Индивидуальные солнечные установки

Индивидуальные солнечные установки.

Харченко Н. В.

В настоящее время вопросам использования возоб­новляемых источников энергии уделяется серьезное вни- мание. Эти источники энергии рассматриваются как суще­ственное дополнение к традиционным. Среди возобнов­ляемых источников энергии солнечная радиация по масштабам ресурсов, экологической чистоте и повсеме­стной распространенности наиболее перспективна.

В нашей стране потребляется около 20 % всего миро­вого производства первичных энергоресурсов, однако се­бестоимость органического топлива растет быстрыми темпами, обостряются экологические проблемы, связан­ные с загрязнением окружающей среды топливоисполь­зующими установками, особенно при увеличении масш­табов потребления низкосортного твердого топлива. В связи с указанными проблемами становится все более необходимым использование нетрадиционных энергоре­сурсов, в первую очередь солнечной, ветровой, геотер­мальной энергии, наряду с внедрением энергосберегаю­щих технологий.

Имеются довольно широкие возможности применения солнечных установок для индивидуальных потребите­лей, особенно в сельской местности. Расширение масшта­бов применения солнечных установок не только даст зна­чительную экономию энергоресурсов, но и позволит смяг­чить экологическую ситуацию.

- В настоящее время солнечную энергию экономически целесообразно использовать для горячего водоснабжения сезонных потребителей типа спортивно-оздоровительных учреждений, баз отдыха, пионерлагерей, дачных посел­ков, а также для обогрева открытых и закрытых плава­тельных бассейнов, спортивных сооружений, душевых. Конкурентоспособны по сравнению с традиционными уста­новками гелиосушилки для сена, лесоматериалов и сельскохозяйственных продуктов. В сухом жарком кли­мате Средней Азии рационально использовать установки для охлаждения зданий и сооружений, сельскохозяйст­венных объектов, птичников, хранения скоропортящихся продуктов, медицинских препаратов и т. п.

В сфере сельскохозяйственного производства приме­нение недорогих воздушных коллекторов солнечной энер­гии поможет решить проблему отопления животноводче­ских ферм. Также ^целесообразно интенсифицировать работы по использованию солнечной энергии для отопле­ния теплиц. Подогрев воды на фермах позволит улуч­шить условия труда и содержания животных. Солнечные установки отопления требуют значительных капитало­вложений, которые обычно не окупаются за предполага­емый срок службы установок в 20 лег в районах, лежа­щих севернее 45° с. ш. Однако даже в холодном климате скандинавских стран — Швеции и Финляндии — реализо­ваны крупномасштабные демонстрационные проекты солнечных систем теплоснабжения с применением тепло­вых насосов и сезонных аккумуляторов теплоты, позво­ляющих покрывать практически вск> нагрузку отопления за счет солнечной энергии. Особенностью этих систем яв­ляется аккумулирование теплоты солнечной радиации, по­ступающей в летний период, в больших подземных резер­вуарах или шахтные выработках и использование этой теплоты, а также энергии окружающей среды (грунта, грунтовых вод и т. п.) для отопления зданий в зимний период. Эти системы пока экономически нерента­бельны, так как требуют больших капиталовложе­ний. В перспективе, по мере роста цен на топливо и сни­жения стоимости гелиосистем и их элементов, особенно сезонного аккумулятора теплоты, появится возможность создания централизованных систем солнечного тепло­снабжения с незначительным потреблением электриче­ской и тепловой энергии.

В районах с годовым приходом солнечной радиа­ции не менее 1200кВт-ч/м2 при эффективном использо­вании этой энергии можно будет обеспечить до 25 % теплопотребления в системах отопления, до 50 % —в си­стемах горячего водоснабжения и-до 75% — в систе­мах кондиционирования воздуха. Благодаря этому суще­ственно снизится расход органического топлива и загряз­нение воздушного бассейна вредными газовыми выбро­сами, содержащими оксиды азота и серы. Если перевести на солнечное теплоснабжение 10 % потребителей сельских районов, расположенных южнее 60° с. ш., мож - #

Но экономить 1,7 млн. т условного топлива в год[1], а про­гнозируемая экономия топлива в стране в 2000 г. достиг­нет 20—30 млн. т условного топлива. Применение сол­нечных установок не только замещает дефицитное топливо, но и предотвращает загрязнение окружающей среды вредными выбросами топливоиспользующих уста­новок. В удаленных от источников энергоснабжения рай­онах использование солнечной энергии (наряду с энер­гией ветра) является практически единственной альтер­нативой и позволяет значительно улучшить условия жизни населения.

Для расширения масштабов использования экологи­чески чистой солнечной энергии в народном хозяйстве страны в ближайшие 20—30 лет необходимо организо­вать производство высокоэффективного гелиотехническо­го оборудования различного назначения. Наиболее про - ( сты в конструктивном отношении солнечные водонагрева­тельные системы, имеющие годовой КПД 30—50 %. Повышение эффективности гелиосистем отопления и ох­лаждения зданий связано с применением более совер­шенного гелиотехнического оборудования в сочетании с оптимальными архитектурно-теплотехническими решени­ями, направленными на сокращение тепловых потерь и соответствующее снижение потребности в энергии, а так­же на использование конструкции самого здания для улавливания солнечной энергии.

