Составители:
44 45
найти такое место для установки коллектора, где будет хватать сол-
нечного света. В случае пассивной системы соседство с домами или
деревьями может привести к серьезному сокращению поступающей
энергии.
Имеется достаточно много данных по влиянию солнечной энер-
гии на экономику, экологию и занятость населения. С экономической
точки зрения применение солнечной энергии может быть как прак-
тически бесплатным, когда пассивные солнечные системы интегри-
руются в план дома или участка земли, так и весьма дорогостоящим,
как в случае применения систем солнечного отопления с сезонным
аккумулированием теплоты. Ценовые показатели для солнечных ото-
пительных систем приведены в табл. 2.2.
Под солнечным коллектором для горячего водоснабжения дома
для одной семьи в Северной Европе понимается типовая система, ис-
пользуемая в Скандинавских странах и в Германии (антифризовый
носитель, высокий уровень изоляции, замкнутый контур).
Таблица 2.2
Ценовые показатели использования солнечной энергии
Применение
Площадь
коллектора,
м
2
Годовое
производство,
кВт·ч
Инвестиции
/на 1 м
2
площади
Инвестиции/
годовое
производство
Горячее
водоснабжение
частного дома,
Северная Европа
4–6
2000
1000 евро
2.5 евро/кВт·ч
Горячее
водоснабжение
частного дома,
Южная Европа
4 2500 250 евро 0.4 евро/кВт·ч
2,5
евро/(кВтч)
0,4
евро/(кВтч)
Под системой для частного дома, расположенного в Южной Ев-
ропе, принимается термосифонная система, используемая в Греции.
Цены в Центральной и Юго-Восточной Европе значительно ниже.
Годовой объем производства электроэнергии приводится для усло-
вий Северной Европы (кроме южноевропейской системы для част-
ного дома). В большинстве случаев использования систем в Север-
ной Европе
солнечные коллекторы заменяют газовые или бензино-
вые обогреватели, КПД которых в летнее время очень низкий (ча-
сто 30–50 %). Собранное солнечными коллекторами тепло заменяет
энергию, произведенную при помощи загрязняющих окружающую
среду технологий. В этом состоит главный экологический эффект
солнечной энергетики. Обычно солнечные коллекторы устанавлива-
ют на крышах зданий, при этом они не оказывают никакого влияния
на вид и экологию данной местности. Энергия, затраченная на про-
изводство солнечного коллектора, равна энергии, которую коллектор
производит в течение 1–4 лет.
В ряде наружных конструкций для аккумуляции солнечной энер-
гии используют эффект фазового перехода. При интенсивной инсо-
ляции требуется создание таких условий, чтобы наружная конструк-
ция не нагревалась, поэтому внутрь ее помещают, как правило, лег-
коплавкие вещества, которые всю солнечную энергию затрачивают
на фазовый переход из твердого состояния в жидкое. В ночное вре-
мя, когда инсоляция отсутствует, происходит обратный процесс с вы-
свобождением энергии, связанной с переходом вещества из жидкого
в твердое состояние. Таким образом, данный циклический процесс
сглаживает суточные колебания температуры.
В тепловых аккумуляторах скрытой теплоты, которые являются
альтернативой камням и воде для систем с воздушными солнечными
коллекторами, применяются также фазопереходные (эвтектические)
соли. Принцип аккумулирования тепла солями заключается в том, что
материал накапливает значительное количество тепловой энергии при
переходе из твердого состояния в жидкое (в период плавления) и отда-
ет накопленное тепло при затвердевании. В процессе фазового превра-
щения вещества его температура не меняется, но выделяется так на-
зываемая скрытая теплота фазового перехода, количество которой до-
статочно велико. Например, для изменения температуры 1 кг воды на
1 C требуется 1,055 кДж. Однако чтобы лед растаял, требуется уже
152 кДж. Наиболее изучена глауберова соль, которая плавится при
температуре 32,2 С и в процессе плавления аккумулирует 244 кДж
на 1 кг. Поэтому применение таких солей приводит к существенному
уменьшению объемов теплоаккумулирующих отсеков.
Инвестиции/
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- …
- следующая ›
- последняя »
