Баламалы энергетиканы дамытудағы белгілі бір тауашалар ауыл шаруашылығының органикалық қалдықтарын қоқыс, көң және т б


Күн энергетикасының негізгі мәселелерінің бірі жаңа шешім тапты



бет10/11
Дата15.12.2023
өлшемі50.59 Kb.
#486710
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
сро нетрад

3.2 Күн энергетикасының негізгі мәселелерінің бірі жаңа шешім тапты


Күн панельдері бүкіл әлемде белсенді қолданылуда. Сонымен қатар, өнеркәсіптік масштабта да, жеке энергия көзі ретінде де. Алайда оларды қолдану мүмкіндіктері бірқатар кемшіліктермен шектеледі. Мүмкін, олардың ішіндегі ең маңыздысы – қызып кетуге әлсіз бейімделу. Инженерлер бұл мәселені шешу үшін ұзақ уақыт жұмыс істеп келеді. Жақында қазіргі уақытта ең тиімділікті қамтамасыз ете алатын тұжырымдама ұсынылды.


Қазіргі күн панельдері жыл сайын 600 ГВт-тан астам «жасыл» энергия өндіреді, бұл жалпы әлемдік сұраныстың шамамен (3%) құрайды. Алайда, сарапшылар алдағы 10 жылда күн энергиясын пайдалану белсенділігі 4-5 есе артады деп болжайды. Сондықтан, осы технологияны дамытудағы негізгі кедергілерді жою қазір өте өзекті. Күн панельдерінің көпшілігінде кремний элементтері қолданылады. Олар қол жетімді, өндіруге оңай және қарапайым. Бірақ олардың тиімділігі көп нәрсені қалайды: күннің жиналатын энергиясының тек (20%-ы) электр энергиясына айналады. Қалған (80%) панельді қыздырады, бұл жұмыс тиімділігін төмендетеді. Күн батареялары үшін рұқсат етілген қалыпты температура 25°C құрайды және әрбір асып кеткен градуспен панельдің өнімділігі пропорционалды түрде төмендейді.
Күн энергиясы жүйелеріне арналған ең жақсы салқындатқыштардың бірі ұзақ уақыт бойы су болды. Ол тиімді жылу алмасуды қамтамасыз етті, сондықтан оның негізінде әр түрлі салқындату жүйелері әр уақытта жасалды. Олар бүгінде қолданылады, бірақ олардың көптеген кемшіліктері бар. Ең алдымен, бұл көлемді өлшемдер – соның салдарынан [6]:

  • су тізбегін салу;

  • оған жеткілікті көлемдегі резервуарды қосу;

  • айналым сорғысын орнату және т.б. аз ыңғайлы және қымбат.

Сонымен қатар, су жоғары бағаға ие аймақтар үшін бұл опция әрең қолайлы. Неғұрлым ұтымды және тиімді балама ретінде ауадан ылғал жинау жүйелері ұсынылады. Ол үшін құрылымы мен құрамына байланысты ауадан су буын алуға, өзіне жинақтауға және сұйық күйге конденсациялауға қабілетті әртүрлі инновациялық материалдар әзірленуде. Бастапқыда мұндай жүйелер құрғақ жерлерді ауыз сумен қамтамасыз ету үшін жасалған. Алайда, біртіндеп дамып, олар жаңа пайдалану мүмкіндіктеріне ие бола бастады.
Суды конденсациялауға қабілетті осындай материалдардың ішіндегі ең жетілдірілгені – құрамында көміртегі негізіндегі нанотүтікшелер мен гигроскопиялық агент ретінде әрекет ететін CaCl тұзы бар арнайы Полимерлі гель. Қоршаған ауаны салқындату кезінде гель су буын жинайды және материалдың құрылымында мықтап ұсталатын тамшыларға айналады. Күндіз ауаны қыздырған кезде су қайтадан буланып кетеді, алайда, егер сіз гельді пластикалық қақпақпен жапсаңыз, онда бу тамшылармен жиналады. Әрі қарай, оны сақтау цистерналарына жіберуге болады.
Дәл осы гельдің конденсациялау және ылғал беру қабілеті Гонконг политехникалық университетінің күн энергиясы тұжырымдамасын дамыту үшін жұмыс істейтін ғалымдарының назарын аударды. Пан Ван бастаған зерттеушілер тобы бұл материалдың көмегімен күн панельдерінен жылудың тиімді ағуын қамтамасыз етуге және оны гель құрылымында жиналған суды буландыруға жұмсауға болады деген болжам жасады. Өз кезегінде, су буы тердің булануы адам ағзасын салқындатуға көмектесетін әдіске ұқсас панельді салқындатады. Олардың гипотезасын іс жүзінде тексеру үшін ғалымдар нанокөміртекті гельдің сантиметрлік парағын алып, кремний панелінің төменгі бетіне бекітті. Сынақ барысында ұсынылған Тұжырымдаманың өміршеңдігі дәлелденді. Ең алдымен, панельдер температурасының 10°С тұрақты төмендеуіне қол жеткізілді. Сонымен қатар, олардың өнімділігі де өсті – өндірілетін энергияның орташа көлемі (15%-дан 19%-ға) дейін өсті. Сонымен қатар, эксперименттер көрсеткендей, егер панель желмен үрленсе, салқындату тиімділігі одан да жоғары болады.
Күн панельдерін салқындату үшін жеткілікті гель мөлшері ауаның ылғалдылық деңгейіне тікелей байланысты. Сонымен, ауада тек (35%) ылғал бар шөлді климат үшін 1 м2 тиімді салқындатуды қамтамасыз етіңіз. Панельдер 1 кг гельдің көмегімен жасалуы мүмкін. Егер ауаның ылғалдылығы (80%) болса, онда сол аймақ үшін 300 г гель жеткілікті болады [6].



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет