Сонячні батареї як альтернативне джерело енергії

Видобуток електричної і теплової енергії шляхом переробки сонячного випромінювання — це, мабуть, найпопулярніший спосіб з усіх відомих на сьогодні джерел альтернативного характеру. На сьогодні стали доступні багато різновидів систем сонячних електростанцій та сонячних батарей — про які можна більше дізнатися тут, про їх конструкцію, ККД і сферу застосування.

Види сонячних систем для вироблення електроенергії

Так би мовити, «робочими органами» всіх систем даного виду, є сонячні панелі (батареї). У цих приладах і відбувається найцікавіше: світлові промені, потрапляючи на робочу поверхню, провокують особливу хімкіко-фізичну реакцію, перебіг якої супроводжується виробленням електричного струму. Далі струм проходить перетворювач (інвертор) і отримує необхідні для споживачів характеристики струму. Що стосується самих батарей, то за типом робочої поверхні і активного матеріалу, вони бувають:

  • кремнієві;
  • плівкові;
  • аморфно-кремнієві (відносяться до обох видів).

Кремнієві панелі

Кремнієві вироби діляться на полі / моно-кристалічні і аморфно-кремнієві панелі. Найбільш високопродуктивними є монокристалічні батареї, адже вони виготовлені з надчистого кремнію за особливою технологією і мають ККД, наближений до 20%. Трохи менш технологічні (і менш дорогі) вважаються вироби на основі полікристалів, з того ж кремнію, але трохи нижче марки, через це його продуктивність — 18%.

Плівкові батареї

Плівкові панелі, по активній речовині, також діляться на групи: телурид-кадмієві, селенін-мідь-індієвий і ті ж аморфно-кремнієві сюди можна віднести. Перші (кадмієві) мають ККД 10%, але сам матеріал, з якого вони складаються, має високу здатність поглинання світла. Ті, які виконані на основі селену, міді та індію, вони мають 20% ефективності.

Аморфно-кремнієві сонячні батареї

Аморфно-кремнієві мають плівковий метод виробництва, але активний елемент у них — кремній. Всього лише 5% ККД, але це компенсується такою характеристикою, як висока здатність поглинання світла, яка вище, ніж мають кремнієві панелі в 20 разів.

Види сонячних систем для вироблення теплової енергії

У цих системах сонячні батареї іменуються колекторами, і таких кардинальних відмінностей, як в системах з вироблення електричного току, немає. Принцип їх зводиться до того, що матеріал поглинає якомога більше сонячних променів, якими і відбувається нагрів теплоносія. Потрібно знати, що вони бувають:

  • плоскі;
  • трубчасті (вакуумна).

Плоскі девайси мають світлопоглинаючий матеріал під склом, за яким розташовані лати з мідних трубок, які, власне і нагріваються, передаючи тепло в теплоносій, що протікає в них.

Трубчасті системи виконані у вигляді ряду з скляних трубок з вакуумом. У них також накопичується тепло і передається по мідній трубі в теплоносій. Ці системи вважаються більш продуктивними, плюс до того, легкий ремонт: кожна трубка може бути легко замінена.