Солнечная энергия: Солнечная энергия уже может конкурировать с углем

Содержание

Солнечная энергия: топ-7 компаний-лидеров США

Солнечная энергетика в последние годы развивается довольно быстрыми темпами, тем не менее, ее доля рынка пока незначительна.

Так, в прошлом году в США на солнечную энергию пришлось всего 3% от общей выработки электроэнергии, согласно данным Управления энергетической информации США. Таким образом, солнечная энергетика уступает другим видам возобновляемой энергии, таким как ветряной и гидроэлектроэнергии.

В целом, солнечная индустрия США оценивается в $17 млрд, согласно данным Ассоциации отраслей солнечной энергии США (SEIA).

Тем не менее, эксперты прогнозируют рост числа солнечных установок. В частности, по некоторым прогнозам, в течение следующих пяти лет суммарная мощность солнечных установок вырастет вдвое.

А к 2050 году, прогнозируют эксперты Управления энергетической информации США, на солнечную энергию будет приходиться почти половина всей генерации из возобновляемых источников в США, или около 17% всей электрогенерации.

Эксперты BusinessInsider рассказали о 7 компаниях-лидерах в области солнечной генерации.

По мнению экспертов, именно эти компании в ближайшие годы будут наращивать свой бизнес.

Vivint Solar

Рыночная капитализация: $991 млн

Что они продают: коммунальные солнечные системы, батареи, зарядные устройства для электромобилей.

Vivint – вторая крупнейшая компания в США, производящая коммнунальные солнечные системы.

Sunnova

Рыночная капитализация: $1.2 млрд

Что они продают: коммунальные солнечные системы, батареи Tesla Powerwall.

Sunnova вышла на IPO в прошлом году. В отличие от Vivint, Sunnova использует местных дилеров, чтобы продавать и устанавливать свою продукцию.

SunPower

Рыночная капитализация: $1.6 млрд

Что они продают: солнечные системы для коммунальных и коммерческих клиентов, включая такие компании, как Walmart, Toyota, и FedEx.

С 1985 года компания пережила несколько крупных перемен. В настоящий момент компания поставляет клиентам готовые солнечные системы. Крупнейшим акционером компании является французская нефтегазовая компания Total.

Sunrun

Рыночная капитализация: $2.2 млрд

Что они продают: коммунальные солнечные системы и батареи.

Sunrun – крупнейшая в США компания, предоставляющая коммунальные солнечные системы клиентам, один из крупнейших конкурентов Tesla.

Enphase Energy

Рыночная капитализация: $4.5 млрд

Что они продают: микроинверторы, которые превращают электричество, которое генерируют солнечные панели, в любую форму энергии, которую можно использовать дома. Они также продают программное обеспечение, позволяющее отслеживать использование и заряд батареи.

Инвертеры – важная часть солнечных систем, и Enhpase – крупнейшая компания в Америке, которая их производит.

First Solar

Рыночная капитализация: $5.6 млрд

Что они продают: солнечные панели. Компания также разрабатывает и финансирует строительство крупных солнечных ферм.

First Solar стала крупнейшим производителем фотоэлектрических модулей в США.

Tesla

Рыночная капитализация: $159.9 млрд

Что они продают: коммунальные солнечные системы, батареи и электромобили.

Tesla стала лидером по установке коммунальных солнечных систем в 2016 году, когда она приобрела SolarCity за $2.6 млрд. Однако в прошлом году Tesla уступила Sunrun и Vivint.

Зачем ресторану солнечная энергия и раздельный сбор мусора / +1

Фото: iStock

Во всем мире набирает популярность концепция устойчивого развития. Экологичный и социально ориентированный подход стремятся применять компании, которые начали признавать существующие в обществе проблемы. Среди них — индустрия общественного питания. Следуя тренду, кафе и рестораны внедряют ресурсосберегающие технологии, поддерживают местные сообщества, минимизируют отходы, переходят на возобновляемые источники энергии. Благодаря этим инициативам они не только снижают негативное воздействие на окружающую среду и стремятся к достижению социальной справедливости, но и сокращают финансовые издержки, а также привлекают лояльных сотрудников и осознанных потребителей.

