Солнечные батареи – основа будущей энергетики

     На сегодняшний день использование солнечной энергии является одним из перспективных направлений в области альтернативной энергетики. Прекрасная реализация преобразования тепла солнечного излучения в электрическую энергию – это внедрение в бытовую жизнь человека солнечных батарей. Совсем недавно солнечные батареи использовались только в космической промышленности, в качестве источника энергии для движения межпланетных станций. Однако теперь, солнечные аккумуляторы наиболее активно отстаивают свои позиции в повседневной жизни человека. Панельные преобразователи нашли свое широкое применение во всех сферах человеческой деятельности. Это касается, в первую очередь электростанций, работающих исключительно за счет солнечного тепла.
    Несомненно, в ближайшие 20-30 лет солнечные станции полностью вытеснят атомную и ресурсно-топливную энергетику, предоставляя потребителю экологически чистую и безопасную энергию. В бытовой сфере человека солнечные батареи используются для освещения и энергоснабжения жилых домов, коммунальных, общественных и развлекательных заведений. Кроме того, солнечные батареи внедряются в портативные устройства, даря возможность их владельцам заряжать телефоны и ноутбуки от постоянной энергии Солнца. 
   

Принцип работы солнечной батареи весьма прост. Теплота солнечного излучения, поглощаясь темной панелью батареи, накапливается на аккумуляторах, изготавливаемых из полупроводниковых материалов. Затем, с помощью специальной техники, работающих на основе фотоэлементов, преобразуют тепловое излучение в электрическую энергию. Благодаря компактности и мобильности элементов солнечной батареи, появляется возможность создавать солнечные установки любых мощностей, основными преимуществами которых будет высокая эффективность, стабильность и надежность. 
     Энергия, выработанная солнечными батареями, имеет массу преимуществ, по сравнению с традиционными источниками, главные из которых: бесперебойность работы и полная энергонезависимость.  Все мы знаем, что Солнце встает на рассвете, а исчезает на закате дня. Именно в этот период времени и будет вырабатываться энергия для потребителя, независимо от внешних источников. Кроме того, массовое внедрение во все области жизнедеятельности энергоустановок, работающих на солнечных преобразователях, приведет к улучшению экологической обстановке нашей планеты. А каждый человек по отдельности сможет наслаждать чистым и свежим воздухом без вреда для своего здоровья. 
     С точки зрения финансов, солнечное тепло является абсолютно бесплатным видом энергии. Это, пожалуй, очень важный момент не только для владельцев крупных промышленных предприятий и заводов, но для людей, так сказать, из обычного слоя общества. Для обитателей частных домов и загородных дач перейти на солнечное электричество и отопление – это значит полностью отказаться от традиционных способов энергоснабжения, оставляя их лишь в качестве резервного источника. Ведь не нужно будет платить за электроэнергию, сгораемое топливо, централизованное отопление и прочие коммунальные услуги, на которую уходит чуть ли не треть зарплаты.

Схема подключения солнечной батареи

Вариант энергонезависимого дома



     Основные достоинства использования солнечной энергии:
  - перспектива использования бесплатной тепловой энергии Солнца;
  - бесшумность работы электростанций и установок, работающих на солнечных батареях;
  - отсутствие газовых выбросов, и как следствие, защита экологии окружающей среды;
  - полная автономность в работе и независимость от внешних источников энергии;
  -возможность собственного изготовления солнечных батарей и коллекторов из подручных   средств и использование их в качестве основного или дополнительного источника энергоснабжения;
  - длительный срок эксплуатации солнечных установок, который составляет более 30 лет;
  - отсутствие постоянных перепадов напряжения, от которого может пострадать «чувствительная электроника» оборудования;
  - менее технологичный и трудоемкий процесс монтажа по сравнению с некоторыми традиционными способами энергоснабжения.
  - нет необходимости постоянно подавать внешнее топливо, а самообслуживающийся режим работы солнечных установок позволит вообще забыть об их существовании.    
  - высокое качество и надежность в работе солнечных батарей даст возможность потребителю долгие годы наслаждать экологически чистой и бесплатной электроэнергией.
     Как не печально, но солнечная энергетика обладает некоторыми существенными недостатками, которые стоит учитывать при проектировании солнечного электроснабжения. Каким бы могущественным не был человек, но покорить силы природы ему не под силу. С момента, когда Солнце опускается за горизонт и до наступления нового дня, эффективность работы солнечных установок падает до «нуля». Солнечные преобразователи продолжают работать только по «инерции», обеспечивая дома электроэнергией, накопившейся за день на аккумуляторе батареи. Поэтому, при проектировании «солнечного дома» желательно установить дополнительный вид энергообразования, который будет компенсировать недостатки энергии от солнечного тепла. Не обязательно это должен быть газовый котел или твердотопливная печь. Можно прибегнуть к другому альтернативному источнику энергии, например к геотермальному теплу или к ветроэнергетике.
    Также, при низкой солнечной активности, облачной погоде, сильном ветре и тумане коэффициент полезного действия солнечных батарей снижается.
     Несмотря на незначительные недостатки, солнечные батареи могут стать настоящим спасением для отдаленных населенных пунктов, которые имеют проблемы с тепло-и электроснабжением или вовсе отключены от них. Таким образом, солнечные станции или электроустановки – экологически безопасный, общедоступный и надёжный источник энергии,  а солнечные батареи, несомненно – основа будущей энергетики.

Установка солнечных батарей на открытой местности

Читайте по теме: