Принцип работы солнечной станции подразумевает получение электроэнергии только тогда, когда на небе светит солнце. Современные панели достаточно чувствительны, чтобы вырабатывать электрический ток и в пасмурный день, однако эффективность при этом заметно снижается. Ночью солнечные батареи бесполезны, поэтому в оборудование автономных электростанций включены аккумуляторы, позволяющие снабжать бытовые и осветительные приборы энергией, когда солнца на небе нет.
Реально ли сегодня полностью удовлетворить потребность загородного дома в электроэнергии только с помощью солнечной станции? К сожалению, нет.
Низкая производительность панели
Кремниевые солнечные панели, предназначенные для выработки электроэнергии в частных домах, имеют невысокий КПД – не более 25%. Для пользователя этот параметр вроде бы не настолько важен, как мощность или другие характеристики солнечной батареи. Однако он косвенно указывает, насколько несовершенно существующее оборудование.
Чем выше КПД, тем эффективнее панель. Говоря простым языком, та же панель могла бы производить в четыре раза больше энергии, если бы были найдены технологии, позволяющие полностью использовать свойства кремния. То есть за те же деньги и с той же площади можно было бы получить электроэнергию, которой хватило бы, например, для отопления дома зимой, питания более мощной техники или зарядки большего числа аккумуляторов.
На сегодняшний день для получения 15 кВт электроэнергии в сутки, требуется автономная солнечная станция с двенадцатью панелями, площадь поверхности которых равняется 19,62 м2, а масса 222 кг без учета крепежа. Это действительно целая станция, а не просто батарея на крыше дома.
Высокая стоимость
Пока купить солнечную станцию пока может себе позволить только достаточно состоятельный человек. Оборудование солнечной станции окупится, но на это потребуется порядка 10 лет. С одной стороны, стоимость энергии солнца ниже чем, например, вырабатываемой бензиновым или дизельным генератором. С другой – значительно дороже, чем цена поставляемой сетью централизованного электроснабжения.
Зависимость от погодных условий
Самый весомый фактор, не позволяющий солнечной электростанции полностью заменить другие источники электроэнергии – зависимость от погодных и климатических условий. Солнечная панель работает с максимальной производительностью только в ясный день при оптимальном температурном режиме и падении лучей перпендикулярно ее поверхности.
Эффективность вырабатываемой солнечной электростанцией энергии становится ниже заявленной в паспорте, как только:
- температура поверхности панели повышается до значений, при которых частицы кремния начинают усиленно двигаться и мешать возникающему направленному движению – току;
- изменяется угол падения солнечного луча на поверхность панели из-за движения солнца в течение дня или снижения высоты его положения относительно горизонта из-за смены времен года;
- сокращается продолжительность нахождения солнца на небе из-за погодных условий или смены времен года.
Кроме того, производительность домашней электростанции падает из-за старения или деградации – необратимого естественного процесса, от которого зависит срок службы солнечной батареи.
Говорить, что возможно заменить солнечной станцией все остальные источники энергии, можно будет лишь после решения проблем, мешающих увеличить КПД, сократить стоимость оборудования и существенно увеличить запасы энергии на случай многодневной пасмурной погоды с минимальной освещенностью и продолжительностью дня. До этого момента не обойтись без возможности использовать сетевую электроэнергию или полученную от дизель-генератора.
Как долго вам удается обходиться только энергией, получаемой от солнечной станции? Откуда берете дополнительное электропитание?
Подписывайтесь на наш канал, чтобы не пропустить новые публикации!
