Солнечные коллекторы. Системы хранения солнечного тепла. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Ожирение ухудшает умственные способности 20.09.2018 Избыточный вес - это не только проблемы с обменом веществ, с сердцем и сосудами, это еще и проблемы с мозгом. Известно, что у людей с ожирением ухудшаются умственные способности, и с возрастом у них с большей вероятностью появляется деменция и другие расстройства, связанные с мозгом. Эксперименты на животных показали, что винить тут нужно клетки микроглии, которые выполняют в мозге иммунные функции, защищая нервную ткань от инфекций и очищая ее от ненужного и опасного молекулярно-клеточного мусора. Оказалось, что при ожирении микроглиальные клетки объедают на нейронах так называемые дендритные шипики - особые выступы на клеточной мембране, где отросток-дендрит готов сформировать соединение-синапс с другим нейроном. Таким образом микроглия уменьшает число потенциальных межнейронных контактов, и, следовательно, число потенциальных нейронных цепочек. А как мы знаем, когнитивные функции - память, способность к обучению и пр. - напрямую зависят от способности нервных клеток образовывать синапсы. Исследователи из Принстонского университета продемонстрировали, что если запретить микроглие обкусывать выросты на дендритах, то это помогает улучшить когнитивные функции, несмотря на ожирение. Элиза Коуп (Elise Cope) и ее коллеги подавляли активность микроглиальных клеток разными способами: либо специальными веществами, либо с помощью генетической модификации, когда у клеток микроглии выключали ген, кодирующий рецептор, с помощью которого микроглия ищет дендриты для объедания. Мыши с ожирением, с которыми все это проделывали, нормально проходили тесты на память, тогда у как толстых мышей, у которых микроглию не подавляли, память портилась. Авторы работы подчеркивают, что микроглия вредила мозгу вне зависимости от того, на какой еде толстели мыши - важен был избыточный вес сам по себе. Очевидно, какие-то особенности метаболизма в ожиревшем организме заставляют микроглиальные клетки проявлять ненужную активность, и в перспективе предстоит понять, что именно раздражает микроглию при ожирении.

Другие интересные новости:

▪ Бесшумные ботинки поверх обуви

▪ OMRON уменьшает размеры FPC-соединителей

▪ Интелектуальный контроль покрышек

▪ Система автоматической парковки Nissan ProPILOT Park

▪ Марсоход нового поколения

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электричество для начинающих. Подборка статей

▪ статья Джон Максвелл Кутзее. Знаменитые афоризмы

▪ статья Где можно встретить захоронения в виде гробов, прибитых к скалам? Подробный ответ

▪ статья Начальник отдела патентной работы. Должностная инструкция

▪ статья Экономичный многофункциональный частотомер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Схема, распиновка (распайка) кабеля Ericsson T28s (max3232). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026