Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Страницы: Пред. 1 2 3 4 5 ... 15 След.
RSS
Будущее солнечной энергетики
Цитата
PINGVIN пишет:
ради самого сверхчистого кремния
Каждый атом кремния (этого распространённого в земной коре элемента) химически сверхчист, но рядом могут быть некремниевые соседи, и каждом микроскопическом полупроводниковом приборе они имеются. Выделение чистых материалов - это дело техники и технологий, которые развиваются и рассекречиваются, становятся доступными, в своё время.
Цитата
Степпи пишет:
Каждый атом кремния (этого распространённого в земной коре элемента) химически сверхчист, но рядом могут быть некремниевые соседи, и каждом микроскопическом полупроводниковом приборе они имеются. Выделение чистых материалов - это дело техники и технологий, которые развиваются и рассекречиваются, становятся доступными, в своё время.

С этими солнечными батареями такая морока, нет ли чего-нибудь попроще, например зеркала, фокусирующие в котёл парогенератора или в опреснительную трубу  :|
Цитата
Фантазёр пишет:
С этими солнечными батареями такая морока, нет ли чего-нибудь попроще, например зеркала, фокусирующие в котёл парогенератора или в опреснительную трубу
Есть и такое, но для работы таких тепловых машин (макроскопического масштаба) требуется концентрированная солнечная радиация (прямые солнечные лучи в ясную погоду, рассеянный свет для них бесполезен) и стабильная интенсивность нагрева, этим тепловым машинам требуется значительное время для выхода на рабочий тепловой режим от начала облучения (например, выглядывания солнца из-за кучевого облачка), а полупроводниковые фотоэлементы и фотосинтезирующие растения (энергетика которых юзает квантовые эффекты) превосходны тем, что способны ловить отдельные фотоны (индивидуально) и потому практически мнгновенно включаются в работу с прилётом фотонов в фотоэлемент с любой стороны и испорльзовать энергию каждого фртона с номинальным фотоэнергетическим КПД или с близким к номинальному, в результате чего они работоспособны при рассеянном освещении и их фотоэнергетический КПД мало зависит от интенсивности освещения. Что касается так называемой мороки, то по технической части это технологические проблемы, которые уже неплохо решены и продолжают совершенствоваться (и патентоваться)(пока ископаемого топлива достаточно).
Изменено: Степпи - 20.12.2010 13:47:36
Цитата
Степпи пишет:
требуется концентрированная солнечная радиация

ну это понятно, что это для областей, где всегда светит солнце. Пустынь тоже хватает. Я просто вспомнил про солнечные опреснительные установки для мелиорации. и подумал, что и на парогенератор наверное сможет работать  :|   Технологически ооочень просто, врыть охлаждение в землю и как-нибудь смастерить контур, всё равно пустынь куча, земля пустует, солнце круглый год.
Ассортимент образцов разного  гелиоэнергетического оборудования есть и пополняется. Уже щас в Интернете на кое-что можно полюбоваться и присмотреть, и даже приобрести (подходящее для своей местности) или смастерить.
Установки с зеркалами хороши только пока только что сделаны, а потом очень быстро понижается их КПД. И все из-за пыли и грязи которую каждый может видеть на оконных стеклах у себя дома.

И, что самое для зеркал плохое - КПД кремниевых батарей при загрязнении и запылении снижается довольно медленно так как пока слой грязи не больше того какой бывает на давно не мытых оконных стеклах - свет не столько задерживается сколько рассеивается, а ведь кремниевые панели вырабатывают ток и от рассеянного света. Зеркала же от грязи страдают гораздо больше так как во-первых они могут концентрировать только направленный свет но не рассеянный, а во-вторых если в кремниевых элементах свет проходит сквозь слой грязи только один раз, то у зеркал - два раза: до отражения и потом еще и после.

Кроме того, если дело происходит в пустыне то зеркала непоправимо портятся при песчаных бурях тогда как кремниевые элементы даже если их поверхность стала уже совсем матовая легко оживить просто покрыв их слоем прозрачного лака. К сожалению, все попытки найти такой состав лака чтоб им можно было защищать от царапин зеркала и например стекла очков и чтоб при этом не нарушалось правильное отражение и преломление кончились неудачно, хотя поиски ведутся уже с позапрошлого века.
Изменено: PINGVIN - 20.12.2010 16:14:22
Пользователь забанен 14.10.2014
Цитата
PINGVIN пишет:
Установки с зеркалами хороши только пока только что сделаны, а потом очень быстро понижается их КПД. И все из-за пыли и грязи которую каждый может видеть на оконных стеклах у себя дома.
Зеркала могут быть со сменными отражающими покрытиями, например, сменная металлизированная полимерная плёнка (на один сезон). Формообразующие подкладки под плёнку можно из  армоцемента сваять или из любого удобного экологичного материала. При налаженном массовом производстве, поставках и утилизации зеркальной плёнки процесс её обновления может быть технологичным, в том числе и автоматизированным и не сильно затратным.
Цитата
PINGVIN пишет:
у зеркал - два раза: до отражения и потом еще и после.
Загрязнения поверхности зеркал обычно носят локальный характер в виде множества крапиринок на поверхности, и не так важно, сколько раз свет не пройдёт сквозь непрозрачную крапинку, если она расположена близко к зеркальной поверхности тонкой плёнки.

Всё это не отменяет превосходства фотоэлементов по сравнению с гелиоконцентраторами и тепловыми машинами, кроме стоимости, но и она может измениться по мере развития технологий.
У меня чисто дилетантское мнение,  но всё-таки... а разве зеркала не изготавливаются обычным напылением зеркального слоя? Как я понял, проблема кремниевых батарей в том, что их стоимость и сам принцип хороши для рассеянных солнечных лучей и для довольно малых объёмов, например, для крыши дома. Да и какая энергия от рассеянных лучей в умеренном климате?   Если же мы имеем дело с почти круглогодичной жарой в пустыне, то этот жар, как мне кажется, надо собирать зеркалами, так как в промышленном масштабе строить электростанцию в пустыне  на сотню мегаватт из фотоэлементов, это ооочень сомнительная штука, а на зеркалах с парогенератором вполне реально. Всё равно надо эксплуатировать, котлы и трубы тоже чистят, ремонтируют, также и зеркальный слой надо обновлять, нет в этом ничего особенного. Аргумент типа зеркальный слой стирается из разряда "покрышки стираются", ну а как им не стираться? Менять надо вовремя. Тем более что обновлять зеркала напылением будут ночью, никто не пострадает.

Пустынные гелиостанции  с относительно небольшими изменениями могут быть и опреснительными станциями,   а разве стоит ставить фотоэлементы, а потом током нагревать и опреснять?  :|

По-моему, если реально использовать солнце в пустыне, то только прямой передачей тепла на парогенератор и опреснительную станцию, а это по-любому зеркала,  так можно построить большие гелиостанции на значительных площадях в пустыне и с передачей электричества и пресной воды в жилые районы оазисов .
Цитата
Фантазёр пишет:
У меня чисто дилетантское мнение, но всё-таки... а разве зеркала не изготавливаются обычным напылением зеркального слоя?
Методом обычного вакуумного напыления в специальных установках удобно экономично и высокопроизводительно фабриковать  рулоны тонкой металлизированной полимерной  плёнки, которую удобно транспортировать и налеплять на щиты при нормальных условиях, даже с помощью несложных приспособлений.
Цитата
Фантазёр пишет:
По-моему, если реально использовать солнце в пустыне, то только прямой передачей тепла на парогенератор и опреснительную станцию, а это по-любому зеркала, так можно построить большие гелиостанции на значительных площадях в пустыне и с передачей электричества и пресной воды в жилые районы оазисов .
Фотоэлементы преобразуют в электроэнергию только часть солнечной радиации, и при этом  сами нагреваются, что может быть использовано для перегонки воды и таким образом повышать интегральный КПД гелиоустановок. Кроме того  фотоэлементы привлекательны тем, что хорошо вписываются практически в любой ландшафт и любой экстерьер и могут работать повсеместно и в хозяйствах любого масштаба (что способствует энергетической автономии хозяйств и стабильности положения в мире). Широко распространившиеся фотосинтезирующие растения давно юзают "фотоэлементы" (работающие на квантовых эффектах и ловящих рассеянные фотоны), и экологично  фабрикуют эти "фотоэлементы" из местных материалов.
Изменено: Степпи - 31.12.2010 17:08:31
Цитата
Степпи пишет:
Методом обычного вакуумного напыления в специальных установках удобно экономично и высокопроизводительно фабриковать рулоны

С новым годом!   :) А мне кажется,  удобнее и экономичнее было бы изготавливать металлизированную краску или что-то вроде того, которую потом просто наносить на поверхность зеркал в местах потускнения. Производство гораздо проще, затраты на оборудование почти никакие, да и потом в эксплуатации с распылителем проще работать, чем с рулонами, хотя и вреднее, но есть же респираторы.  А рулоны таскать, из-за множества мелких повреждений поверхности менять всё, а краской замазал и готово.

Цитата
Степпи пишет:
Фотоэлементы преобразуют в электроэнергию только часть солнечной радиации, и при этом сами нагреваются, что может быть использовано для перегонки воды и таким образом повышать интегральный КПД гелиоустановок.

И какой вклад внесут фотоэлементы в паротурбинную и опреснительную гелиоустановку на 100 - 200 мвт?  :|    И  что будет с ними через три месяца под палящим солнцем??? Вдруг испортятся от перегрева. Тем более с КПД явно не то, потому что КПД будут отбирать, какой тогда смысл рассчитывать зеркала на и то и то, если увеличение зеркал просто ведёт к увеличению всей парогенераторной установки, а не к добавлению фотоэлементов? Другое дело, что я понятия не имею, можно ли в принципе сделать гелиостанцию в пустыне на паротурбинах, ну там под землёй их расположить, а воду для цикла опреснять разумеется на той же станции. Вот это мне неизвестно  :oops:  

А фотоэлементы на гелиостанции... с таким же успехом можно термостержни от камчатской станции сувать в жаровню простой ТЭС...  всё это очень технологично...
Изменено: Фантазёр - 02.01.2011 14:21:46
Страницы: Пред. 1 2 3 4 5 ... 15 След.
Читают тему (гостей: 1, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Будущее солнечной энергетики