Saules saules enerģijas ražošanas priekšrocības

Saules fotoelementu enerģijas ražošanas priekšrocības un trūkumi

(1) Priekšrocības

Saules fotoelektriskās enerģijas ražošanas process ir vienkāršs, bez mehāniski rotējošām detaļām, bez degvielas patēriņa, bez emisijām, ieskaitot siltumnīcefekta gāzes, nav trokšņa, nav piesārņojuma; saules enerģijas resursi ir plaši izplatīti un neizsmeļami. Tāpēc, salīdzinot ar tādām jaunām enerģijas ražošanas tehnoloģijām kā vēja enerģija, biomasas enerģijas ražošana un kodolenerģija, fotoelementu enerģijas ražošana ir atjaunojamās enerģijas enerģijas ražošanas tehnoloģija ar visnoturīgākajām ideālajām īpašībām (bagātākie resursi un tīrākais enerģijas ražošanas process). Tam ir šādas galvenās priekšrocības.

Saules enerģijas resursi ir neizsmeļami un neizsmeļami. Uz zemes apstarotā saules enerģija ir 6000 reižu lielāka nekā cilvēku patērētā enerģija. Turklāt saules enerģija ir plaši izplatīta uz zemes. Kamēr ir saules gaisma, var izmantot fotoelementu enerģijas ražošanas sistēmas, kuras neierobežo tādi faktori kā reģions un augstums.

OlSaules enerģijas resursi ir pieejami visur, un tos var darbināt tuvumā bez tālsatiksmes pārraides, lai izvairītos no elektrības zudumiem, ko rada tālsatiksmes pārvades līnijas.

③ Fotoelektriskās enerģijas ražošanas enerģijas pārveidošanas process ir vienkāršs, tas ir, tieša pārveidošana no gaismas enerģijas uz elektrisko enerģiju. Nav starpprocesa (piemēram, siltumenerģijas pārveidošana par mehānisko enerģiju, mehāniskā enerģija uz elektromagnētisko enerģiju utt.) Un mehāniskās kustības, un nav mehāniska nodiluma. Saskaņā ar termodinamisko analīzi fotoelektriskās enerģijas ražošanai ir augsta teorētiskā enerģijas ražošanas efektivitāte, kas var sasniegt vairāk nekā 80%, un tehnoloģiju attīstības potenciāls ir milzīgs.

Fotoelektriskā enerģijas ražošana pati par sevi neizmanto degvielu, emitē nevienu vielu, tostarp siltumnīcefekta gāzes un citas izplūdes gāzes, nepiesārņo gaisu, nerada troksni, ir videi draudzīga e799bee5baa6e78988e69d8331333337613766, un to neietekmēs enerģijas krīze vai nestabilitāte degvielas tirgus. Tas ir jauns atjaunojamās enerģijas veids, kas ir patiesi videi draudzīgs un videi draudzīgs.

Fotoelektriskās enerģijas ražošanas procesam nav nepieciešams dzesēšanas ūdens, un to var uzstādīt Gobi tuksnesī bez ūdens. Fotoelektriskās enerģijas ražošanu var viegli apvienot arī ar ēkām, lai izveidotu fotoelementu ēkas integrētu enerģijas ražošanas sistēmu, kurai nav nepieciešama atsevišķa zemes aizņemšana un kas var ietaupīt vērtīgus zemes resursus.

⑥ Fotoelektriskās enerģijas ražošanā nav mehānisku transmisijas daļu, vienkārša darbība un apkope, stabila un uzticama darbība. Fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēma var radīt elektrību, ja vien ir saules bateriju moduļi, un, plaši izmantojot automātiskās vadības tehnoloģiju, būtībā var panākt bez uzraudzības un zemas uzturēšanas izmaksas.

Fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēmas darba veiktspēja ir stabila un uzticama, un kalpošanas laiks ir ilgs (vairāk nekā 30 gadi). Kristāliskā silīcija saules bateriju mūžs var būt līdz 20 līdz 35 gadiem. Fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēmā, ja vien dizains ir saprātīgs un veida izvēle ir piemērota, akumulatora darbības laiks var būt arī 10 līdz 15 gadi.

⑧Solar cell modulim ir vienkārša struktūra, mazs tilpums un viegls svars, kas ir ērti transportēšanai un uzstādīšanai. Fotoelektriskās enerģijas ražošanas sistēmas būvniecības periods ir īss, un slodzes jauda var būt liela vai maza atkarībā no elektroenerģijas patēriņa, kas ir ērti un elastīgi, un to ir viegli apvienot un paplašināt.

Saules baterija ir daudzsološs jauns barošanas avots, kam ir trīs pastāvības, tīrības un elastības priekšrocības. Salīdzinot ar siltumenerģijas un kodolenerģijas ražošanu, saules fotoelementi nerada vides piesārņojumu; saules baterijas var būt lielas, vidējas un mazas, un tās var būt pat viens miljons kilovatu vidēja lieluma spēkstaciju, tikpat mazas kā neatkarīga saules enerģijas sistēma tikai vienai mājsaimniecībai. Šīs īpašības nepārspēj citi barošanas avoti.

(2) Trūkumi

Protams, saules fotoelektriskās enerģijas ražošanai ir arī trūkumi un trūkumi, kas apkopoti turpmākajos punktos.

