Аккумулирования и использования виэ

Окружающая среда

Возобновляемая энергия

Неиспользованный Трансформатор

поток

энергии Аккумулятор

Потребитель

Окружающая среда

Системы солнечного энергоснабжения

Методы утилизации солнечной энергии подразделяются на две основные группы: прямое использование солнечной радиации и непрямое, через ее вторичное проявление: энергия ветра, энергетических запасов биомассы и т.д.

Наиболее широко используют метод преобразования солнечной энергии в тепловую. Системы, которые используют солнечную энергию для производства теплоты и холода подразделяются на активные и пассивные.

Пассивные системы солнечного отопления разделяются на открытые и закрытые. В открытых системах солнечные лучи проникают в отапливаемое помещение через оконные проемы и нагревают строительные конструкции, которые являются приемниками и аккумуляторами теплоты.

Такие системы очень простые, но имеют недостатки, а именно: неустойчивость теплового режима, иногда в помещении может возникнуть некомфортное состояние; необходимость использования дополнительной нагревательной системы.

Основными элементами активных систем солнечного теплоснабжения являются: нагреватель (коллектор, гелиоколлектор) и аккумулятор. К элементам активной солнечной системы относят также теплообменник, механизм для циркуляции теплоносителя.

Солнечный коллектор служит для преобразования солнечного излучения в тепловую энергию.

Все солнечные коллекторы имеют общую деталь – поглотитель тепла. По виду теплоносителя гелиоколлекторы подразделяются на жидкие, которые часто называют солнечными водонагревателями и водяные.

Солнечный коллектор состоит из: пластины – теплоприемника, труб или каналов, в которых циркулирует теплоноситель, находящийся в контакте с тепловоспринимающей пластиной, прозрачного покрытия, изготовленного из одного или двух слоев стекла или пластмассы, и корпуса с теплоизоляцией. В коллекторе поглощенное солнечное излучение преобразуется в теплоту, которая протекает в каналах. Слой изоляции уменьшает потери теплоты, в результате чего теплопродуктивность коллектора повышается. Тепловая изоляция уменьшает потери теплоты в окружающую среду через дно коллектора.

Использование энергии ветра

Ветер – возобновляемый источник энергии, который использовался с давнего времени человеком для своих нужд, например, для приведения в действие мельниц и водяных насосов.

Ветроэнергетика с ее современным оснащением является полностью сформировавшимся направлением энергетики.

До первой мировой войны в Украине широко использовалось более 700 тысяч ветряных мельниц, ветряных насосов. В 1975 году вследствие глобального энергетического кризиса в США и Европе стали снова возвращаться к использованию энергии ветра. Во многих странах (США, Дании, Нидерландах, Германии, Англии) организован серийный выпуск ветроэнергетических установок. В штате Калифорния (США) в настоящее время установлено более 17 тысяч ВЭУ (ветроэнергетические установки). В Дании – больше 2 тысяч ВЭУ.

Наибольшее распространение нашли ветроагрегаты с горизонтальной осью.

Основные элементы конструкции ВЭУ:

• ротор, с помощью которого под действием ветрового потока обеспечивается вращение соответствующих элементов котлоагрегатов;

• опора, на которой монтируют ротор;

• система поворота и ориентации ротора на ветер;

• преобразователь энергии, с помощью которого механическая энергия ротора преобразуется в другие виды энергии (электрическую, гидравлическую, тепловую)