солнечные тепловые электростанции
- •Солнечные концентраторы
- •Сопоставление технических характеристик
- •Характеристики солнечных тепловых электростанций (по состоянию на 1993 г.)
- •Сравнение основных солнечных тепловых технологий
- •Некоторые экономические и конструкторские проблемы тепловых солнечных электростанций
- •Стоимость против ценности
- •Преимущества
- •Потенциал
- •Будущее
- •Солнечные пруды
- •Фотоэлектрические элементы
- •История фотоэлементов
- •Рынок фотоэлементов
- •П рименение фотоэлементов
- •Технология
- •Фотоэлементы
- •Солнечные модули
- •Преимущества
- •Сколько стоит электроэнергия, выработанная фотоэлектрической системой?
- •Сколько места занимает фотоэлектрическая система?
- •Простые фотоэлектрические системы
- •Солнечные насосы
- •Проектирование домашней фотоэлектрической системы с аккумулятором
- •Расчет энергопотребления
- •Постоянное напряжение
- •Аккумулятор
- •Определение размера аккумулятора
- •Регулятор заряда
- •Инвертор
- •Устройства слежения за солнцем
- •Срок эксплуатации и калькуляция цен компонентов
- •Фотоэлектрические системы с генераторами
- •Фотоэлектрические системы, присоединенные к сети
- •Промышленные фотоэлектрические установки
- •Основные принципы оценки потенциала, барьеров и влияния солнечной энергии Солнечное отопление
- •Cолнечный потенциал
- •Оценка ресурса
- •Барьеры
- •Влияние на экономику, экологию и занятость населения Экономика
- •Экология
- •Вопрос занятости
- •Доля солнечной энергии в национальной энергетике
- •Фотоэлектрическая энергия
- •Советы проектировщику
- •Оценка ресурса
- •Типичные характеристики системы
- •Барьеры
- •Влияние на такие аспекты развития региона как экономика, экология и занятость населения
- •Некоторые правила
- •Энергетическое использование бытовых и промышленных отходов
- •Энергетическое использование отходов
- •Переработка бытовых и приравненных к ним промышленных отходов
- •Утилизация бытовых отходов – проблема, требующая безотлагательного решения
- •Новая энерготехнологическая система полной переработки и утилизации твердых бытовых отходов(этс-тбпо).
- •1. Для сферы производства по позиции а
- •2. Для сферы производства по позиции б
- •3. Для сферы производства по позиции в
- •Установки кипящего слоя
- •Азотирование и карбонитрирование в кипящем слое
- •Аппараты кипящего слоя Технология
- •Чертеж сушилки кипящего слоя диаметром 600 мм
- •Установка обжарочная в кипящем слое для арахиса
- •Котлы с циркулирующим кипящим слоем
- •Опыт промышленного внедрения чистой угольной технологии кипящего слоя на водоугольном топливе
- •Возможности использования отходов лесопромышленных предприятий для получения энергии
- •Технологии фильтрации/обезвоживания компании "андритц" (andritz)
- •Вакуумная фильтрация
- •Фильтрация под давлением
- •Центрифугирование в угольной промышленности
- •Камерные и мембранные фильтр-прессы
- •Основные этапы фильтрации
- •Ленточные пресс-фильтры
- •Сушка угля в кипящем слое
- •Теплонасосные установки
- •Теплонасосные установки Viessmann Vitocal 300 (bw 226)
- •"Использование низкопотенциальной тепловой энергии земли в теплонасосных системах"
- •Грунт как источник низкопотенциальной тепловой энергии
- •Виды систем использования низкопотенциальной тепловой энергии Земли
- •«Устойчивость» систем использования низкопотенциального тепла Земли
- •Стандарты и нормативы
- •Теплонасосная установка, утилизирующая теплоту неочищенных сточных вод (г. Зеленоград)
- •Фоторепортаж с объекта в г. Зеленоград
- •"О тепловом ресурсе сточных вод и его использовании"
- •Абсорбционные бромистолитиевые машины для охлаждения и нагрева воды
- •Основные типы и номинальные параметры тепловых насосов Теплосибмаш
- •Теплонасосные установки и термотрансформаторы
- •1. Парокомпрессионная теплонасосная установка (ктну).
- •2. Абсорбционная теплонасосная установка (атну) с абсорбционной колонной.
- •3. Абсорбционная теплонасосная установка (атну) со струйным абсорбером.
- •4. Термохимические трансформаторы с турбиной.
- •5. Пароструйный термотрансформатор (эжектор).
- •От простого погодного регулятора до нулевого теплопотребления. Этапы модернизации теплоснабжения жилого дома
- •Лаборатории Основы трансформации теплоты (отт)
- •Тепломассообменных процессов и установок (тмпу)
- •Автоматизированные системы управления технологическими процессами (асутп)
- •Центральный тепловой пункт (цтп мэи)
- •Тепловой насос в Байкальске
- •Тепловые насосы для России: технология использования геотермального и сбросного тепла предприятиями
- •Заключение
- •Тепловые насосы в Китае
- •Эффективные отопительно-охлаждающие системы EarthLinked tm
- •Топливные элементы
- •Водородная энергетика и топливные элементы
- •Топливные элементы: прошлое, настоящее, будущее.