① Zems enerģijas blīvums. Lai gan enerģijas summa, ko saule ieliek uz zemes, ir ārkārtīgi liela, taču, tā kā zemes virsma ir arī ļoti liela un lielāko daļu zemes virsmas klāj okeāns, saules enerģija, kas faktiski var sasniedz zemes virsmu sasniedz tikai aptuveni 10% no saules radiācijas enerģijas, kas atrodas zemes diapazonā, kā rezultātā šajā apgabalā tieši pieejamais saules enerģijas daudzums ir mazs. Parasti izteikta ar saules izstarojumu, visaugstākā izstarojuma vērtība uz zemes' s virsmas ir aptuveni 1,2 kW / ㎡, un lielākajā daļā apgabalu un lielākajā daļā saules laika laiks ir mazāks par 1 kW / ㎡. Saules enerģijas izmantošana faktiski ir zema blīvuma enerģijas savākšana un izmantošana.

②Tas aizņem lielu platību. Saules enerģijas zemā enerģijas blīvuma dēļ fotoelementu enerģijas ražošanas sistēma aizņems lielu platību. Katrai 10 kW fotogalvaniskās enerģijas ražošanai ir nepieciešami aptuveni 100 kvadrātmetri, un vidējā enerģijas ražošana uz kvadrātmetru ir 100 W. Ar fotogalvanisko ēku integrētās enerģijas ražošanas tehnoloģijas briedumu un attīstību arvien vairāk fotoelementu enerģijas ražošanas sistēmu var izmantot ēku un būvju jumtus un fasādes, kas pakāpeniski pārvarēs lielu fotoelementu enerģijas ražošanas apgabala trūkumu.

③ Zema konversijas efektivitāte. Fotoelementu enerģijas ražošanas visvienkāršākā vienība ir saules bateriju modulis. Fotoelektriskās enerģijas pārveidošanas efektivitāte attiecas uz gaismas enerģijas pārvēršanas attiecību elektroenerģijā. Šobrīd kristāliskā silīcija fotoelementu elementu konversijas efektivitāte ir no 13% līdz 17%, bet amorfo silīcija fotoelementu - tikai no 5% līdz 8%. Tā kā fotoelektriskās pārveidošanas efektivitāte ir pārāk zema, fotoelektriskās enerģijas ražošanas blīvums ir mazs, un ir grūti izveidot lielas enerģijas ražošanas sistēmu. Tāpēc zemā saules bateriju konversijas efektivitāte ir sašaurinājums, kas kavē plaši popularizēt fotoelementu enerģijas ražošanu.

④ Pārtraukts darbs. Uz zemes virsmas fotoelementu enerģijas ražošanas sistēma var ražot elektrību tikai dienas laikā, bet naktī to nevar ražot. Ja vien kosmosā nav dienas un nakts, saules baterijas var nepārtraukti ražot elektroenerģiju, kas ir pretrunā ar cilvēku elektrības pieprasījumu'

⑤ ļoti ietekmē klimata un vides faktori. Saules fotoelektriskās enerģijas ģenerēšanas enerģija tieši nāk no saules gaismas, un saules starojumu uz zemes' virsmas ļoti ietekmē klimats. Ilgtermiņa lietus un sniegs, apmācies, miglains un pat mākoņu izmaiņas nopietni ietekmēs sistēmas enerģijas ražošanas stāvokli. Turklāt liela ietekme ir arī vides faktoriem. Visspilgtākais ir tas, ka gaisā esošās daļiņas (piemēram, putekļi) nosēžas uz saules bateriju moduļa virsmas, bloķējot daļu no gaismas, kas samazinās elementa moduļa pārveidošanas efektivitāti. Rezultātā tiek samazināts enerģijas ražošanas apjoms un tiek nodarīti pat akumulatora paneļa bojājumi.

⑥ Spēcīga reģionālā atkarība. Atšķirīgās ģeogrāfiskās atrašanās vietas un atšķirīgais klimats padara saules resursus dažādos reģionos ļoti atšķirīgus. Tikai tad, ja fotoelementu enerģijas ražošanas sistēma tiks izmantota apgabalos ar bagātīgiem saules enerģijas resursiem, tās ietekme būs laba.

⑦Augstas sistēmas izmaksas. Saules fotogalvaniskās enerģijas ražošanas zemās efektivitātes dēļ fotoelementu enerģijas ražošanas izmaksas joprojām ir vairākas reizes lielākas nekā citas parastās enerģijas ražošanas metodes (piemēram, siltuma un hidroenerģija), kas ir vissvarīgākais faktors, kas ierobežo tā plašo pielietojumu. Tomēr jāatzīmē arī tas, ka, nepārtraukti paplašinot saules bateriju ražošanas jaudu un nepārtraukti uzlabojot šūnu fotoelektriskās pārveidošanas efektivitāti, arī fotoelementu enerģijas ražošanas sistēmu izmaksas ir ļoti strauji kritušās. Pēdējo gadu desmitu laikā saules bateriju moduļu cena ir samazinājusies no vairāk nekā 70 USD par vatu līdz aptuveni 2 USD par vatu.

⑧ Kristāliskā silīcija akumulatora ražošanas process ir augsts piesārņojums un liels enerģijas patēriņš. Kristāliskā silīcija akumulatora galvenā izejviela ir tīrs silīcijs. Silīcijs ir elements uz zemes, kas ir otrais vietā pēc skābekļa, un tā galvenā forma ir smiltis (sio2). Soli pa solim no silīcija dioksīda smiltīm līdz kristāliskajam silīcim ar tīrības pakāpi 99,9999% vai vairāk ir nepieciešami vairāki ķīmiski un fiziski procesi, kas patērē ne tikai daudz enerģijas, bet arī rada zināmu vides piesārņojumu.