Основная проблема в использовании солнечной энер­гии для отопления индивидуальных домов в нашей стра­не — отсутствие массового производства солнечных кол­лекторов, аккумуляторов солнечной энергии и другого оборудования. Ключевой вопрос — разработка, оптими­зация, конструирование и производство гелиоустановок, имеющих высокую эффективность при допустимых ка - питалозатратах.

В сельской местности уже сейчас и в ближайшей перспективе можно использовать солнечную энергию для нагрева воды и отопления жилых и производственных помещений, сушки сельскохозяйственной продукции, вы­ращивания овощей, цветов, рассады, опреснения воды и 'получения умеренного холода. Хотя нет сомнений в том, что наиболее эффективные в энергетическом и экономи­ческом отношении установки могут быть получены лишь

В условиях крупномасштабного серийного производства с использованием современных технологий, тем не менее кооператоры и «индивидуалы» могут внести достойный вклад в решение проблемы использования солнечной энергии.

В 1600 г. во Франции был создан первый солнечный двигатель, работавший на нагретом воздухе и использо­вавшийся для перекачки воды. В конце XVIII в. веду­щий французский химик А. Лавуазье создал первую сол­нечную печь, в которой достигалась температура в 1650 °С и нагревались образцы исследуемых материалов в вакууме и защитной атмосфере, а также были изучены свойства углерода и платины. В 1866 г. француз А. Му - шо построил в Алжире несколько крупных солнечных концентраторов и использовал их для дистилляции воды и привода насосов. На всемирной выставке в Париже в 1878 г. А. Мушо продемонстрировал солнечную печь для приготовления пищи, в которой 0,5 кг мяса можно было сварить за 20 минут. В 1833 г. в США Дж. Эриксон по­строил солнечный воздушный двигатель с пароболо­цилиндрическим концентратором размером 4,8X3,3 м. Тогда же француз А. Пифф построил паровой двигатель мощностью 500 Вт с концентратором площадью около ; 10 м2, который приводил в действие печатный станок в типографии, где издавалась газета «Ле Солей» («Солн­це»),

Первый плоский коллектор солнечной энергии был построен французом Ш. А. Тельером. Он имел площадь 20 м2 и использовался в тепловом двигателе, работав­шем на аммиаке. В 1885 г. была предложена схема солнеч­ной установки с плоским коллектором для подачи воды, причем он был смонтирован на крыше пристройки к дому.

Первая крупномасштабная установка для дистилля­ции воды была построена в Чили в 1871 г. американским инженером Ч. Уилсоном. Она эксплуатировалась в те­чение 30 лет, поставляя питьевую воду для руд­ника.

Английский изобретатель А. Г. Инеас построил в шта­те Аризона (США) большие солнечные концентраторы для производства водяного пара давлением 10 бар, ис­пользовавшегося для перекачки воды с расходом до 320 м3/ч. Концентратор параболической формы имел диаметр 10,2 м в верхней части и 4,5 м внизу, 1788 зер­

Кал направляли лучи на котел, расположенный в фокусе концентратора.

В 1890 г. проф. В. К. Церасский в Москве осуществил процес плавления металлов солнечной энергией, сфоку­сированной параболоидным зеркалом, в фокусе которого температура превышала 3000 °С.

В зарубежной и, отечественной литературе отсутству­ют практические пособия по конструированию, изготов­лению и монтажу солнечных установок коммунально­бытового и сельскохозяйственного назначения небольшой мощности непосредственно на приусадебных участках. Данная книга должна восполнить пробел и помочь за­интересованным лицам построить простую гелиоустанов­ку самостоятельно.

В книге даны общая картина и перспективы исполь­зования солнечной энергии в СССР и за рубежом, опи­саны конструктивные особенности, методы расчета, из­готовления и монтажа солнечных установок для инди­видуальных потребителей и сельского хозяйства. В ней читатель найдет ответы на вопросы о том, как работают солнечные установки различного назначения, для каких целей наиболее целесообразно использовать солнечные установки в настоящее время и в ближайшей перспек­тиве, как самим изготовить солнечные установки и т. п.

Автор с благодарностью примет все замечания по книге, которые просит направлять в издательство по ад­ресу: 113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10, Энер - гоатомиздат.

Автор

Индивидуальные солнечные установки

Монтаж солнечных батарей. Выбор крепежей

Солнечные батареи являются преимуществом современного технического развития планеты и позволяют каждому почувствовать свою независимость. Такое конструктивное решение нуждается в профессиональном подходе и качественной комплектации. Очень важную роль играет крепеж для …

Сонячна електростанція для будинку

Якщо відповісти на питання – що ж таке сонячна електростанція, то відповідь буде, напевно стислою, але змістовною - інженерна споруда, яка сприяє перетворенню сонячної радіації в електричну енергію.

Солнечные панели купить можно на нашем сайте hexagon-energy

Солнечные панели представляют собой сборные установки. Они состоят из полупроводниковых ячеек. Каждая такая ячейка способна преобразовать энергию солнечных лучей в электрическую. Благодаря таким свойствам солнечные панели стали одним из значимых …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов шлакоблочного оборудования:

+38 096 992 9559 Инна (вайбер, вацап, телеграм)
Эл. почта: inna@msd.com.ua