- •Глава 2. Возобновляемые источники энергии
- •2.1 Использование виэ
- •2.3.Экономическое стимулирование развития виэ
- •2.3.1 Схемы поддержки
- •2.3.1.1. Фиксированные тарифы
- •2.3.1.2. Источники финансирования
- •2.3.1.3. Преимущества виэ
- •2.3.2. Два подхода к стимулированию генерации энергии на основе виэ
- •2.4. Солнечная энергия
- •2.4.1. Солнечная радиация
- •Количество солнечной радиации в Европе и странах Карибского бассейна, кВт·ч/м2 в день.
- •2.4.2. Использование солнечной энергии
- •Глава 3. Мировой рынок солнечных коллекторов
- •Размер рынка на сегодняшний день и потенциальный спрос в будущем на водонагревательные установки в странах Средиземноморья18
- •Глава 4. Разновидности солнечных коллекторов
- •4.1. Солнечные коллекторы
- •4.1.2 Солнечные поглотители
- •4.1.3 Плоские солнечные коллекторы
- •4.1.4. Вакуумированные трубчатые коллекторы
- •4.2 Технические и стоимостные показатели солнечных коллекторов и солнечных водонагревательных установок зарубежных производителей
- •4.3. Научно-технические проблемы разработки и создания плоских солнечных коллекторов из теплостойких пластмасс
- •4.3.1 Спектральные оптические характеристики поликарбоната
- •4.3.2 Оценка влияния угла падения солнечного излучения на пропускательную способность прозрачного ограждения
- •4.3.3 Сравнение интегральных энергетических показателей традиционных и пластмассовых солнечных коллекторов
- •4.3.4 Предварительные исследования селективных покрытий на полимерных материалах
- •5.2.Рынок
- •5.2.1. Горячее водоснабжение и отопление
- •5.2.2 Различное применение гелиоустановок
- •5.2.2.1 Горячее водоснабжение и отопление частных коттеджей и дач
- •5.2.1.2 Горячее водоснабжение и отопление частных гостиниц, пансионатов и домов отдыха
- •5.2.1.3 Горячее водоснабжение и отопление промышленных объектов
- •5.2.1.4 Горячее водоснабжение домов клубного типа и многоэтажных домов
- •5.1.2.5 Балконные солнечные водонагреватели для автономного горячего водоснабжения и обеспечения теплом систем теплого пола в городских квартирах
- •5.2.1.6 Солнечные системы подогрева бассейнов
- •5.2.2. Многофункциональные солнечные коллекторы и солнечная архитектура
- •5.2.2.1. Коллекторы в конструкции крыши
- •5.2.2.2.Коллекторы, интегрированные в фасады зданий
- •5.2.2.3 Многофункциональное применение полимерных солнечных коллекторов
- •5.2.2.4 Полимерные солнечные коллекторы на крышах вагонов поездов и трейлеров
- •5.3. Продукт
- •5.3.1. Солнечная энергия в сочетании с другими возобновляемыми источниками
- •5.3.2. Различные варианты использования солнечных коллекторов:
- •6) Комбинированные система Фотовольты - Тепловая солнечная энергия и охлаждение
- •6 А.Е. Копылов, Экономические аспекты формирования системы поддержки использования виэ в России// Интерсоларцентр, 2007
2.4.2. Использование солнечной энергии
В большинстве стран мира количество солнечной энергии, попадающей на крыши и стены зданий, намного превышает годовое потребление энергии жителями этих домов. Использование солнечного света и тепла - чистый, простой, и естественный способ получения всех форм необходимой нам энергии. При помощи солнечных коллекторов можно обогреть жилые дома и коммерческие здания и/или обеспечить их горячей водой. Солнечный свет, сконцентрированный параболическими зеркалами (рефлекторами), применяют для получения тепла (с температурой до нескольких тысяч градусов Цельсия). Его можно использовать для обогрева или для производства электроэнергии. Кроме этого, существует другой способ производства энергии с помощью Солнца - фотоэлектрические технологии. Фотоэлектрические элементы - это устройства, которые преобразовывают солнечную радиацию непосредственно в электричество.
Солнечная радиация может быть преобразована в полезную энергию, используя так называемые активные и пассивные солнечные системы. К активным солнечным системам относятся солнечные коллекторы и фотоэлектрические элементы. Пассивные системы получаются с помощью проектирования зданий и подбора строительных материалов таким образом, чтобы максимально использовать энергию Солнца.
Сегодня солнечная энергия все более широко используется для нагрева различных теплоносителей (горячее водоснабжение, отопление, сушка, термохимические холодильные установки и т.п.), для производства электроэнергии (фотоэлектрические преобразователи, солнечные энергоустановки с термодинамическим преобразованием энергии), в солнечной архитектуре и в других сферах.
Высокое «термодинамическое качество» потока солнечного излучения обеспечивает принципиальную возможность использования солнечной энергии для нагрева различных теплоносителей до температур вплоть до 2…3 тыс. градусов, осуществлять прямое (фотоэлектрическое) получение электроэнергии, реализовывать различные фотохимические процессы, направленные на разложение вредных и синтез новых веществ и материалов, в том числе в энергоемких процессах (детоксификация, получение водорода и др.). Увеличение плотности потока солнечного излучения может быть обеспечено с помощью концентраторов солнечного излучения вплоть до нескольких сотен кВт/м2, что сопоставимо с плотностями энергетических потоков в современных традиционных энергетических устройствах. Следует, однако, отметить, что концентрации поддается только прямое солнечное излучение. Диффузное излучение, связанное с рассеиванием солнечного излучения при прохождении через земную атмосферу и составляющее в зависимости от состояния атмосферы и облачности в суммарном потоке от 20 до 60% при этом практически не используется, что приводит к значительным энергетическим потерям и снижению интегральной эффективности преобразования солнечной энергии.
Среди широкого многообразия технологий и устройств, разрабатываемых для энергетического использования солнечной энергии, сегодня наиболее отработанными и находящими все более широкое конкурентоспособное практическое применение находят технологии солнечного теплоснабжения, производства электроэнергии и холодоснабжения и среди них, прежде всего, солнечное горячее водоснабжение. Использование солнечных водонагревательных установок позволяет практически обеспечивать автономных потребителей горячей водой с высокой степенью надежности.
Использование солнечных установок, по крайней мере, сезонного типа, для нагрева воды в неотопительный период года является весьма перспективным и экономически целесообразным, прежде всего для замещения многочисленных электроводонагревателей.