მზის ენერგიის მახასიათებლები. სქემების ტექნიკური გადაწყვეტა: ერთ და ორწრეული. სუფთა, მაგრამ ძვირი

რას უწოდებენ ჩვეულებრივ მზის ენერგიას?ეს არის მზის მიერ წარმოებული ენერგია სინათლისა და სითბოს სახით. გარდა ამისა, არსებობს მეორადი ტიპები მზის ენერგია, როგორიცაა ქარი და ტალღის ენერგია. ენერგიის ყველა დასახელებული ტიპი შედგება ყველაზედედამიწის განახლებადი ენერგია.

დედამიწა იღებს 174 პევატს (PW) მზის რადიაციასატმოსფეროს ზედა ფენებში. 30% აისახება უკან კოსმოსში, დანარჩენს კი ღრუბლები, ოკეანეები და მიწა შთანთქავს. დედამიწის ზედაპირი, ოკეანეები და ატმოსფერო შთანთქავს მზის რადიაცია , რაც ზრდის მათ ტემპერატურას. ოკეანეებიდან წყლის შემცველი თბილი ჰაერი ამოდის, რაც იწვევს კონვექციას. როდესაც ჰაერი აღწევს მაღალ სიმაღლეებზე, სადაც ტემპერატურა დაბალია, წყლის ორთქლი ღრუბლებში კონდენსირდება და წვიმას იწვევს. წყლის კონდენსაციის ფარული სითბო ზრდის კონვექციას, წარმოქმნის ქარს. ენერგიას შთანთქავს ოკეანეები და მიწა, ინარჩუნებს ზედაპირს საშუალო ტემპერატურაზე დაახლოებით 14 C.

მწვანე მცენარეები მზის ენერგიას გარდაქმნიანქიმიურ ენერგიაში ფოტოსინთეზის გზით. ჩვენი საკვების წარმოება მთლიანად მზის ენერგიაზეა დამოკიდებული. მათი სიცოცხლის შემდეგ მცენარეები იღუპებიან და იშლება დედამიწაზე, რის შედეგადაც მზის ენერგია უზრუნველყოფს ბიომასას, რომელმაც შექმნა ჩვენთვის ცნობილი წიაღისეული საწვავი.

მზის ენერგიის გამოყენების გზები

ხალხი მზის ენერგიას ყველაზე მეტად იყენებს სხვადასხვა ფორმები: შენობების გათბობისა და გაგრილებისთვის, სასმელი წყლის გამოხდის, დეზინფექციის, განათების, წარმოებისთვის ცხელი წყალიდა სამზარეულო. მზის ენერგიის გამოყენების გზები შემოიფარგლება მხოლოდ ადამიანის გონიერებით.

მზის ტექნოლოგიები არის პასიური ან აქტიური,ენერგიის აღების მეთოდის მიხედვით, რომელიც შემდეგ გარდაიქმნება და ნაწილდება.

აქტიური მზის ტექნოლოგიები

აქტიური მზის ტექნოლოგიები მოიცავსფოტოელექტრული პანელები და მზის თერმული კოლექტორები.

პასიური მზის ტექნოლოგიები

პასიური მეთოდები მოიცავსშენობის ორიენტაცია მზისკენ მისაღებად მაქსიმალური თანხა დღის სინათლედა სითბოს, ასევე სასურველი თერმული თვისებების მქონე მასალების შერჩევას.

ჩვენი დღევანდელი დამოკიდებულება წიაღისეულ საწვავზე ნელ-ნელა იცვლება ენერგიის ალტერნატიული წყაროებით. ზოგიერთი საწვავი შეიძლება საბოლოოდ გამოუსადეგარი გახდეს, მაგრამ მზის ენერგია არასოდეს მოძველდება, უცხო ძალების მიერ კონტროლირებადია ან ამოიწურება. მზე იყენებს წყალბადის საკუთარ მარაგს, ის გამოიმუშავებს სასარგებლო ენერგიასანამ არ აფეთქდება. ადამიანების წინაშე არსებული გამოწვევა არის ამ ენერგიის დაჭერა და ჯერჯერობით ამის გაკეთების ყველაზე მარტივი გზა რჩება წიაღისეული საწვავის გამოყენება.

ენერგიის გარეშე პლანეტაზე სიცოცხლე შეუძლებელია. ფიზიკური კანონიენერგიის კონსერვაცია ნიშნავს, რომ ენერგია არ შეიძლება წარმოიშვას არაფრისგან და არ ქრება უკვალოდ. მისი მიღება შესაძლებელია ბუნებრივი რესურსებიდან, როგორიცაა ქვანახშირი, ბუნებრივი აირი ან ურანი და გარდაიქმნება ისეთ ფორმებად, რომლებიც შეგვიძლია გამოვიყენოთ, როგორიცაა სითბო ან სინათლე. ჩვენს გარშემო არსებულ სამყაროში ჩვენ შეგვიძლია ვიპოვოთ სხვადასხვა ფორმებიენერგიის დაგროვება, მაგრამ ადამიანისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანია მზის სხივებით მოწოდებული ენერგია – მზის ენერგია.

Მზის ენერგიაეხება განახლებადი ენერგიის წყაროებს, ანუ ის აღდგება ადამიანის ჩარევის გარეშე, ბუნებრივად. ეს არის ერთ-ერთი ეკოლოგიურად სუფთა ენერგიის წყარორომელიც არ აბინძურებს გარემო. შესაძლო აპლიკაციები მზის ენერგიაისინი პრაქტიკულად შეუზღუდავია და მეცნიერები მთელ მსოფლიოში მუშაობენ სისტემების შემუშავებაზე, რომლებიც აფართოებენ გამოყენების შესაძლებლობებს მზის ენერგია.

მზის ერთი კვადრატული მეტრი გამოყოფს 62900 კვტ ენერგიას. ეს დაახლოებით შეესაბამება 1 მილიონი ელექტრო ნათურის სიმძლავრეს. ეს მაჩვენებელი შთამბეჭდავია - მზე დედამიწას ყოველ წამში აძლევს 80 ათას მილიარდ კვტ-ს, ანუ რამდენჯერმე მეტს, ვიდრე მსოფლიოს ყველა ელექტროსადგური. მანამდე თანამედროვე მეცნიერებაამოცანაა ვისწავლოთ, თუ როგორ გამოიყენოთ მზის ენერგია ყველაზე სრულად და ეფექტურად, როგორც ყველაზე უსაფრთხო. მეცნიერები თვლიან, რომ ფართო გამოყენება მზის ენერგია- ეს არის კაცობრიობის მომავალი.

ქვანახშირისა და გაზის ღია საბადოების მსოფლიო მარაგი, მათი გამოყენების ისეთი ტემპებით, როგორიც დღესაა, მომდევნო 100 წელიწადში უნდა ამოიწუროს. ვარაუდობენ, რომ ჯერ კიდევ შეუსწავლელ საბადოებში წიაღისეული საწვავის მარაგი საკმარისი იქნება 2-3 საუკუნის განმავლობაში. მაგრამ ამავდროულად, ჩვენი შთამომავლები მოკლებულნი იქნებოდნენ ამ ენერგორესურსებისგან და მათი წვის პროდუქტები კოლოსალურ ზიანს აყენებდნენ გარემოს.

ბირთვულ ენერგიას უზარმაზარი პოტენციალი აქვს. თუმცა, ჩერნობილის ავარიამ 1986 წლის აპრილში აჩვენა რა სერიოზული შედეგები შეიძლება მოჰყვეს ბირთვული ენერგიის გამოყენებას. მთელ მსოფლიოში საზოგადოებამ აღიარა, რომ ბირთვული ენერგიის გამოყენება მშვიდობიანი მიზნებისთვის ეკონომიკურად გამართლებულია, მაგრამ პატივი უნდა სცეს. ყველაზე მკაცრი ზომებიუსაფრთხოება მისი გამოყენებისას.

ამიტომ, ენერგიის ყველაზე სუფთა, უსაფრთხო წყარო მზეა!

Მზის ენერგიაშეიძლება გარდაიქმნას სასარგებლო ენერგიად აქტიური და პასიური მზის ენერგიის სისტემების გამოყენებით.

პასიური მზის ენერგიის სისტემები.

პასიური გამოყენების ყველაზე პრიმიტიული გზა მზის ენერგია- შეღებილია მუქი ფერიწყლის კონტეინერი. მუქი ფერი, დაგროვება მზის ენერგია, აქცევს სიცხეში - წყალი თბება.

თუმცა, არსებობს პასიური გამოყენების უფრო მოწინავე მეთოდები მზის ენერგია. შემუშავებულია სამშენებლო ტექნოლოგიები, რომლებიც მაქსიმალურად იყენებენ მზის ენერგიაგათბობის ან გაგრილებისთვის, შენობების განათებისთვის. ამ დიზაინით, შენობის სტრუქტურა თავად არის კოლექციონერი, გროვდება მზის ენერგია.

ასე რომ, ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 100 წელს პლინიუს უმცროსმა ააშენა პატარა სახლი ჩრდილოეთ იტალიაში. ერთ-ერთ ოთახში ფანჯრები მიკასაა. აღმოჩნდა, რომ ეს ოთახი სხვებზე თბილი იყო და მის გასათბობად ნაკლები შეშა იყო საჭირო. ამ შემთხვევაში მიკა მოქმედებდა როგორც იზოლატორი, რომელიც ინარჩუნებდა სითბოს.

შენობების თანამედროვე დიზაინი ითვალისწინებს შენობების გეოგრაფიულ მდებარეობას. Ისე, დიდი რიცხვისამხრეთისკენ მიმართული ფანჯრები გათვალისწინებულია ჩრდილოეთ რეგიონებში, რათა უფრო მეტი მზისა და სითბოს შეღწევა მოხდეს, ხოლო ფანჯრების რაოდენობა აღმოსავლეთ და დასავლეთ მხარეს შემოიფარგლება ზაფხულში მზის შუქის შესაზღუდად. ასეთ შენობებში ფანჯრის ორიენტაცია და მდებარეობა, თერმული დატვირთვა და თბოიზოლაცია არის დიზაინის ერთიანი საპროექტო სისტემა.

ასეთი შენობები არის ეკოლოგიურად სუფთა, ენერგო დამოუკიდებელი და კომფორტული. ოთახებში ბევრი ბუნებრივი განათებაა, ბუნებასთან კავშირი უფრო სრულად იგრძნობა და ელექტროენერგიასაც მნიშვნელოვნად ზოგავს. ასეთ შენობებში სითბო შენარჩუნებულია კედლების, ჭერისა და იატაკის შერჩეული თბოიზოლაციის მასალების წყალობით. ამ პირველმა "მზის" შენობებმა დიდი პოპულარობა მოიპოვეს ამერიკაში მეორე მსოფლიო ომის შემდეგ. შემდგომში, ნავთობის დაბალი ფასების გამო, ასეთი შენობების დიზაინისადმი ინტერესი გარკვეულწილად გაქრა. თუმცა, ახლა, გლობალური გარემოსდაცვითი კრიზისის გამო, იზრდება ყურადღება გარემოსდაცვითი პროექტებიგანახლებადი ენერგიის სისტემებით კვლავ გაიზარდა.

აქტიური მზის ენერგიის სისტემები

ეფუძნება აქტიური გამოყენების სისტემებს მზის ენერგიაგამოიყენება მზის კოლექტორები. კოლექტორი, შთამნთქმელი მზის ენერგია, გარდაქმნის მას სითბოდ, რომელიც გამაგრილებლის მეშვეობით ათბობს შენობებს, აცხელებს წყალს, შეუძლია გარდაქმნას იგი ელექტრული ენერგიადა ა.შ. მზის კოლექტორები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ყველა სამრეწველო პროცესში, სოფლის მეურნეობა, საყოფაცხოვრებო საჭიროებები, სადაც სითბო გამოიყენება.

კოლექციონერების სახეები

ეს უმარტივესი ფორმამზის კოლექტორები. მისი დიზაინი უაღრესად მარტივია და წააგავს ჩვეულებრივი სათბურის ეფექტს, რომელიც გვხვდება ნებისმიერ საზაფხულო აგარაკზე. სცადეთ პატარა ექსპერიმენტი. ზამთრის მზიან დღეს მოათავსეთ ნებისმიერი საგანი ფანჯრის რაფაზე ისე, რომ მზის სხივები მოხვდეს მასზე და ცოტა ხნის შემდეგ დაადეთ ხელის ხელი. თქვენ იგრძნობთ, რომ ობიექტი თბილი გახდა. და ფანჯრის გარეთ შეიძლება იყოს 20! ამ პრინციპს ეფუძნება მზის ჰაერის კოლექტორის მუშაობა.

კოლექტორის მთავარი ელემენტია ნებისმიერი მასალისგან დამზადებული თერმულად იზოლირებული ფირფიტა, რომელიც კარგად ატარებს სითბოს. ფირფიტა შეღებილია მუქი. მზის სხივები გადის გამჭვირვალე ზედაპირზე, აცხელებს ფირფიტას და შემდეგ ჰაერის ნაკადით გადასცემს ოთახში სითბოს. ჰაერი მიედინება ბუნებრივი კონვექციის მეშვეობით ან ვენტილატორის დახმარებით, რაც აუმჯობესებს სითბოს გადაცემას.

თუმცა, ამ სისტემის მინუსი ის არის, რომ ვენტილატორის მუშაობისთვის დამატებით ხარჯებს მოითხოვს. ეს კოლექციონერები მუშაობენ დღის საათებიამიტომ ისინი ვერ შეცვლიან გათბობის ძირითად წყაროს. თუმცა, თუ კოლექტორს დაამონტაჟებთ გათბობის ან ვენტილაციის ძირითად წყაროში, მისი ეფექტურობა არაპროპორციულად იზრდება. მზის ჰაერის კოლექტორები ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნეს დეზალიზაციისთვის ზღვის წყალი, რაც მის ღირებულებას კუბურ მეტრზე 40 ევრო ცენტამდე ამცირებს.

მზის კოლექტორები შეიძლება იყოს ბრტყელი და ვაკუუმი.

კოლექტორი შედგება ელემენტისგან, რომელიც შთანთქავს მზის ენერგიას, საფარი (მინა შემცირებული ლითონის შემცველობით), მილსადენი და თბოიზოლაციის ფენა. გამჭვირვალე საფარი იცავს სახლს არასასურველი კლიმატური პირობებისგან. კორპუსის შიგნით, მზის ენერგიის შთამნთქმელი პანელი (შთამნთქმელი) დაკავშირებულია გამაგრილებელთან, რომელიც ცირკულირებს მილების მეშვეობით. მილსადენი შეიძლება იყოს როგორც გისოსის, ასევე სერპენტინის სახით. გამაგრილებელი მათში მოძრაობს შესასვლელიდან გამოსასვლელ მილებში, თანდათან თბება. შთამნთქმელი პანელი დამზადებულია ლითონისგან, რომელიც კარგად ატარებს სითბოს (ალუმინი, სპილენძი).

კოლექტორი იჭერს სითბოს, აქცევს მას თერმული ენერგია. ასეთი კოლექტორები შეიძლება ჩაშენდეს სახურავში ან განთავსდეს შენობის სახურავზე, ან შეიძლება განთავსდეს ცალკე. ეს მისცემს საიტის დიზაინს თანამედროვე იერს.