Выбор в пользу будущего

83% посетителей хотели бы, чтобы рестораны внедряли экологические практики. Это показало исследование маркетинговой компании Culinary Visions, работающей в сфере общественного питания. Более того, свыше 65% потребителей готовы платить больше за блюда в тех ресторанах, которые внедряют экологические практики: около 41% согласны переплачивать 1–10%, около 26% — более чем 10%. Такие данные получили ученые из Университета Кёнхи (Южная Корея) и Университета Пердью (США) в ходе опроса.

Анализ американской некоммерческой образовательной организации National Environmental Education Foundation показал, что приверженность кафе и ресторанов принципам устойчивого развития повышает уровень удовлетворенности сотрудников работой и положительно влияет на их отношение к организации. По мнению генерального директора консалтинговой компании Sustridge (специализируется на вопросах устойчивого развития) Джоша Пригге, это снижает текучесть кадров, повышает производительность труда и, как следствие, помогает предпринимателям повысить рентабельность бизнеса.

Еще в 2017 году эксперт отмечал, что рестораны интегрируют принципы устойчивого развития в бизнес-стратегию. Делают это в том числе для того, чтобы оправдать ожидания потребителей, которые становятся все более осведомленными об экологических проблемах. Так, чтобы стать более экологичными, заведения общественного питания начинают применять методы ресурсосбережения. Большинство из них занимается повышением энергоэффективности за счет экономии электричества, перехода на возобновляемые источники энергии (ВИЭ), переработки отходов и использования перерабатываемой упаковки. Ежегодно индустрия общепита США производит 11,4 млн т пищевых отходов: 7,3 млн т приходится на рестораны с полным спектром услуг, где есть посадочные места и официанты, и еще 4,1 млн т — на рестораны самообслуживания. Это обходится отрасли в $25 млрд в год. Такие результаты получила американская некоммерческая организация ReFED, выступающая за сокращение объемов продовольственных отходов. При этом, как сообщили аналитики, каждый $1, вложенный в сокращение отходов, помогает кафе и ресторанам сократить затраты на $8.

«На производство продовольствия приходится порядка 25–26% антропогенных выбросов парниковых газов в атмосферу. Из них около 6% — на продовольственные отходы, то есть на продукты, которые были произведены, но не употреблены, — говорит генеральный директор Центра экологических инвестиций Михаил Юлкин. — Значительная часть этих выбросов, особенно в развитых странах, приходится на ресторанный бизнес. Поэтому индустрия общественного питания так же, как индустрия моды, должна принимать меры для уменьшения своего углеродного следа. В идеале он должен быть нулевым». Михаил Юлкин добавляет, что свой вклад должны внести и потребители. Для этого им необходимо питаться умеренно, а также выбирать те кафе и рестораны, которые стараются сократить выбросы парниковых газов.

Экономия воды и электричества, переработка отходов и Всемирный центр отдыха Уолта Диснея

С 2014 года сеть ресторанов быстрого питания «Макдоналдс» развивает инициативы, связанные с концепцией устойчивого развития. На всех своих предприятиях корпорация уже применяет ресурсосберегающие технологии. Среди них сенсорные краны для мытья рук, которые позволяют снизить расход воды на 120 м

3 в год на одном предприятии, и энергосберегающие лампы. На службе у компании есть и холодильное оборудование, не использующее гидрофторуглероды — органические соединения, которые способствуют росту мировой температуры в большей степени, чем CO2.

Как сообщил Plus-one.ru директор группы по развитию производства и новым проектам «Макдоналдс» Виталий Бакун, количество пищевых отходов, производимых компанией, практически нулевое. Это объясняется тем, что заказы формируются под конкретные запросы посетителей. Помимо этого, в организации научились с высокой точностью прогнозировать спрос на продукцию в каждом предприятии на основе анализа больших данных, учитывая погоду, праздники и другие факторы.

