Солнечные коллекторы. Системы хранения солнечного тепла
Энциклопедия
радиоэлектроники и электротехники /
Альтернативные источники энергии
Комментарии к статье
Если установить коллектор гораздо большей площади и соединить его с очень
вместительным накопительным баком, можно обеспечить отопление сразу нескольких
домов. Однако основная проблема солнечной энергетики связана с тем, что энергия
нужна в основном зимой, когда количество солнечной радиации мало, и, напротив,
большая часть летнего потенциала не используется по причине отсутствия спроса.
Поэтому вложение капитала в крупные коллекторы большей производительности не
имеет смысла.
Однако, есть и такие установки, которые позволяют зимой использовать тепло,
накопленное летом солнечными коллекторами и сохраненное при помощи больших
аккумулирующих баков (сезонное аккумулирование). Здесь проблема заключается в
том, что количество жидкости, необходимое для обогрева дома, сопоставимо с
объемом самого дома. Вдобавок, хранилище тепла необходимо очень хорошо
изолировать. Чтобы обычный домашний бак- накопитель сохранил большую часть тепла
в течение полугода, его пришлось бы обернуть в слой изоляции толщиной 4 метра.
Поэтому выгодно делать объем накопительной емкости очень большим. Из-за этого
снижается отношение площади поверхности к объему.
Крупные солнечные установки центрального отопления используются в Дании, Швеции,
Швейцарии, Франции и США. Солнечные модули устанавливают прямо на земле. Без
хранилища такая солнечная отопительная установка может покрыть около 5% годовой
потребности в тепле, так как установка не должна вырабатывать больше, чем
минимальное количество потребляемого тепла, включая потери в районной системе
отопления (до 20% при передаче). Если есть хранение дневного тепла в ночное
время, то солнечная отопительная установка может покрывать 10-12% потребности в
тепле, включая потери при передаче, а с сезонным хранением тепла - до 100%.
Существует также возможность комбинирования районного отопления с
индивидуальными солнечными коллекторами. Районную систему отопления можно
отключить на лето, когда горячее водоснабжение обеспечивается Солнцем, и нет
потребности в отоплении.
Крупные системы сезонного аккумулирования тепла в жилом секторе уже построены в
нескольких странах, но по-прежнему остаются довольно дорогими. Размеры
центрального хранилища варьируют от нескольких тысяч до нескольких сотен тысяч
кубических метров. Крупнейшее в Европе хранилище такого рода расположено в
городе Оулу (Финляндия). Оборудованное в гигантской каменной пещере объемом в
200 000 м3, оно будет подключено к теплоэлектроцентрали, работающей на биомассе.
Эта теплоцентраль построена в рамках программы EU-Thermie, осуществляемой
Европейским Союзом.
Еще один успешный проект сезонного хранения горячей воды находится в городе
Люкебо (Швеция). Здесь используют скальную пещеру, наполненную водой (объемом
105 000 м3) и плоские солнечные коллекторы площадью 28 800 м2, которые
поставляют 100% необходимой энергии (8500 МВт·ч/год) для горячего водоснабжения
и отопления 550 домов. Все эти дома подключены к коммунальной системе районного
отопления. Температура воды, подаваемой потребителям, составляет 70 градусов
Цельсия, а возвратной воды - 55 градусов.
Срок окупаемости таких установок очень большой. Самый важный урок, извлеченный
из опыта устройства отопительных систем, таков: нужно прежде всего вкладывать
средства в энергосбережение и пассивный солнечный дизайн, а затем использовать
солнечную энергию для восполнения недостающего количества энергии для отопления
помещений. Смотрите другие статьи раздела
Альтернативные источники энергии.
Читайте и пишите полезные
комментарии к этой статье.
Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:
журналы КВ журнал (годовые архивы)
журналы Химия и жизнь (годовые архивы)
книга Методы и средства проверки релейной защиты и автоматики в распределительных электросетях. Кузнецов А.П., 1994
книга Полупроводниковые системы зажигания. Моргулев А.С., 1972
статья Аэросани с качающейся подвеской
статья Планета ли Плутон?
справочник Вхождение в режим сервиса зарубежных телевизоров. Книга №9
Оставьте свой комментарий к этой статье:
|