მზის ვაკუუმური კოლექტორი

ვაკუუმური კოლექტორების გამოყენება შესაძლებელია მთელი წლის განმავლობაში. კოლექტორების მთავარი ელემენტია ვაკუუმური მილები. თითოეული მათგანი შედგება ორი მინის მილისგან. მილები დამზადებულია ბოროსილიკატური მინისგან, შიგნიდან კი დაფარულია სპეციალური საფარით, რომელიც უზრუნველყოფს სითბოს შთანთქმას მინიმალური ასახვით. ჰაერი ამოტუმბულია მილებს შორის არსებული სივრციდან. ვაკუუმის შესანარჩუნებლად გამოიყენება ბარიუმის შთამნთქმელი. როდესაც კარგ მდგომარეობაშია, ვაკუუმის მილი ვერცხლისფერია. თუ ის თეთრად გამოიყურება, ვაკუუმი გაქრა და მილის შეცვლაა საჭირო.

ვაკუუმ კოლექტორი შედგება ვაკუუმური მილების ნაკრებისგან (10-30) და გადააქვს სითბოს შესანახ ავზში არგაყინვის სითხის (გამაგრილებელი) მეშვეობით. ვაკუუმური კოლექტორების ეფექტურობა მაღალია:

- მოღრუბლულ ამინდში იმიტომ ვაკუუმურ მილებს შეუძლიათ შთანთქას ენერგია ინფრაწითელი სხივებისგან, რომლებიც ღრუბლებში გადიან

- შეუძლია მუშაობა ნულამდე ტემპერატურაზე.

მზის პანელები.

მზის ბატარეა არის მოდულების ნაკრები, რომლებიც იღებენ და გარდაქმნიან მზის ენერგიას, მათ შორის თერმულ ენერგიას. მაგრამ ეს ტერმინი ტრადიციულად ენიჭება ფიტოელექტრო კონვერტორებს. ამიტომ, როდესაც ვამბობთ „მზის ბატარეას“ ვგულისხმობთ ფიტოელექტრიკულ მოწყობილობას, რომელიც მზის ენერგიას ელექტრო ენერგიად გარდაქმნის.

მზის პანელებს შეუძლიათ ელექტროენერგიის მუდმივად გამომუშავება ან მისი შენახვა შემდგომი გამოყენება. პირველად კოსმოსურ თანამგზავრებზე ფოტოელექტრული ბატარეები გამოიყენეს.

ღირსება მზის პანელები- დიზაინის მაქსიმალური სიმარტივე, მარტივი ინსტალაცია, მინიმალური ტექნიკური მოთხოვნები, გრძელვადიანიოპერაცია. არ არის საჭირო ინსტალაციის დროს დამატებითი სივრცე. ერთადერთი პირობაა, რომ არ დაჩრდილოთ ისინი დიდი ხნის განმავლობაში და არ მოიცილოთ მტვერი სამუშაო ზედაპირიდან. თანამედროვე მზის პანელები შეიძლება მუშაობდნენ ათწლეულების განმავლობაში! ძნელია იპოვოთ სისტემა, რომელიც იყოს ასეთი უსაფრთხო, ეფექტური და ამდენ ხანს გაძლებს! ისინი ენერგიას გამოიმუშავებენ მთელი დღის განმავლობაში, თუნდაც მოღრუბლულ ამინდში.

მზის ბატარეებს აქვთ თავისი ნაკლოვანებები გამოყენებისას:

- მგრძნობელობა დაბინძურების მიმართ. (თუ ბატარეას 45 გრადუსიანი კუთხით მოათავსებთ, ის გაიწმინდება წვიმით ან თოვლით, რითაც არ საჭიროებს დამატებით მოვლას)

- მგრძნობელობა მაღალი ტემპერატურის მიმართ. (დიახ, 100 - 125 გრადუსამდე გაცხელებისას, მზის ბატარეა შეიძლება გამორთოთ კიდეც და საჭირო გახდეს გაგრილების სისტემა. სავენტილაციო სისტემა მოიხმარს ბატარეით გამომუშავებული ენერგიის მცირე ნაწილს. მზის პანელების თანამედროვე დიზაინი უზრუნველყოფს სისტემას. ცხელი ჰაერის გადინებისთვის.)

- მაღალი ფასი. (მიაქციეთ ყურადღება გრძელვადიანიმზის პანელების მომსახურება, მაშინ ის არა მხოლოდ აანაზღაურებს მისი შეძენის ხარჯებს, არამედ დაზოგავს ფულს ელექტროენერგიის მოხმარებაზე, დაზოგავს ტონებს ტრადიციული ტიპებისაწვავი ასევე ეკოლოგიურად სუფთაა)

მზის ენერგიის სისტემების გამოყენება მშენებლობაში.

თანამედროვე არქიტექტურაში სულ უფრო მეტად იგეგმება სახლების აშენება ჩაშენებული მზის ენერგიის წყაროებით. მზის პანელები დამონტაჟებულია შენობების სახურავებზე ან სპეციალურ საყრდენებზე. ეს შენობები იყენებენ ენერგიის წყნარ, საიმედო და უსაფრთხო წყაროს - მზეს. მზის ენერგია გამოიყენება განათებისთვის, სივრცის გათბობისთვის, ჰაერის გაგრილებისთვის, ვენტილაციისთვის და ელექტროენერგიის წარმოებისთვის.

წარმოგიდგენთ რამდენიმე ინოვაციურ არქიტექტურულ პროექტს გამოყენებით მზის სისტემები.

მზის ენერგიის სისტემების გამოყენება მსოფლიოში.

გამოყენების სისტემები მზის ენერგიასრულყოფილი და ეკოლოგიურად სუფთა. მთელ მსოფლიოში მათზე დიდი მოთხოვნა. მთელ მსოფლიოში ადამიანები იწყებენ უარის თქმას ტრადიციული საწვავის გამოყენებაზე გაზისა და ნავთობის გაძვირების გამო. ამრიგად, გერმანიაში 2004 წ. სახლების 47%-ს ჰქონდა მზის კოლექტორები წყლის გასათბობად.

მსოფლიოს მრავალ ქვეყანაში შემუშავებულია სამთავრობო პროგრამები გამოყენების განვითარებისთვის მზის ენერგია. გერმანიაში ეს არის პროგრამა "100,000 მზის სახურავი", აშშ-ში არის მსგავსი პროგრამა "მილიონ მზის სახურავი". 1996 წელს არქიტექტორებმა გერმანიიდან, ავსტრიიდან, დიდი ბრიტანეთიდან, საბერძნეთიდან და სხვა ქვეყნებიდან შეიმუშავეს ევროპული ქარტია მზის ენერგიამშენებლობასა და არქიტექტურაში. ჩინეთი ლიდერობს აზიაში, სადაც დაფუძნებულია თანამედროვე ტექნოლოგიებიმზის კოლექტორის სისტემები ინერგება შენობების მშენებლობასა და გამოყენებაში მზის ენერგიაინდუსტრიაში.

ფაქტი, რომელიც ბევრს მეტყველებს: ევროკავშირში გაწევრიანების ერთ-ერთი პირობა არის წილის გაზრდა ალტერნატიული წყაროებიქვეყნის ენერგეტიკულ სისტემაში. 2000 წელს 2010 წლისთვის მსოფლიოში მოქმედებდა 60 მილიონი კვ.კმ მზის კოლექტორები, ფართობი გაიზარდა 300 მილიონ კვ.კმ-მდე.

