Eelised päikeseenergia elektri tootmise

Päikese fotogalvaanilise energia tootmise eelised ja puudused

(1) Eelised

Fotogalvaanilise päikeseenergia tootmise protsess on lihtne, ei ole mehaanilisi pöörlevaid osi, kütusekulu, heitkoguseid, sealhulgas kasvuhoonegaase, müra, saastet; päikeseenergiaressursse levitatakse laialdaselt ja ammendamatult. Seetõttu on fotogalvaanilise energia tootmine võrreldes uute energiatootmise tehnoloogiatega, nagu tuuleenergia, biomassi energia tootmine ja tuumaenergia, taastuvenergia tootmise tehnoloogia, millel on kõige jätkusuutlikumad ideaalsed omadused (rikkaimad ressursid ja puhtaim elektritootmisprotsess). Sellel on järgmised peamised eelised.

(1)Päikeseenergia ressursid on ammendamatud ja ammendamatud. Maa peal kiiritatud päikeseenergia on 6000 korda suurem kui inimeste tarbitav energia. Lisaks päikeseenergia on laialdaselt levinud maa peal. Niikaua kui on päikesevalgust, fotogalvaanilise energia tootmise süsteeme saab kasutada, mitte piiratud tegurid nagu piirkond ja kõrgus.

Päikeseenergia ressursid on saadaval kõikjal ja neid saab toidet läheduses, ilma pikamaaülekandeta, et vältida pikamaaülekandeliinide põhjustatud elektrienergia kadumist.

(3) Fotogalvaanilise energia tootmise energia muundamise protsess on lihtne, mis on otsene üleminek kergenergialt elektrienergiale. Puudub vaheprotsess (nagu soojusenergia muundamine mehaaniliseks energiaks, mehaaniline energia elektromagnetenergiaks jne) ja mehaaniline liikumine ning mehaaniline kulumine puudub. Termodünaamilise analüüsi kohaselt on fotogalvaanilise energia tootmisel kõrge teoreetiline energiatootmise efektiivsus, mis võib ulatuda rohkem kui 80%-ni, ning tehnoloogia arenduspotentsiaal on tohutu.

(4)Fotogalvaaniline energiatootmine ise ei kasuta kütust, kiirgab aineid, sealhulgas kasvuhoonegaase ja muid heitgaase, ei saasta õhku, ei tekita müra, on keskkonna sõbralik e799bee5ba6e78988e69d83333337613766, ja ei mõjuta energiakriis või ebastabiilsus kütuseturul See on uut tüüpi taastuvenergia, mis on tõeliselt roheline ja keskkonnasõbralik.

(5)Fotogalvaanilise energia tootmise protsess ei nõua jahutusvett ja seda saab paigaldada kõrbesse Gobi ilma veeta. Fotogalvaanilist elektritootmist saab hõlpsasti kombineerida ka hoonetega, et moodustada fotogalvaaniline hoone integreeritud energiatootmise süsteem, mis ei nõua eraldi maa hõivamist ja võib säästa väärtuslikke maaressursse.

(6) Fotogalvaanilise energia tootmisel ei ole mehaanilisi jõuülekandeosi, lihtsat tööd ja hooldust, stabiilset ja usaldusväärset tööd. Komplekt fotogalvaanilise elektritootmise süsteem võib toota elektrit, kui on olemas päikeseelementide moodulid ja laialdane kasutamine automaatse kontrolli tehnoloogia võib põhimõtteliselt saavutada järelevalveta käitamise ja madalad hoolduskulud.

(7)Fotogalvaanilise elektritootmissüsteemi töötulemuslikkus on stabiilne ja usaldusväärne ning kasutusiga on pikk (üle 30 aasta). Kristallilise räni päikeseelementide eluiga võib olla kuni 20-35 aastat. Fotogalvaanilises energiatootmise süsteemis, kui disain on mõistlik ja tüübi valik on asjakohane, võib aku eluiga olla ka 10–15 aastat.

(8)Päikeseelementide moodul on lihtne struktuur, väike maht ja kerge kaal, mis on mugav transport ja paigaldus. Fotogalvaanilise elektritootmissüsteemi ehitusperiood on lühike ning kandevõime võib olla suur või väike vastavalt elektritarbimisele, mis on mugav ja paindlik ning mida on lihtne kombineerida ja laiendada.

Solar aku on paljutõotav uus toide, millel on kolm eelist püsivus, puhtus ja paindlikkus. Võrreldes soojusenergia tootmise ja tuumaenergia tootmisega ei põhjusta fotogalvaagilised päikesed keskkonnareostust; päikesepatareid võivad olla suured, keskmise dja väikesed ning võivad olla sama suured kui miljon kilovatti keskmise suurusega elektrijaamu, nii väike kui sõltumatu päikeseenergiasüsteem ainult ühe majapidamise jaoks. Need omadused on tasakaalustamata teiste toiteallikate.

(2) Puudused

Loomulikult on fotogalvaanilise energia tootmisel ka puudused ja puudused, mis on kokku võetud järgmistes punktides.