«Мы одними из первых в России стали использовать современные технологии для решения экологических проблем. Кроме того, мы комплексно подходим к постоянному обновлению наших предприятий. На данный момент более 95% из них уже оборудованы фритюрницами с пониженным потреблением масла. До конца 2021 года все наши российские рестораны будут оснащены новыми кофемашинами, которые потребляют почти на 20% меньше электроэнергии без потери производительности», — обещает Виталий Бакун.

В рамках глобальной стратегии устойчивого развития компания «Макдоналдс» к 2025 году намерена использовать упаковку, которая будет полностью состоять из вторичного сырья или возобновляемых материалов — бумаги, картона, биопластика. На начало 2021 года более 85% тары в России уже производится из сертифицированных бумаги и картона, производство сырья для которых не вредит лесам.

Чтобы сократить количество упаковки, а также увеличить объем ее повторного использования и переработки, в 2019 году компания «Макдоналдс» запустила в России проект по раздельному сбору отходов (РСО). В переработку стали приниматься пластиковые и бумажные стаканчики от холодных и горячих напитков, пластиковые бутылки, бумажные коробки, пакеты от заказов навынос и другие отходы. Сейчас система РСО действует в 23 ресторанах в Москве. В этом году их число планируется увеличить до 40, а в 2022 году — до 90. Все новые предприятия на территории России строятся с учетом того, что там будет налажен раздельный сбор.

К 2030 году «Макдоналдс» планирует сократить объемы выбросов парниковых газов на 36% по сравнению с 2015 годом. В компании надеются, что к концу десятилетия принимаемые меры позволят предотвратить выбросы около 150 млн т CO2‑эквивалента — это сопоставимо с годовым объемом выбросов 32 млн автомобилей.

С 2020 года в американском штате Флорида на территории Всемирного центра отдыха Уолта Диснея (англ. — Walt Disney World) работает первый в мире ресторан сети, использующий энергию только из возобновляемых источников (ВИЭ). На крыше заведения расположено 1740 м2 солнечных панелей, по всему зданию установлены фотоэлектрические стекла. На парковках находится 25 автономных фонарей, которые питаются от солнечных батарей. Они позволят экономить более чем 9 тыс. кВт·ч энергии в год. Большую часть времени — около 65% дней в году — ресторан вентилируется естественным способом. При этом он оборудован специальными окнами с датчиками влажности и температуры воздуха. Когда требуется включить систему кондиционирования, они закрываются автоматически. Снаружи ресторан покрыт растительностью, которая поглощает углекислый газ и удерживает воду. Одна из целей проекта, как утверждают в компании, состоит в том, чтобы повысить уровень экологической осознанности посетителей и рассказать им о том, насколько важно заботиться об окружающей среде.

Над соблюдением принципов устойчивого развития работают также поставщики и другие партнеры «Макдоналдс». Они, в частности, используют системы умного орошения, позволяющие экономить воду и энергию, внедряют точное земледелие для улучшения качества урожая, а также автоматизируют производственные процессы и логистику. В мае 2019 года компания присоединилась к инициативе SBTi (Science Based Target initiative, «Инициатива: Цели, установленные наукой», объединяет компании, которые берут на себя обязательства по снижению выбросов. — Прим. Plus-one.ru), которая предполагает к 2030 году сокращение выбросов CO2 на 40%. Об этом Plus-one.ru рассказала Светлана Сеничева, директор по торговле и операциям партнера «Макдоналдс», логистической компании «Хави логистикс».

«В рамках SBTi мы составили годовые планы и внедрили на уровне стран соответствующие программы, позволяющие шаг за шагом достичь поставленных целей. Среди текущих проектов можно выделить ежедневную оптимизацию маршрутных планов для автомобилей, переход с дизельного топлива на газовое, сокращение потребления электричества, в том числе использование солнечной энергии в южных регионах. Кроме того, необходимо отметить использование натуральных хладагентов для поддержания низких температур на складах, переход на траки с большей вместимостью и замену одноразовых материалов на складе на многоразовые», — объясняет Светлана Сеничева.