ექსპერტები აღნიშნავენ, რომ სისტემების ბაზარი მზის ენერგიარუსეთის, უკრაინისა და ბელორუსის ტერიტორიაზე ახლახან ყალიბდება. მზის სისტემები არასოდეს იწარმოებოდა დიდი მასშტაბით, რადგან ნედლეული იმდენად იაფი იყო, რომ მზის სისტემის ძვირადღირებულ აღჭურვილობას არ მოითხოვდნენ... კოლექტორების წარმოება, მაგალითად, რუსეთში, თითქმის მთლიანად შეწყდა.

ტრადიციული ენერგორესურსების გაძვირების გამო, აღორძინდა ინტერესი მზის სისტემების გამოყენების მიმართ. ამ ქვეყნების რიგ რეგიონებში, რომლებიც განიცდიან ენერგორესურსების დეფიციტს, მიიღება მზის სისტემების გამოყენების ადგილობრივი პროგრამები, მაგრამ მზის სისტემები პრაქტიკულად უცნობია ფართო სამომხმარებლო ბაზრისთვის.

მზის სისტემების გაყიდვისა და გამოყენების ბაზრის ნელი განვითარების მთავარი მიზეზი, პირველ რიგში, მათი მაღალი საწყისი ღირებულებაა და მეორეც, ინფორმაციის ნაკლებობა მზის სისტემების შესაძლებლობების, მათი გამოყენების მოწინავე ტექნოლოგიების შესახებ და მზის სისტემების დეველოპერები და მწარმოებლები. ყოველივე ეს არ იძლევა იმის საშუალებას, რომ სწორად შეფასდეს მოქმედი სისტემების გამოყენების ეფექტურობა მზის ენერგია.

უნდა გვახსოვდეს, რომ მზის კოლექტორი არ არის საბოლოო პროდუქტი. საბოლოო პროდუქტის მისაღებად - გათბობა, ელექტროენერგია, ცხელი წყალი - თქვენ უნდა გაიაროთ პროცესი დაპროექტებიდან, დამონტაჟებიდან მზის სისტემების ექსპლუატაციამდე. მზის კოლექტორების გამოყენების მცირე გამოცდილება აჩვენებს, რომ ეს სამუშაო არ არის უფრო რთული, ვიდრე ტრადიციული გათბობის დაყენება, მაგრამ ეკონომიკური ეფექტურობა გაცილებით მაღალია.

ბელორუსიაში, რუსეთსა და უკრაინაში ბევრი კომპანიაა ჩართული გათბობის მოწყობილობების დიზაინითა და მონტაჟით, მაგრამ დღეს ტრადიციული ენერგიის წყაროებს პრიორიტეტი აქვთ. განვითარება ეკონომიკური პროცესები, სისტემების გამოყენების გლობალური გამოცდილება მზის ენერგიააჩვენებს, რომ მომავალი ენერგიის ალტერნატიულ წყაროებშია. უახლოეს მომავალში შეიძლება აღინიშნოს, რომ მზის სისტემები ახალია, პრაქტიკულად არა პოზიცია დაიკავაჩვენი ბაზარი.

დედამიწაზე მზის ენერგიის გამოყენება არის მოკლე მოხსენება, რომელიც გეტყვით მისი ადამიანის სარგებლობისთვის გამოყენების შესაძლებლობებზე.

მზის ენერგიის გამოყენება დედამიწაზე

მზე არის გაზის უზარმაზარი კაშკაშა ბურთი, რომელშიც საკმარისად მიედინება რთული პროცესებიდა ენერგია მუდმივად გამოიყოფა. მისი წყალობით ჩვენს პლანეტაზე სიცოცხლე არსებობს: პლანეტის ატმოსფერო და ზედაპირი თბება, უბერავს ქარები, თბება ოკეანეები და ზღვები, იზრდება მცენარეები და ა.შ.

მზის ენერგია ხელს უწყობს წიაღისეული საწვავის ფორმირებას, გარდაიქმნება სითბოსა და სიცივეში, ელექტროენერგიად და მამოძრავებელ ძალაში. სანათი აორთქლდება წყალს, აქცევს ტენიანობას წყლის წვეთებად და ქმნის ნისლსა და ღრუბლებს. ერთი სიტყვით, მზის ენერგია ქმნის პლანეტაზე გიგანტურ ტენიანობის ციკლს, პლანეტის ჰაერისა და წყლის გათბობის სისტემას.

როდესაც მზის შუქი მცენარეებს ეცემა, ის იწვევს ფოტოსინთეზის, ზრდისა და განვითარების პროცესს. ნიადაგის დათბობით აყალიბებს მის კლიმატს, აძლევს სიცოცხლისუნარიანობამიკროორგანიზმები, მცენარეების თესლი და ყველა არსება, რომელიც ბინადრობს ნიადაგში. მზის ენერგიის გარეშე ცოცხალი ორგანიზმები ჰიბერნაციის (ანაბიოზი) მდგომარეობაში იქნებოდნენ.

მზის ენერგიის გამოყენების მაგალითები ეროვნულ ეკონომიკაში

მზის ენერგია არის ენერგიის ბუნებრივად განახლებადი წყარო და, რაც მთავარია, ეკოლოგიურად სუფთა. მეცნიერები მთელი მსოფლიოდან მუშაობენ მისი გამოყენების გაფართოებაზე. ბევრმა ქვეყანამ შექმნა სამთავრობო პროგრამები მზის ენერგიის ტექნოლოგიების განვითარებისთვის.

მზის ენერგიის ყველაზე მაღალი მოხმარება თურქეთსა და ისრაელში ფიქსირდება. მზის წყლის გათბობის სისტემით აღჭურვილი სახლების რეკორდული რაოდენობა კი კვიპროსშია.

სასოფლო-სამეურნეო საქმიანობაში, კერძოდ აგროინდუსტრიულ კომპლექსში, ასევე გამოიყენება მზის ენერგია. იგეგმება მისი დანერგვა ეროვნული ეკონომიკის ყველა სექტორში. სახლებისა და შენობების კედლებისა და სახურავების თავისუფალი ადგილები შესაძლებელს ხდის საკმარისი რაოდენობის ელექტროენერგიის დაგროვებას და უსასყიდლოდ. ფოტოელექტრული სისტემების გამოყენება შესაძლებელია საძოვრებზე ელექტრო მწყემსების, ტუმბოების, ელექტრო დანების, საფუტკრეებში თაფლის ამომწურავი და საცხოვრებელი კორპუსების ელექტროენერგიით უზრუნველსაყოფად.

მზის ენერგიით მომუშავე ჰაერის კოლექტორები ქმნიან გარემოს ადამიანებისა და ფერმის ცხოველებისთვის საცხოვრებლად და ასევე ინარჩუნებენ ტენიანობას და ტემპერატურას იმავე წინასწარ განსაზღვრულ დონეზე.

სათბურები და ჰელიოპანელებით აღჭურვილი სათბურები აგროვებენ და ინარჩუნებენ სითბოს, რაც მცენარეებს მიკროკლიმატს უქმნის.

მზის ენერგიაზე დაფუძნებული მოწყობილობები გამოიყენება ბოსტნეულისა და მარცვლეულის შესანახი ობიექტების ვენტილაციისა და გათბობისთვის, ადამიანის მიერ დადგენილი პარამეტრების შენარჩუნებით.

ვიმედოვნებთ, რომ ესე "მზის ენერგიის გამოყენება" დაგეხმარა გაკვეთილისთვის მომზადებაში. და თქვენ შეგიძლიათ დატოვოთ თქვენი შეტყობინება მზის ენერგიის შესახებ ქვემოთ მოცემული კომენტარის ფორმის გამოყენებით.

ჩვენ ვცხოვრობთ მომავლის სამყაროში, თუმცა ეს ყველა რეგიონში შესამჩნევი არ არის. ყოველ შემთხვევაში, დღეს პროგრესულ წრეებში სერიოზულად განიხილება ენერგიის ახალი წყაროების განვითარების შესაძლებლობა. ერთ-ერთი ყველაზე პერსპექტიული სფეროა მზის ენერგია.