- •Топливный элемент
- •Устройство тэ
- •Принцип разделения потоков топлива и окислителя
- •Пример водородно-кислородного топливного элемента
- •Мембрана
- •Типы топливных элементов
- •История
- •История исследований в России
- •Экологичность
- •Компактные размеры
- •Проблемы топливных элементов
- •См. Также
- •Примечания
- •Электромобили вчера, сегодня и завтра
- •Топливные элементы с прямым окислением угля (dcfc)
- •9 Сентября 2010 года:
- •Дополнение от 26 сентября 2010 г. Проекту не помешает помощь Дополнение от 30 сентября
- •На основе нанотрубок создан катализатор для топливных элементов
- •Новые разработки в сфере мини-тэц
- •Топливные элементы
- •Топливные элементы с полимерно-электролитической мембраной (рем - пзм)
- •Топливные элементы с полимерно-электролитической мембраной (sofc)
- •Силовые установки с топливными элементами
- •Стирлинг-моторы
- •Принцип действия и свойства стирлингового мотора
- •Разработка мини-тэц со стирлинговыни моторани
- •Новые компактные газовые турбины для мини-тэц
- •Применение космических технологий в энергетике
- •Владимир Емельянов: космические технологии для малой энергетики
- •Энергия атома используется для электроснабжения маяков и спутников
- •Научно-технологические прогнозы развития энергетики России
- •Наса построит ядерный реактор на Луне
- •Четыре условия для создания эффективной системы солнечной энергетики в Космосе
- •Космическая энергетика и её перспективы
- •Калифорния одобряет строительство орбитальной энергостанции
- •Нанотехнологии в энергетике
- •Нанотехнологии на рынке энергетики
- •Углеродные нанотехнологии в энергетике: три возможных пути применения
- •1. Конверсия попутного нефтяного газа в углеродные наноструктуры и водород
Некоторые экономические и конструкторские проблемы тепловых солнечных электростанций
Стоимость электричества, произведенного тепловыми солнечными электростанциями, зависит от множества факторов. Среди них капитальные затраты, эксплуатационные затраты и расходы на техническое обслуживание, производительность системы. Однако важно заметить, что стоимость технологии и конечная стоимость выработанной электроэнергии подвержены существенному влиянию внешних факторов, не относящихся непосредственно к данной технологии. Например, параболические концентраторы и башни в виде небольших автономных установок могут стоить весьма дорого. Чтобы снизить их стоимость и сделать конкурентоспособными по отношению к современным электростанциям, работающим на органическом топливе, необходимо постепенно повышать их мощность и строить солнечные энергоцентры, где на одной площадке размещаются несколько энергетических объектов. Вдобавок, поскольку эти технологии замещают традиционные виды топлива, налоговое регулирование может оказать значительное влияние на их конкурентоспособность
Стоимость против ценности
Благодаря аккумулированию тепла и гибридизации, тепловые солнечные электростанции могут стать устойчивым и гибким источником электроэнергии. Он надежен и способен производить электроэнергию тогда, когда она нужна. В результате, управляемая электроэнергия имеет для коммунального предприятия высокую ценность, так как она компенсирует необходимость строить и эксплуатировать новые электростанции. Это означает, что, хотя солнечная тепловая электростанция может стоить дороже традиционной, ценность ее может быть выше.
Преимущества
Тепловые солнечные электростанции создают в два с половиной раза больше квалифицированных, высокооплачиваемых рабочих мест, чем традиционные электростанции, на которых сжигается органическое топливо. Энергетическая комиссия штата Калифорния провела исследование, которое показало, что даже при существующих налоговых скидках за солнечную тепловую электростанцию нужно платить приблизительно в 1,7 раз больше налогов в федеральный и местный бюджет, чем за парогазовую станцию эквивалентной мощности. Если бы за эти электростанции платили одинаковые налоги, стоимость произведенного на них электричества была бы приблизительно одинаковой.
Потенциал
Если бы всего лишь 1% земных пустынь использовался под производство экологически чистой солнечной тепловой электроэнергии, ее было бы получено больше, чем вырабатывается сегодня за счет сжигания ископаемого топлива во всем мире.
Будущее
К 2003 году в США и в других странах мира должно быть развернуто производство теплового солнечного электричества общей мощностью более 700 мегаватт. Рынок потребления этих систем к 2010 г. должен превысить 5000 мегаватт, а это достаточно, чтобы обеспечить бытовые потребности 7 миллионов людей и может сэкономить количество энергии, эквивалентное 46 млн баррелей нефти в год.
ВЫВОДЫ
Технологии получения солнечной тепловой электроэнергии, основанные на концентрации солнечного света, находятся на разных этапах разработки. Параболические концентраторы уже сегодня применяются в промышленном масштабе: в пустыне Мохаве (штат Калифорния) мощность установки составляет 354 МВт. Солнечные электростанции башенного типа проходят фазу демонстрационных проектов. Пилотный проект под названием "Solar Two" мощностью 10 МВт проходит испытания в г. Барстоу (США). Системы тарельчатого типа проходят стадию демонстрационных проектов. Несколько проектов находятся в конструкторской разработке. В г. Голден (США) работает 25-киловаттная станция-прототип. Солнечные тепловые электростанции отличает ряд особенностей, которые делают их весьма привлекательными технологиями на расширяющемся мировом рынке возобновляемой энергии.
В Украине, при советской власти, в 80-х годах, была построена опытная солнечная электростанция мощностью 5 МВт возле г.Щелкино, Ленинский район АР Крым. Во времена перестройки, когда у солнечной электростанции исчезла финансовая поддержка со стороны государства, солнечная электростанция не смогла окупить собственные эксплуатационные расходы. Солнечная элекстростанция была остановлена, и разворована. В 2005 году солнечная электростанция была окончательно демонтирована в соответствии с решением Министерства топлива и энергетики Украины.
Тепловые солнечные электростанции за последние несколько десятилетий преодолели трудный путь. Продолжение проектно-конструкторских работ должно сделать эти системы более конкурентоспособными по сравнению с использованием ископаемого топлива, увеличить их надежность и создать серьезную альтернативу в условиях всевозрастающего спроса на электроэнергию.