Фото: iStock

Ресурсосбережение в России и мире

«Макдоналдс» не единственное заведение общественного питания, где используют ВИЭ. В США это делают рестораны MUSE Kitchen в Калабасасе (Калифорния), Hertz Corporate Headquarters Café в Истеро (Флорида), Kitchen Sync в Гринвилле (Южная Каролина). Первое заведение в Европе, которое полностью обеспечивает себя солнечной энергией, открылось в 2021 году во французском Марселе. Заведение Le Présage использует солнечную энергию, большая часть блюд в ресторане готовится из местных овощей. В будущем владельцы планируют завести собственный огород, а также наладить производство биогаза и компоста из органических отходов.

Как напомнил Plus-one.ru президент Федерации рестораторов и отельеров России Игорь Бухаров, многие заведения уже давно занимаются ресурсосбережением, в частности, используют энергосберегающие лампы. Однако, по словам специалиста, наиболее энергоемким предметом на кухнях являются плиты. «Менять плиты и в целом тратить деньги на переоборудование во время кризиса — а ресторанная индустрия оказалась среди самых пострадавших отраслей — сейчас никто не будет. Вновь строящиеся, большие заведения — да, они могут позволить себе этим заниматься», — прогнозирует Игорь Бухаров.

Экотренер, экоконсультант, сооснователь просветительской организации «Зеленый драйвер» Роман Саблин привел в пример несколько российских заведений, которые занимаются экологизаций собственной деятельности. Это московский ресторан северной кухни Björn, который позиционирует себя как zero waste (от англ. — «ноль отходов»). В заведении разделяют отходы, отказываются от неперерабатываемой упаковки и заказывают продукты напрямую у поставщиков и фермеров. Кроме того, здесь используют светодиодное освещение, датчики присутствия и таймеры, энергоэффективное оборудование, смесители с аэраторами, которые насыщают воду пузырьками воздуха и позволяют сокращать ее расход, и другие технологии. В Санкт-Петербурге с 2018 года работает ресторан Harvest, который минимизирует потребление ресурсов, включая продукты и расходные материалы, сортирует и сдает мусор на переработку. Еще одно петербургское инклюзивное кафе, «Огурцы», практикует раздельный сбор, не использует пластик, делает закупки в больших объемах.

По мнению Романа Саблина, в России экологизация заведений общественного питания происходит не так быстро, как в США и Европе, где этот процесс становится модным трендом. «Это связано в том числе с ростом числа осознанных потребителей, приверженцев концепции zero waste — они действительно обращают на это внимание. И вторая причина — рост числа осознанных руководителей кафе и ресторанов, которые по собственной инициативе начинают внедрять экологические практики», — объясняет тенденцию экоконсультант.

С точки зрения Игоря Бухарова, россияне пока не очень активно интересуются темой устойчивого развития в ресторанной индустрии. «Для того чтобы интерес возник, посетителям ресторанов нужно об этом рассказывать. Рестораны должны сообщать, что они „зеленые“, следят за выбросами, разделяют отходы и сокращают их», — объяснил специалист.

Автор

Евгения Чернышёва

Таблицы солнечной энергии и инсоляции в регионах России.

Астрахань, широта 46.4 янв февр март апр май июнь июль авг сент окт нояб дек год
Горизонтальная панель 32,4 52,9 95,5 145,5 189,4 209,9 189,7 174,7 127.8 81.7 45.0 26.6 1371.1
Вертикальная панель 62.1 75.9 99.5 103.0 97.1 92.0 91.8 112.1 123.2 116.5 86.4 52.7 1112.2
Наклон панели 35.0° 56.1 77.9 122.5 161,6 187.8 197.7 184.5 189.9 164.6 124.7 80.2 46.9 1593.6
Вращение вокруг полярной оси 69.4 96.0 157.1 218.3 268.0 293.3 269.1 276,1 229 164,4 102,3 57,3 2200,2
Владивосток, широта 43.1 янв февр март апр май июнь июль авг сент окт нояб дек год
Горизонтальная панель 72.7 93.2 130.0 135,1 143.9 129.2 124.3 124.8 119.1 94.3 64.6 57.8 1289.5
Вертикальная панель 177.0 166.0 139.2 90.2 74. 9 64.4 66.9 79.0 105.2 126.8 127.7 147.1 1364.2
Наклон панели — 50.0° 169.0 171.8 173.0 138.1 121.1 109.6 109.1 121.7 144.1 147.5 130.3 139.5 1681.3
Вращение вокруг полярной оси 194.9 211.1 227.0 189.3 178.9 150.6 142.8 164.3 194.2 184.0 151.9 157.6 2146.7
Москва,широта 55.7 янв февр март апр май июнь июль авг сент окт нояб дек год
Горизонтальная панель 16.4 34.6 79.4 111.2 161.4 166.7 166.3 130.1 82.9 41.4 18.6 11.7 1020.7
Вертикальная панель 21.3 57.9 104.9 93.5 108.2 100.8 108.8 103.6 86.5 58.1 38.7 25.8 908.3
Наклон панели — 40.0° 20.6 53.0 108.4 127.6 166.3 163.0 167.7 145.0 104.6 60.7 34.8 22.0 1173.7
Вращение вокруг полярной оси 21.7 62.3 132.9 161.4 228.0 227.8 224.8 189.2 126.5 71.6 42.2 26.0 1514.3
Петрозаводск,широта 61 янв февр март апр май июнь июль авг сент окт нояб дек год
Горизонтальная панель 7.1 19,9 66,7 101,1 141.0 167,1 157.7 109,6 56,5 23.0 8.2 2.4 860.0
Вертикальная панель 20.0 41.3 120.2 107.1 102,7 112.0 113,6 98,1 67,6 36 14.4 2.8 835,6
Наклон панели — 45.0° 16,8 36.9 116.4 127.7 148.1 166.3 163.7 128.6 77.3 36.7 13.5 2.8 1034,6
Вращение вокруг полярной оси 19.9 44.6 159.1 177.5 215.2 258.0 252.1 179.7 96.4 42.7 15.0 2.9 1463
Петропавловск-Камчатский,широта 53.3 янв февр март апр май июнь июль авг сент окт нояб дек год
Горизонтальная панель 30.2 49.6 94.3 127.3 152.9 155.8 144.9 131.1 91.0 64.4 33.6 23.3 1098.4
Вертикальная панель 77.7 99.7 133.3 116.1 96.5 90.3 91.3 99.5 97.1 111.5 86.8 78.5 1178.3
Наклон панели » 50.0° 70.6 95.9 142.3 148.1 147.4 142.5 137.6 140.9 120.2 118.0 81.6 69.8 1414.9
Вращение вокруг полярной оси 80.2 114.5 181. 5 200.8 202.7 202.5 189.3 193.0 156.0 147.0 95.9 80.2 1843.6
Сочи, широта 43.6 янв февр март апр май июнь июль авг сент окт нояб дек год
Горизонтальная панель 37.0 55.2 84.0 116.6 167.1 199.0 206.8 185.0 130.1 95.4 54.2 34.7 1365.1
Вертикальная панель 65.8 76.5 78.1 80.0 86.9 86.2 95.7 113.6 119.0 130.0 97.6 67.6 1099.9
Наклон панели — 35.0° 62.0 80.2 103.5 125.0 163.0 184.9 198.1 197.0 161.6 141.7 92.8 61.7 1571.4
Вращение вокруг полярной оси 76.0 99.1 129.9 160.1 222.1 269.3 289.0 284.0 222.0 185.8 117.2 75.6 2129.9
Южно-Сахалинск,широта 47 янв февр март апр май июнь июль авг сент окт нояб дек год
Горизонтальная панель 50.9 77.1 128.8 138.6 162.8 157.5 146.7 128.5 105.9 79.4 49.7 41.7 1267.5
Вертикальная панель 113.2 137.8 1.32.2 103.4 90.3 81.9 82.9 87.3 99.5 111.4 97.9 97.7 1265.5
Наклон панели 45.0° 102.2 132.7 175.4 149.1 153.7 142.2 136.6 131.5 130.4 124.2 94.8 87.2 1560.2
Вращение вокруг полярной оси 118.5 160.6 219.3 191.8 206.6 193.4 176.3 167.5 167.7 153.8 111.7 99.9 1966.9

Солнечная энергия для охлаждения транспорта и помещений

Чем эта технология отличается от технологии выработки электричества с помощью солнца?

Фотоэлектрические панели, которые обычно называют солнечными, преобразуют накопленную солнечную энергию в электрический ток. Электроэнергию, полученную таким способом, можно использовать для освещения, обеспечения работы оборудования или транспортных средств. В настоящее время мы используем этот солнечную энергию для электроснабжения 16 объектов.

А получение термальной солнечной энергии — это уже другая технология. Термальная энергия, как и фотоэлектрическая, поступает от солнца, однако в этом случае солнечный свет преобразуется не в электричество, а в тепло. В системе, которая установлена в Давенпорте, солнце нагревает охлаждающий состав, используемый в кондиционерах, что помогает значительно сократить расход электроэнергии для выполнения этой задачи. Термальная солнечная энергия также более эффективна и доступна, чем фотоэлектрическая. Именно ее мы собираемся использовать для охлаждения наших офисов в будущем.

Система в Давенпорте была установлена меньше года назад, но уже демонстрирует впечатляющие показатели. Ожидается, что использование термальной солнечной энергии позволит сократить нагрузку на компрессоры кондиционеров почти на 40 %. Это в свою очередь позволит снизить энергопотребление на 33 % (а это почти 16 090 кВт/ч), а также сократить выбросы CO2 на 11,4 метрических тонн в год, что эквивалентно выбросам от обычного легкового автомобиля, проехавшего более 45 000 км. Помимо сокращения энергопотребления и объема выбросов система также помогает продлить срок эксплуатации оборудования для кондиционирования воздуха.

«Наши сотрудники всегда работают максимально эффективно, — говорит Алан Николс (Alan Nichols), менеджер по обслуживанию FedEx Ground, — но мы знаем, как жарко бывает в фургоне летом. Система позволяет обеспечить комфорт на рабочем месте и беречь здоровье, при этом она не потребляет много электроэнергии. Идеальное решение».

СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ | Areva Solar

В Финляндии солнце излучает тепло с эффективностью, сравнимой, например, с Германией. 5% необходимой электрической энергии в Германии является сгенерированной солнцем. В 2050 году доля солнечной электроэнергии вырастет до 25% от всего общего производства: генерированная солнечная энергия является также рациональным выбором и в Финляндии: современные, базирующиеся на кремнии солнечные панели не требуют ухода и эффективны, и, в результате, ведут к автономному производству электроэнергии после начальных инвестиций.

 

Инвестируй в солнечную энергию и зарабатывай

Есть также возможность зарабатывать на солнечной электроэнергии: установленные на частных домах, мощностях предприятий и фермах решения солнечной энергии могут быть прямо соединены с электрической сетью для того, чтобы продавать избыточные мощности электрической компании по вашему выбору. Мы можем поддержать вас в получении необходимых разрешений и выполнить установку оборудования в соответствии с требованиями электрических компаний.
 

Увеличьте вашу независимость с помощью сгенерированного солнечного электричества

Солнечная электроэнергия является прекрасной формой энергии для тех, кто намеревается увеличить свою энергетическую независимость и уменьшить затраты на электрическую энергию со стороны. Солнечное электричество является также формой энергии будущего – солнце будет светить приблизительно пять следующих миллиардов лет. В использовании солнечного электричества нет негативных посторонних последствий для нашей окружающей среды. Правильно установленные, современные солнечные панели выдерживают суровые Финские погодные условия и не требуют технического обслуживания, сохраняя при этом свой уровень производительности на десятилетия.
 

Получи прибыль от энергетических грантов

Компании и фермы получают поддержку через государственную программу энергетических грантов для начального инвестирования в солнечную энергетику. Является возможным покрыть даже до трети этих инвестиций с помощью предоставляемых государством грантов. Мы с удовольствием поможем вам, как с подачей соответствующих запросов, так и в процессе подачи заявки.