ამ დროისთვის დედამიწაზე ელექტროენერგიის დაახლოებით 1% მიიღება მზის რადიაციის დამუშავებით. მაშ, რატომ ჯერ არ დავთმობთ სხვა „მავნე“ მეთოდებს და საერთოდ დავთმობთ? გეპატიჟებით წაიკითხოთ ჩვენი სტატია და შეეცადოთ ამ კითხვაზე თავად უპასუხოთ.

როგორ გარდაიქმნება მზის ენერგია ელექტროენერგიად

დავიწყოთ ყველაზე მნიშვნელოვანით - როგორ ხდება მზის სხივების გადამუშავება ელექტროენერგიად.

თავად პროცესს ე.წ "მზის თაობა" . ამის უზრუნველსაყოფად ყველაზე ეფექტური გზები შემდეგია:

• ფოტოვოლტაიკა;
• მზის თერმული ენერგია;
• მზის ბუშტების ელექტროსადგურები.

მოდით შევხედოთ თითოეულ მათგანს.

ფოტოვოლტარიკა

ამ შემთხვევაში ელექტრული დენი ჩნდება იმის გამო ფოტოელექტრული ეფექტი. პრინციპი ასეთია: მზის შუქი ურტყამს ფოტოუჯრედს, ელექტრონები შთანთქავენ ფოტონების ენერგიას (მსუბუქი ნაწილაკები) და იწყებენ მოძრაობას. შედეგად ვიღებთ ელექტრო ძაბვას.

ეს არის ზუსტად ის პროცესი, რომელიც ხდება მზის პანელებში, რომლებიც დაფუძნებულია ელემენტებზე, რომლებიც მზის გამოსხივებას ელექტროენერგიად გარდაქმნიან.

თავად ფოტოელექტრული პანელების დიზაინი საკმაოდ მოქნილია და შეიძლება ჰქონდეს სხვადასხვა ზომის. ამიტომ, მათი გამოყენება ძალიან პრაქტიკულია. გარდა ამისა, პანელები აქვს მაღალი ოპერატიული თვისებები: მდგრადია ნალექების და ტემპერატურის ცვლილებების მიმართ.

და აი, როგორ მუშაობს ცალკე მზის პანელის მოდული:

შეგიძლიათ წაიკითხოთ მზის პანელების გამოყენების შესახებ, როგორც დამტენები, ელექტროენერგიის წყაროები კერძო სახლებისთვის, ურბანული გაუმჯობესებისთვის და სამედიცინო მიზნებისთვის.

თანამედროვე მზის პანელები და ელექტროსადგურები

ბოლო მაგალითები მოიცავს მზის პანელებიკომპანიები SistineSolar. მათ შეიძლება ჰქონდეთ ნებისმიერი ჩრდილი და ტექსტურა, განსხვავებით ტრადიციული მუქი ლურჯი პანელებისგან. ეს ნიშნავს, რომ ისინი შეიძლება გამოყენებულ იქნას სახლის სახურავის "გაფორმებისთვის", როგორც გსურთ.

კიდევ ერთი გამოსავალი შემოგვთავაზეს Tesla-ს დეველოპერებმა. მათ გამოუშვეს არა მხოლოდ პანელები, არამედ სრულფასოვანი გადახურვის მასალა, რომელიც ამუშავებს მზის ენერგიას. შეიცავს ჩაშენებულ მზის მოდულებს და ასევე შეიძლება ჰქონდეს ყველაზე მეტი სხვადასხვა სიკვდილით დასჯა. ამავდროულად, თავად მასალა ბევრად უფრო მტკიცეა, ვიდრე ჩვეულებრივი მზის სახურავი, თუნდაც გაუთავებელი გარანტია.

სრულფასოვანი მზის ელექტროსადგურის მაგალითია ევროპაში ახლახან აშენებული სადგური ორმხრივი პანელებით. ეს უკანასკნელი აგროვებს როგორც მზის პირდაპირ გამოსხივებას, ასევე ამრეკლავ გამოსხივებას. ეს საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ მზის გამომუშავების ეფექტურობა 30%-ით. ამ სადგურმა წელიწადში დაახლოებით 400 მგვტ/სთ უნდა გამოიმუშაოს.

ასევე საინტერესოა ყველაზე დიდი მცურავი მზის ელექტროსადგური ჩინეთში. მისი სიმძლავრე 40 მეგავატია. ასეთ გადაწყვეტილებებს აქვს 3 მნიშვნელოვანი უპირატესობა:

• არ არის საჭირო დიდი მიწის ფართობების დაკავება, რაც მნიშვნელოვანია ჩინეთისთვის;
• წყალსაცავებში წყლის აორთქლება მცირდება;
• თავად ფოტოცელები ნაკლებად თბება და უფრო ეფექტურად მუშაობს.

სხვათა შორის, ეს მცურავი მზის ელექტროსადგური აშენდა მიტოვებული ნახშირის მომპოვებელი საწარმოს ადგილზე.

ფოტოვოლტაურ ეფექტზე დაფუძნებული ტექნოლოგია დღეს ყველაზე პერსპექტიულია და ექსპერტების აზრით, მზის პანელები მომდევნო 30-40 წელიწადში ელექტროენერგიის მსოფლიო მოთხოვნის დაახლოებით 20%-ის წარმოებას შეძლებენ.

მზის თერმული ენერგია

აქ მიდგომა ცოტა განსხვავებულია, რადგან... მზის გამოსხივება გამოიყენება სითხის შემცველი კონტეინერის გასათბობად. ამის წყალობით ის იქცევა ორთქლად, რომელიც ატრიალებს ტურბინას, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ელექტროენერგია.

თბოელექტროსადგურები მუშაობენ იმავე პრინციპით, მხოლოდ სითხე თბება ნახშირის წვით.

უმეტესობა ნათელი მაგალითიამ ტექნოლოგიის გამოყენებით არის ივანპაჰ მზის სადგურიმოჯავეს უდაბნოში. ეს არის მსოფლიოში უდიდესი მზის თბოელექტროსადგური.

ის ფუნქციონირებს 2014 წლიდან და ელექტროენერგიის წარმოებისთვის არ იყენებს არანაირ საწვავს - მხოლოდ ეკოლოგიურად სუფთა მზის ენერგიას.

წყლის ქვაბი განთავსებულია კოშკებში, რომელსაც ხედავთ სტრუქტურის ცენტრში. ირგვლივ სარკეების ველია, რომელიც მზის სხივებს კოშკის ზევით მიმართავს. ამავდროულად, კომპიუტერი მუდმივად აბრუნებს ამ სარკეებს მზის მდებარეობის მიხედვით.

კონცენტრირებული მზის ენერგიის გავლენით კოშკში წყალი თბება და ორთქლად იქცევა. ეს ქმნის წნევას და ორთქლი იწყებს ტურბინის ბრუნვას, რაც იწვევს ელექტროენერგიის გამოყოფას. ამ სადგურის სიმძლავრე 392 მეგავატია, რაც ადვილად შეიძლება შევადაროთ მოსკოვის საშუალო თბოელექტროსადგურს.

საინტერესოა, რომ ასეთ სადგურებს ღამითაც შეუძლიათ მუშაობა. ეს შესაძლებელია გაცხელებული ორთქლის ნაწილის საწყობში მოთავსებით და ტურბინის როტაციისთვის მისი თანდათანობით გამოყენებით.

მზის ბუშტების ელექტროსადგურები

ამ ორიგინალურ გადაწყვეტას, თუმცა ფართოდ არ გამოიყენება, მაინც აქვს ადგილი.

