Вопрос 16-17

Вопрос 18

1. Солнечные фотоэлектрические установки (СФЭУ). Плоские солнечные коллекторы являются простейшим и наиболее дешевым способом использования солнечной энергии. Плоский солнечный коллектор представляет собой теплоизолированный с тыльной стороны и боков ящик, внутри которого помещена тепловоспринимающая металлическая или пластиковая панель, окрашенная для лучшего поглощения солнечного излучения в темный цвет и закрытая сверху светопрозрачным ограждением (один или два слоя стекла или прозрачного стойкого под воздействием ультрафиолета пластика). Панель является теплообменником, по каналам которого прокачивается нагреваемая вода. Вода направляется в теплоизолированный бак гидравлически соединенный с солнечным коллектором. Солнечные фотоэлектрические установки осуществляют прямое преобразование энергии солнечного излучения в электроэнергию с помощью фотопреобразователей. Солнечная фотоэлектрическая установка состоит из солнечных батарей в виде плоских прямоугольных поверхностей, работа которых состоит в преобразовании энергии солнечного излучения в электрическую энергию. Электрический ток в фотоэлектрическом генераторе возникает в результате процессов, происходящих в фотоэлементах при попадании на них солнечного излучения. Наиболее эффективны фотоэлектрические генераторы, основанные на возбуждении электродвижущей силы (ЭДС) на границе между проводником и светочувствительным полупроводником (например, кремний) или между разнородными проводниками.

вопрос 19 1. Виды фотоэлементов. Их к.п.д. На данный момент все известные в мире фотоэлементы делятся на две большие группы: кристаллические кремниевые, тонкопленочные и органические. Монокристаллические фотоэлементы Из плюсов — самый высокий КПД (порядка 10-16%) и очень долгий срок службы. На таких фотоэлементах работают космические аппараты, которые находятся там уже больше 20 лет. Поликристаллические фотоэлементы В отличии от своих собратьев на монокристаллах, таки элементы характеризуются более низким КПД (порядка 11%) и меньшим сроком службы (около 10 лет). Органические фотоэлементы Достаточно новый вид фотоэлементов на основе органических соединений. Пока характеризуется небольшим КПД (порядка 5-7%), хотя если образцы, в которых удалось добиться порядка 20%. Напомню, что биологический коэффициент покрытосеменных растений — 10%. Плюсы — дешевизна при массовом производстве, экологичность, возможно наносит на любые поверхности (даже сгибаемые), и, возможно, КПД в будущем.

Вопрос 20

PV-станция SolarParkOlmedilla, Омелдилла, Испания, 60МВт. Электростанция фотоэлектрического типа работает на основе 26 тыс. солнечных панелей, станция запущена в эксплуатацию в 2008 году. В момент запуска в эксплуатацию была самой крупной солнечной электростанцией в мире, работающей на фотоэлементах.

PV-станция «Омао Солар», ActivSolar, Украина, 80МВт. Компания Activ Solar (Австрия) реализовывает проект строительства крупной солнечной электростанции в Сакском районе Крыма. Проект реализовывается поэтапно, в результате каждого этапа будет подключаться 20 МВт. Общая площадь электростанции составляет 160 га, которые займут 360 тыс. солнечных модулей. В настоящий момент введено в эксплуатацию 7,5МВт. Станция будет производить100 тысяч МВт*часов/год, необходимых для обеспечения 20 000 домов, это предотвратит выбросы 80 000 тонн углекислого газа.

PV-станция BhaskarSiliconLtd., Западная Бенгалия, Индия, 250МВт. Этот комплекс представляет собой производство по выпуску поликристаллического кремния, а также крупнейшую электростанцию, которая запускается в эксплуатацию в 2011 году. Стоимость проекта составляет $1,27 млрд.

PV-станция Optisolar, округ Обис-по, США, 550МВт. Для строительства этой электростанции используется новейшая тонкопленочная технология производства фотоэлектрических элементов. Основным покупателем «зеленой» электроэнергии будет энергетическая компания PG&E. Планируемый запуск в эксплуатацию в 2011 году.

В 2011 году около 3 % электроэнергии Италии было получено из фотоэлектрических установок. В декабре 2011 года на Украине завершено строительство последней, пятой, 20-мегаваттной очереди солнечного парка в Перово, в результате чего его суммарная установленная мощность возросла до 100 МВт. Солнечный парк Перово в составе пяти очередей стал крупнейшим парком в мире по показателям установленной мощности. За ним следуют канадская электростанция Sarnia (97 МВт), итальянская Montalto di Castro (84,2 МВт) и немецкая Finsterwalde (80,7 МВт). Замыкает мировую пятерку крупнейших фотоэлектрических парков — 80-мегаваттная электростанция Охотниково в Сакском районе Крыма. Ещё одна солнечная электростанция мощностью 100 кВт была запущена в сентябре 2010 года в Белгородской области. Существуют маленькие установки в Москве: в Леонтьевском переулке и на Мичуринском проспекте подъезды и дворы нескольких домов освещаются с помощью солнечных модулей, что сократило расходы на освещение на 25%. На Тимирязевской улице солнечные батареи установлены на крыше одной из автобусных остановок, которые обеспечивают работу справочно-информационной транспортной системы и Wi-Fi. С 1984г. по 1991г. в Калифорнии было построено девять электростанций из параболоцилиндрических концентраторов общей мощностью 354 МВт.. Германская компания Solar Millennium AG строит во Внутренней Монголии (Китай) солнечную электростанцию. Общая мощность электростанции увеличится до 1000 МВт к 2020году. Мощность первой очереди составит 50 МВт. В июне 2006г. В Испании была построена первая термальная солнечная электростанция мощностью 50 МВт. В Испании к 2010 году может быть построено 500 МВт электростанций с параболоцилиндрическими концентраторами. Всемирный банк финансирует строительство подобных электростанций в Мексике, Марокко, Алжире, Египте и Иране.