Солнечная энергия — Weswen

Самыми привлекательным источником с точки зрения экологии среди всех возобновляемых источников является энергия Солнца. Использование неисчерпаемого солнечного излучения при производстве любого вида энергии не наносит вред окружающей среде и является основой солнечной энергетики.

Солнечные электростанции различной мощности сооружены не только в солнечных странах (Франция, США, Япония), например, в Германии установлено фотоэлектрических элементов суммарной мощностью около десяти тысяч МВт. Безусловно, устройства преобразования солнечного света в тепловую или электрическую энергию не самые дешевые, но в ходе эксплуатации не требуют больших затрат на обслуживание.

Солнечную энергию можно преобразовывать двумя способами: фототермическим и фотоэлектрическим. Фототермический способ используется для теплоснабжения зданий посредством нагревания воды в солнечном коллекторе до достаточно высокой температуры. Солнечные коллекторы бывают различных типов: плоские, вакуумные, параболические. Они устанавливаются на крыше зданий, при этом учитывается движение солнца, чтобы освещенность коллекторов была наибольшей. В тепловых аккумуляторах сохраняется избыток тепловой энергии, которая может храниться там несколько дней. Для сохранения тепловой энергии на долгое время используют химические аккумуляторы. Конструкция солнечных коллекторов такова, что площадью один квадратный метр за день можно нагреть 70л воды или другой жидкости до температуры 90°С.

За счет солнечных панелей солнечное излучение преобразовывается в электрическую энергию. В этом заключается фотоэлектрический метод. Солнечные батареи изготавливаются из кремния. Под действием солнечного света в солнечных панелях образуется электродвижущая сила, являясь источником электрической энергии. При этом увеличение светового потока приводит к увеличению фото ЭДС. Солнечные батареи имеют высокую эффективность. Так как технический прогресс постоянно выходит на новый уровень и технологии производства солнечных батарей постоянно улучшаются, их стоимость со временем снижается, делая все более доступными. Солнечные панели, цена на которые не столь высока, применяются довольно широко.

Использование солнечных батарей в обеспечении электричеством и теплом жилого дома позволяет снизить расходы на другие энергоносителе более чем в три раза. Солнечные батареи, цена которых невысока, используются для дома и при правильной установке позволяют максимально использовать солнечное излучение, предотвращая возникновения перебоев с электричеством. Все нюансы расположения батарей и коллекторов должны учитываться еще при проектировании здания, при анализе рельефных и климатических особенностей. Применение солнечных панелей значительно экономит средства на жизнеобеспечение, а также не воздействует негативно на окружающую среду.

Кроме этого, солнечные батареи, цена которых невысока, с успехом используют в различных транспортных средствах. Это могут быть самолеты, поезда, автомобили и электромобили, водный транспорт. Вырабатываемое солнечными батареями электричество, расходуется для зарядки аккумулятора или непосредственно на питание электродвигателя того же электромобиля или гибридного автомобиля. В некоторых странах солнечные батареи, установленные на крышах поездов, обеспечивают энергией системы кондиционирования, аварийные системы и освещение. Солнечные батареи имеют маленькую толщину и не влияют на аэродинамические свойства транспортного средства. Поэтому их с успехом используют для питания различных систем воздушного транспорта.

Таким образом, использование солнечной энергии в обеспечении зданий теплом и электричеством имеет множество преимуществ перед традиционной энергетикой. Во-первых, источник солнечного излучения неисчерпаем и может использоваться бескончно. Во-вторых, солнечные электростанции не наносят вреда окружающей среде.
Солнечные батареи цена — можете увидеть в нашем каталоге

 

Зоны эффективности внедрения солнечных панелей

 

Конструктор DISCOVERING STEM. Солнечная энергия STEM30 ENGINO

Что это?

Коллекция конструкторов DISCOVERING STEM поможет вашему ребенку развить творческий потенциал и подтолкнет к изучению техники, механики и энергетики. Если ребенок любит собирать различные технические модели и неравнодушен к науке, то конструктор DISCOVERING STEM Солнечная энергия STEM30 станет идеальным подарком.