თავად ინსტალაცია შედგება 4 ძირითადი ნაწილისგან:

• აეროსტატი - მდებარეობს ცაში, აგროვებს მზის გამოსხივებას. წყალი შედის ბურთში და სწრაფად თბება, ხდება ორთქლი.
• ორთქლის მილსადენი - მასში წნევის ქვეშ მყოფი ორთქლი ეშვება ტურბინაში, რაც იწვევს მის ბრუნვას.
• ტურბინა - ორთქლის ნაკადის გავლენით ბრუნავს, წარმოქმნის ელექტრო ენერგიას.
• კონდენსატორი და ტუმბო - ტურბინაში გავლილი ორთქლი კონდენსირებულია წყალში და ტუმბოს გამოყენებით ამოდის ბუშტში, სადაც კვლავ თბება ორთქლის მდგომარეობაში.

რა უპირატესობა აქვს მზის ენერგიას

• მზე გააგრძელებს თავის ენერგიას კიდევ რამდენიმე მილიარდი წლის განმავლობაში. ამავდროულად, ადამიანებს არ სჭირდებათ ფულის და რესურსების დახარჯვა მის მოსაპოვებლად.
• მზის ენერგიის გამომუშავება სრულიად ეკოლოგიურად სუფთა პროცესია, ბუნების საფრთხეების გარეშე.
• პროცესის ავტონომია. მზის სინათლის მოპოვება და ელექტროენერგიის გამომუშავება ხდება ადამიანის მინიმალური ჩარევით. ერთადერთი, რაც უნდა გააკეთოთ, არის სამუშაო ზედაპირების ან სარკეების სისუფთავე.
• ამოწურული მზის პანელების გადამუშავება და წარმოებაში გამოყენება შესაძლებელია.

მზის ენერგიის განვითარების პრობლემები

სამუშაოს შესანარჩუნებლად იდეების განხორციელების მიუხედავად მზის ელექტროსადგურებიღამით არავინ არ არის დაზღვეული ბუნების აურზაურებისგან. რამდენიმე დღის მოღრუბლული ცა მნიშვნელოვნად ამცირებს ელექტროენერგიის წარმოებას, თუმცა მოსახლეობას და ბიზნესს უწყვეტი მიწოდება სჭირდება.

მზის ელექტროსადგურის მშენებლობა არ არის იაფი სიამოვნება. ეს გამოწვეულია მათ დიზაინში იშვიათი ელემენტების გამოყენების აუცილებლობით. ყველა ქვეყანა არ არის მზად დახარჯოს ბიუჯეტი ნაკლებად მძლავრ ელექტროსადგურებზე, როდესაც მუშაობს თბოელექტროსადგურები და ატომური ელექტროსადგურები.

ასეთი დანადგარების განსათავსებლად საჭიროა დიდი ფართობები და ისეთ ადგილებში, სადაც მზის გამოსხივებას აქვს საკმარისი დონე.

როგორ ვითარდება მზის ენერგია რუსეთში?

სამწუხაროდ, ჩვენი ქვეყანა კვლავ მთელი სისწრაფით წვავს ნახშირს, გაზს და ნავთობს და რუსეთი, რა თქმა უნდა, იქნება ერთ-ერთი უკანასკნელი, ვინც მთლიანად გადაერთვება ალტერნატიულ ენერგიაზე.

Პაემანზე მზის გენერაცია რუსეთის ფედერაციის ენერგეტიკული ბალანსის მხოლოდ 0,03%-ს შეადგენს. შედარებისთვის, გერმანიაში ეს მაჩვენებელი 20%-ზე მეტია. კერძო მეწარმეებს არ აინტერესებთ მზის ენერგიაზე ინვესტიციების ჩადება ხანგრძლივი ანაზღაურებადი პერიოდის და არც ისე მაღალი რენტაბელობის გამო, რადგან გაზი ჩვენში გაცილებით იაფია.

ეკონომიკურად განვითარებულ მოსკოვში და ლენინგრადის რეგიონებიმზის აქტივობა დაბალია. იქ მზის ელექტროსადგურების აშენება უბრალოდ არ არის პრაქტიკული. მაგრამ სამხრეთ რეგიონები საკმაოდ პერსპექტიულია.

დღეს საკმაოდ მწვავედ დგას კაცობრიობის ენერგორესურსებით უზრუნველყოფის საკითხი. ყველამ იცის, რომ მეცნიერები დიდი ხანია იბრძვიან ალტერნატიული წყაროების პოვნაში. სამწუხაროა რა ბოლო წლებისაყოფაცხოვრებო დონეზე, ამ ინდუსტრიაში აშკარა გარღვევა არ ყოფილა. მზის ტექნოლოგიები მიუწვდომელია ჩვენი ხალხისთვის. კაცობრიობამ იპოვა ენერგიის მოპოვების მრავალი არატრადიციული გზა: გეოთერმული სადგურები, ტალღოვანი და მოქცევის ელექტროსადგურები, ჰიდროელექტროსადგურები, ქარის ტურბინები, წყალბადი და კოსმოსური ენერგია, ბიოსაწვავი და თუნდაც ჭექა-ქუხილი. ეს არის ადამიანის აღმოჩენების არასრული სია.

მეორე ადგილი ალტერნატიული ენერგია

მეორე ადგილი ქარის ტურბინების შემდეგ, დადებითი და უარყოფითი მხარეების კომბინაციის მხრივ, მზის ენერგიამ დაიკავა. გაუთავებელი წყარო, რომელიც ყოველთვის რჩებოდა ჩვენს თვალწინ, თუმცა ჯერ არ ვისწავლეთ მისი ეფექტურად გამოყენება. პრაქტიკაში, სილიკონის ბატარეებს შეუძლიათ აჩვენონ არაუმეტეს 22% ეფექტურობა. ისინი აჩვენებენ ეფექტურობას 75-80%, მაგრამ გამოიყენება მხოლოდ როგორც გათბობის ელემენტები. ბრტყელი ვაკუუმ კოლექტორები უფრო მომთხოვნი არიან გამოყენების თვალსაზრისით, უფრო რთულია ვაკუუმის შენარჩუნება ასეთ დიდ სისტემაში, რომელიც მგრძნობიარეა საბინაო დეფორმაციების მიმართ.

მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ ყველაზე მეტად გვაინტერესებს ამ წყაროს გამოყენება გათბობაში. ბევრ ადამიანს არ აინტერესებს სახლის გათბობა ბუნებრივი ენერგიის გამოყენებით და არა საფულის ხარჯზე. სწორედ აქ გველოდება ყველაზე უსიამოვნო რამ. ღირებულება იმდენად მაღალია, რომ ალტერნატივა აღარ იქნება მაცდური.

ამიტომ, მე ვთავაზობ ამ პრობლემას შევხედოთ ჩვენი ხალხისთვის ნაცნობი მხრიდან. კერძოდ, იმის სანახავად, თუ როგორ შეგიძლიათ გაათბოთ ზედმეტი თანხების დახარჯვის გარეშე. ახლა ძნელია იმის გაგება, თუ ვის გაუჩნდა პირველად ამ გზით ლუდის გამოყენების იდეა, მაგრამ ლუდის ქილების ჰაერის შემგროვებლები ახლა შენდება ამერიკაში, ევროპაში და მართლაც მთელ მსოფლიოში. ისინი აღჭურვილია თერმოსტატით, მიკროკონტროლერით და დამატებითი გამაძლიერებლით. თქვენს შესრულებაში იქნება სწორი ზომადა გაცილებით დაბალი ღირებულება. თუმცა, თუ ლუდს მიზანმიმართულად სვამთ, ამ უკანასკნელში დარწმუნებული არ ვარ.

წვრილმანი პანელები

ალუმინის ქილა მოწყობილობები

თქვენი პირველი ბატარეის შესაქმნელად, თქვენ არ გჭირდებათ გამოცდილი ხელოსანი. თქვენ კვლავ შეგიძლიათ დაიჭიროთ მზის ენერგია. ამისათვის დაგჭირდებათ გარკვეული რაოდენობის ლუდის ქილა, რამდენიმე კვადრატული მეტრი დაფა, დაახლოებით იგივე რაოდენობის იზოლაცია და სილიკონის წებო.

ქილების ბოლოები საგულდაგულოდ არის გახსნილი ჭალის გასწვრივ. თუ სასურველია, გაწმინდეთ გარე ზედაპირი უკეთესი შეწებებისთვის და წებოთი საჭირო სიგრძის მილები. შემდეგ მწკრივად აკრავენ ყუთში, რომლის ზომა განისაზღვრება ოსტატის ფანტაზიით და შეღებავენ შავად. სასურველია სითბოს მდგრადი საღებავი.

ყველა შიდა ზედაპირი იზოლირებულია. ჩვენ გირჩევთ გამოიყენოთ ექსტრუდირებული პოლისტიროლის ქაფი, შემდგომში შეღებილი შავი საღებავი. ექსპერიმენტი იზოლაციით. თავად მილები საბოლოოდ უნდა იყოს განლაგებული ვერტიკალურად, ხოლო ზედა და ქვედა ბოლოები უნდა იყოს დაკავშირებული ერთმანეთთან, როგორც ბატარეის რეგისტრები.

წვრილმანი ალუმინის ქილა კოლექტორი

ზემოდან და ქვედა ნაწილში არის ჰაერის მიწოდების და მიმღები მილები, რომლებიც უნდა შეიყვანოთ თქვენს სახლში. მოათავსეთ პატარა ქულერი შესასვლელთან და ოდნავ განახლებული მანქანის თერმოსტატი ცხელ გამოსავალზე, ან გამოიყენეთ თერმორეგულაციის სხვა მეთოდი. პრაქტიკა ადასტურებს, რომ ეს შეიძლება იყოს კარგი დახმარება თქვენი გათბობის სისტემისთვის. მთავარია მაღალი ხარისხის, დალუქული აწყობა და ბატარეის მდებარეობა. წინა მხრიდან დახურეთ ყუთი მინით და უკეთესია ვიდრე პოლიკარბონატი. ექსპერტების აზრით, 100 კვადრატული მეტრის სახლის გასათბობად საჭიროა 15 კვადრატული მეტრი კოლექტორები. ასეთი სასწაული ალტერნატივა საგრძნობლად ჩამოუვარდება სამრეწველო დიზაინს, მაგრამ მაინც...

პარაბოლო - კონცენტრირებული სარკის კონცენტრატორი

ევროპაში ისინი გამოიყენება მხოლოდ ალუმინის შენადნობების პერფორირებული ზედაპირით შემოიფარგლება.

ასეთი გამათბობლების ღირებულება მაღალია იმის გამო დიდი ზომებიდა ძვირადღირებული მასალები. აქედან გამომდინარე, არ ღირს ხელნაკეთი ბრტყელი სითბოს გადამცვლელების განხილვა. შემდეგი ვარიანტი საინტერესო იქნება გარეუბნების მაცხოვრებლებისთვის. მისი განსხვავება თითქმის ყველაფერში რადიკალურია. არსებითად, ეს არის მზის ენერგიის პარაბოლურ-კონცენტრული სარკის კონცენტრატორი. მაგრამ მთავარი სარგებელი მდგომარეობს გამოყენებულ მასალებში. კონცენტრატორი არის ერთ სიბრტყეში მოხრილი სარკე, რომელიც აკონცენტრირებს მზის სხივებს გარკვეულ წერტილში. აქ გამოიყენება სამი ხრიკი.

სარკის მასალა, ზედაპირის ზომის და სითბოს აკუმულატორის ამსახველი. საშინელი მოხრილი სარკე სარკის ფირისგან არის დამზადებული. სარკის ფილმი წებოვანია ჩაზნექილ ზედაპირზე თხრილის სახით. სარკის საფუძველი უნდა იყოს იგივე ცნობილი პოლისტიროლის ქაფი.

და სხვადასხვა მასალები იმოქმედებს როგორც ტვირთამწე სტრუქტურები: ხისგან დაწყებული ლითონამდე. წარმოებაში საჭირო თანხასარკის სეგმენტები, რომლებიც დამონტაჟებულია დამხმარე ჩარჩოებზე.

გარკვეული გაგებით, მთელი სტრუქტურა წააგავს ბავშვთა საქანელას, სადაც სარკეები მოქმედებენ სავარძლის ნაცვლად, ხოლო მილსადენი - სითბოს გადამცვლელი - მდებარეობს ღერძზე. ვინაიდან ეს არის საგარეუბნო გადაწყვეტა, ზომები აქ შეიძლება იყოს შთამბეჭდავი.

მზის კონცენტრატორი სატელიტური ანტენიდან

წყლის მზის დამჭერები

არაერთი მსგავსი მოწყობილობა განლაგებულია მზის მოძრაობის გასწვრივ. სარკე ფოკუსირებულია ერთ ხაზზე, საიდანაც გამაგრილებლის ენერგიას იღებს. გამაგრილებელი იქნება ჩვეულებრივი წყალი, რომელიც გადის თხელკედლიანი მილებით, რომლებიც გადიან რამდენიმე რიგში. გამოიყენეთ საჭირო დიამეტრის უჟანგავი ან ჩვეულებრივი თხელკედლიანი ფოლადის მილები. ასეთი სერიოზული მიდგომით, ამ სისტემას არ შეუძლია დიდი სითბოს აკუმულატორის გარეშე.

Არიან, იმყოფებიან მზა გადაწყვეტილებები, მაგრამ ლამაზი ფრენები ასევე მისასალმებელია. მაგალითად, "საცურაო აუზი" რამდენიმე კუბისგან, დამზადებული პოლისტიროლის ქაფით და ხის საყრდენებით. შიდა ზედაპირიგაფორმებულია სქელი სათბურის ფილმით. ხოლო გვერდების სიძლიერე გამოითვლება რამდენიმე კუბური მეტრი წყლის შესანახად. ამ მინი აუზის გადახურვა, პირამიდის ფორმის, ასევე დამზადებულია მსგავსი მასალისგან.

დიზაინის ასეთი სიმარტივე უბრალო მასალებთან ერთად უზრუნველყოფს მაღალ შენარჩუნებას. და გაცვეთილი ნაწილების გამოცვლა. ღირებულება ასევე მნიშვნელოვნად განსხვავდება. უმჯობესია მოათავსოთ ასეთი სითბოს საცავი ღია სივრცესაჭიროების შემთხვევაში, ეს უზრუნველყოფს მარტივ წვდომას.

საყრდენი კონსტრუქციის სარკეს უნდა შეეძლოს ვერტიკალურად ბრუნვა. ამ შემთხვევაში, კონცენტრატორი აკონტროლებს სანათს მთელი წლის განმავლობაში. მილსადენი შედის საერთო გათბობის სისტემაში ფულის დაზოგვის მიზნით.

მზის ვაკუუმის კოლექტორი

შემდეგ განაკვეთები იწყებს ზრდას. სამწუხაროდ ფასზეა საუბარი. მათი ღირებულება საკმაოდ მაღალია, თუმცა ეფექტურობაც საკმაოდ მაღალია. შეუძლებელია მისი დამოუკიდებლად დამზადება, რადგან წარმოებაში გამოყენებულია მაღალი სიმტკიცის ბოროსილიკატური მინა შემცირებული ლითონის შემცველობით.