(1) Madal energiatihedus. Kuigi summa energia, et päike paneb maa peal on väga suur, kuid kuna maa pindala on ka väga suur, ja enamik maa pind on kaetud ookeani, päikeseenergia, mis võib tegelikult jõuda maa pind ulatub vaid umbes 10% päikeseenergia maa vahemikus, mille tulemuseks on summa päikeseenergia otse saadaval ala on väike. Üldiselt väljendatud päikese kiirgust, kõrgeim väärtus kiirgusmaa pind on umbes 1.2kw / ㎡, ja enamikus valdkondades ja enamik päikesepaiste aeg on väiksem kui 1kw / ㎡. Päikeseenergia kasutamine on tegelikult kogumise ja kasutamise madala tihedusega energia.

(2)See hõlmab suurt ala. Tänu madalale energiatihedusele päikeseenergia, see teeb fotogalvaanilise energia tootmise süsteemi hõivata suur ala. Iga 10kw fotogalvaanilise energia tootmiseks vajab umbes 100 ruutmeetrit ja keskmine energiatootmine ruutmeetri kohta on 100w. Fotogalvaanilise hoone integreeritud energiatootmise tehnoloogia küpsuse ja arendamisega saab üha enam fotogalvaanilisi elektritootmissüsteeme kasutada hoonete ja struktuuride katuseid ja fassaade, mis järk-järgult ületavad suure fotogalvaanilise energiatootmise piirkonna puuduse.

(3) Madal muundamise efektiivsus. Fotogalvaanilise energia tootmise kõige element on päikeseelementide moodul. Fotogalvaanilise energia tootmise muundamise kasutegur viitab kerge energia elektrienergiaks muundamise suhtele. Praegu on kristalsest ränist fotoelektriliste rakkude muundamise kasutegur 13–17% ja amorfse räni fotoelektriliste rakkude puhul ainult 5–8%. Kuna fotoelektriline muundamise efektiivsus on liiga madal, on fotogalvaanilise energia tootmise tihedus väike ja suure võimsusega tootmissüsteemi on raske moodustada. Seetõttu on päikeseelementide madal muundamise tõhusus kitsaskoht, mis takistab fotogalvaanilise energia tootmise laialdast edendamist.

(4) Vahelduv töö. Maa pinnal saab fotogalvaaniline elektritootmissüsteem toota elektrit ainult päeva sel ajal ja ei saa öösiti elektrit toota. Kui ei ole päeval ja öösel kosmoses, päikesepatareid saavad pidevalt toota elektrit, mis on vastuolus inimeste elektrinõudlus.

(5) kliima- ja keskkonnategurid mõjutavad oluliselt. Päikeseenergia fotogalvaanilise energia tootmine pärineb otseselt päikesevalgusest ja päikesekiirgus maa pinnal on kliimast oluliselt mõjutatud. Pikaajaline vihm ja lumi, hägune, udune ja isegi pilvemuutused mõjutavad tõsiselt süsteemi elektritootmise seisundit. Lisaks on keskkonnateguritel ka suur mõju. Silmatorkavam punkt on see, et osakesed (nagu tolm) õhus settida pinnal päikesepatareide moodul, blokeerides osa valgusest, mis vähendab muundamise tõhusust raku moodul. Selle tulemusena väheneb energia tootmise hulk ja isegi akupaneeli kahjustused on põhjustatud.

(6) Tugev piirkondlik sõltuvus. Erinevad geograafilised asukohad ja erinevad kliimad muudavad päikesepaisteressursid piirkonniti väga erinevaks. Alles siis, kui fotogalvaanilist energiatootmise süsteemi rakendatakse valdkondades, kus on rikkalikud päikeseenergiaressursid, on selle mõju hea.

(7)Kõrge süsteemi maksumus. Tänu madalale tõhususele päikese fotogalvaanilise energia tootmiseks on fotogalvaanilise energia tootmise maksumus veel mitu korda suurem kui muud tavapärased elektritootmise meetodid (nagu soojusenergia ja hüdroenergia), mis on kõige olulisem tegur, mis piirab selle laialdast kasutamist. Siiski tuleb märkida, et päikesepatareide tootmisvõimsuse pideva laiendamise ja rakufotoelektriliste muundamise tõhususe pideva parandamisega on fotogalvaanilise energiatootmise süsteemide kulud samuti väga kiiresti langenud. Hind päikesepatareide moodulid on langenud rohkem kui USA $ 70 vatt umbes US $ 2 vatt viimastel aastakümnetel.

(8) Kristalse räniaku tootmisprotsess on suur saaste ja suur energiatarbimine. Kristalse räni aku peamine tooraine on puhas räni. Räni on element maa peal, mis on teine ainult hapniku ja selle põhivorm on liiv (sio2). Samm-sammult protsess räniliivast kristalsest ränist puhtusega 99.9999% või rohkem nõuab mitmeid keemilisi ja füüsilisi protsesse, mis mitte ainult ei tarbi palju energiat, vaid põhjustab ka teatud keskkonnareostust.