ბარიუმის გამტარი გამოიყენება ვაკუუმის გასაკონტროლებლად. თუ ბეჭედი არ არის გატეხილი, მაშინ მილს აქვს ვერცხლისფერი, მაგრამ თუ ის თეთრი გახდება, მაშინ მთლიანობა დარღვეულია. ვაკუუმის კოლექტორები ნაკლებად არიან დამოკიდებული ამინდის პირობებზე, ვიდრე სხვები, რადგან სითბოს არხი ატმოსფეროდან გამოყოფილია ვაკუუმით. და ვაკუუმი, როგორც მოგეხსენებათ, შესანიშნავი სითბოს იზოლატორია. IN ცუდი ამინდიისინი შთანთქავენ ღრუბლებში გასულ ინფრაწითელ გამოსხივებას. კიდევ ერთი პლიუსი ამ ტექნოლოგიის სასარგებლოდ.

ვაკუუმური კოლექტორების სახეები

რამდენიმე მათგანია, ზოგიერთი მათგანი უკეთესია, მაგრამ უფრო ძვირია. ყველაზე წარმატებულად ითვლება კოლექტორი ბუმბულის მილით და პირდაპირი დინების სითბოს არხით. მოწყობილობის პრინციპი ყველა შემთხვევაში დაახლოებით ერთნაირია. კოლბა არის წაგრძელებული, თხელი თერმოსი, მის კედლებს შორის ვაკუუმით. შიდა მინაზე დატანილია მაღალი შთამნთქმელი საფარი და შიგნით მოთავსებულია სითბოს მილი გამაგრილებლით.

გამაგრილებლები ფუნდამენტურად განსხვავებულია. ერთ შემთხვევაში, ეს არის ადვილად აორთქლებადი სითხე, რომელიც ხდება აორთქლებისა და კონდენსაციის გზით. პირდაპირი ნაკადის არხით, გამაგრილებელი მიედინება თითოეულ სითბოს მილში, გადასცემს და ათავისუფლებს ენერგიას. მთავარი მინუსი არის მაღალი ფასი და შეკეთების სირთულე. ზოგიერთი ვაკუუმ კოლექტორის შეკეთების შემთხვევაში, გამაგრილებლის გადინება მოუწევს მზის სისტემიდან. ეფექტურობის განსხვავება მწარმოებლის მიხედვით შეიძლება იყოს საკმაოდ მნიშვნელოვანი და შეიძლება ორმაგიც კი იყოს.

ვაკუუმური მილებით, უფრო ადვილია სისტემის აწყობა, რადგან მთავარი ელემენტი მზად არის. რჩება სპილენძის შთამნთქმელის კონტაქტის უზრუნველყოფა მთელი სისტემის გამაგრილებლთან და ვაკუუმური მილების ბატარეები განათავსეთ უსაფრთხო გარსაცმში განათებულ ადგილას. რა თქმა უნდა, უმჯობესია, დიდი სისტემის აწყობა და მონტაჟი სპეციალისტებს მივანდოთ. ასეთი ელემენტების მქონე მზის სისტემა ხშირად გადახურდება და დუღს და გარკვეულ კონტროლს მოითხოვს. თუ თქვენს მთავარ გათბობის სისტემას აქვს დიდი გადაადგილება და არ იქნება გადახურება, სცადეთ დამხმარე მოდულის აწყობა თავად.

ჩვენ მათ სამ ტიპად ვყოფთ:

• მონოელემენტებზე დაყრდნობით
• პოლი ელემენტების საფუძველზე
• ამორფები ასევე ფილმის მსგავსია. ეს ასევე მოიცავს პანელებს, რომლებიც დაფუძნებულია კადმიუმის ტელურიდზე, სპილენძ-ინდიუმის სელენიდზე და პოლიმერებზე.

აქ არის დადებითი და უარყოფითი მხარეები. უპირატესობა ის არის, რომ გამოსავალზე ვიღებთ ელექტროენერგიას, რომლის გამოყენებაც ძალიან ფართოა. პოლიკრისტალური პანელების საშუალო ეფექტურობაა 12-18% და უფრო იაფია წარმოება. პირიქით, მონოპანელები უფრო ძვირია და უფრო მაღალი ეფექტურობა აქვთ - 18-22%. ამორფულ პანელებს აქვთ ყველაზე დაბალი ეფექტურობა 5-6%, მაგრამ აჩვენებენ უამრავ უპირატესობას. ოპტიკური შთანთქმა 15-20-ჯერ მეტია, ვიდრე პოლი და ერთკრისტალების. სისქე 1 მიკრონზე ნაკლები. მას აქვს კარგი შესრულება მოღრუბლულ ამინდში და მაღალი მოქნილობა. სადაც გამოიყენება პოლიმერული ბატარეები უმაღლესი ღირებულებააქვს ელასტიურობა და გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობა. გარდა პანელებისა, საჭირო იქნება დამტენის სისტემები, ძაბვის გარდაქმნები და დენის დისტრიბუტორები. ეს მოიცავს ინვერტორებს, ბატარეებს, კონტროლერებს. სილიკონის ელემენტები მგრძნობიარეა დაბინძურების მიმართ და როდის მაღალი ტემპერატურაშეიძლება საჭირო გახდეს გაგრილების სისტემა, თუმცა ამას თანამედროვე დიზაინი ითვალისწინებს.

სულ ახლახან, ავსტრალიელმა მეცნიერებმა მოახერხეს 35%-იანი ეფექტურობის რეკორდის დამყარება, ფუნდამენტურად ახალი განვითარებაამ ტერიტორიაზე. მიუხედავად იმისა, რომ ფრანგები აცხადებენ, რომ შეიმუშავეს მოდულები 46% ეფექტურობით Soitec, CEA-Leti და Fraunhofer Institute-ის მიერ. მაგრამ უბრალო მოკვდავები ამას დიდი ხნის განმავლობაში ვერ ნახავენ. გარდა ამისა, სილიკონის ბატარეებს სხვა უარყოფითი მხარეებიც აქვთ. ამერიკაში ასეთი პანელების გამოყენება სამოციან წლებში დაიწყო, მაგრამ ჩვენი ხელოსნები, როგორც ჩანს, მსგავს პანელებს აღმოსავლეთიდან იაფი ანალოგებისგან ამზადებენ დიდი ხნის განმავლობაში. ჯერ კიდევ ძალიან ბევრი ღირებული გზაშენახვა ამისთვის ჩვეულებრივი ადამიანი. თუმცა, ძალზე მიმზიდველია ელექტრომომარაგებაში გარკვეული ავტონომიის მიღება.

ასევე არის ინოვაციები საავტომობილო, საავიაციო და გემთმშენებლობის ინდუსტრიებში. საგამოფენო, ცალკეული თუ ექსპერიმენტული ეგზემპლარები არსებობს, მაგრამ ჯერ-ჯერობით ფუფუნებად რჩება. ხანდახან წარსულიდან კარგად დავიწყებული ძველი ნივთები, როგორიცაა განათება, სინათლის ჭების დახმარებით ჩნდება. მეთოდი ნაცრისფერი პირამიდების დროიდან არის ნაცნობი.

ზოგს სურს მზის გზების იდეა რეალობად აქციოს. გაჩნდა გამჭვირვალე ელემენტები და თვითმფრინავი, რომელსაც შეეძლო მსუბუქი იალქნით ფრენა დედამიწის გარშემო. გერმანიამ დაამყარა რეკორდი დღეში მიღებული ენერგიის რაოდენობით, ხოლო ინდოეთში მთელი აეროდრომი ელექტრომომარაგებაზე გადავიდა ნატურალური რესურსი. რა თქმა უნდა, ახლოვდება ის დღე, როდესაც ტექნოლოგია საშუალებას მოგვცემს მზისგან ავიღოთ ზუსტად იმდენი, რამდენიც გვჭირდება.