Собирая различные модели с помощью конструктора DISCOVERING STEM30 ваш ребенок познакомится с таким явлением, как солнечная энергия и научится преобразовывать её в полезную форму. Вместе с ребенком вы узнаете многое о свойствах и способах преобразования солнечной энергии и её применения на практике.

Дизайн

Набор состоит солнечной панели, используя которую вы с вашим ребенком сможете собрать 16 подвижных моделей, включая чоппер, вентилятор, самолёт, робот, трактор и другие устройства. Входящие в набор детали имеют маленькие размеры, поэтому конструктор не подходит для детей младше 8 лет.

Как это работает?

Подробная пошаговая инструкция поможет собрать действующие,работающие и движущиеся модели с солнечной панелью с напряжением в 3 В. Прилагаемый журнал из более чем 40 страниц содержит инструкции для сборки 16 моделей.

Большинство ученых, озадаченных изменением климата и глобальным потеплением, принимают все меры, чтобы сохранить нашу планету и сократить объемы выбросов углерода. С набором DISCOVERING STEM30 ваш ребенок почувствует себя в роли ученого, создавая модели на основе солнечной панели, которая питает электрический двигатель. Так, ребенок научится использовать ресурсы солнца в качестве альтернативного источника энергии. Освоив базовые способы крепления деталей, юный ученый выйдет шаблонные рамки инструкций и начнет собирать уникальные 3D модели.

Чтобы ваш ребенок с интересом и легкостью понял основные принципы и законы механики и работы солнечной панели, создатели собрали в буклете теоретический материал, написанный увлекательным и простым языком, добавили тесты и несколько советов для проведения разных экспериментов.

Contract Training — Solar Energy International (SEI): Solar Energy Training for Clean Energy Careers

Solar Energy International предлагает индивидуальные индивидуальные курсы, практические практические семинары и обучающие онлайн-семинары под руководством инструкторов для проектировщиков фотоэлектрических систем, установщиков и представителей солнечного бизнеса профессионалы. Программы обучения SEI по контрактам предназначены для удовлетворения потребностей EPC, производителей, оптовых дистрибьюторов, правительства и других предприятий, участвующих в быстрорастущих рынках возобновляемой энергии и фотоэлектрических систем.Учебная программа SEI и услуги контрактного обучения также доступны на испанском языке!

Индивидуальные индивидуальные тренинги
SEI проводит частные тренинги в вашем учреждении, где мы разрабатываем индивидуальный курс в соответствии с вашими потребностями и отправляем инструкторов SEI для ведения класса. Мы позаботимся об учебной программе, материалах для участников и организации поездок инструкторов. Обычно мы рекомендуем группу из 10-25 человек из соображений экономической эффективности, и большинство тренингов длится 3-5 дней в зависимости от содержания.

Скидка на обучение для сотрудников / участников
Если ваша компания хочет провести обучение десяти или более сотрудников или участников, SEI может предоставить специальную программу ценообразования для удовлетворения ваших потребностей в обучении. Предлагаемые SEI вводные и продвинутые курсы могут служить в качестве базового обучения для сотрудников, плохо знакомых с солнечной отраслью, или в качестве повышения и повышения квалификации для существующих сотрудников. После того, как ваша специальная программа ценообразования будет завершена, ваш сотрудник может просто использовать скидку вашей компании для записи на онлайн или личное обучение, которое соответствует их графику и соответствует вашим целям обучения.

Практические тренинги по установке и эксплуатации и техническому обслуживанию
Опытные инструкторы SEI проводят практические практические занятия на ваших фотоэлектрических объектах или в лабораториях SEI в Колорадо, Коста-Рике и / или Омане.

Чтобы запросить контрактное обучение, заполните нашу анкету контрактного обучения
Представитель SEI свяжется с вами в течение пяти рабочих дней.

Солнечные панели не так экологичны, как вы думаете, как ткацкие станки на «массивных» тарифах на панели.

Узнайте, что нажимают на FoxBusiness.com.

Солнечные панели не так безвредны для окружающей среды, как вы думаете. А теперь отраслевая группа заявляет, что надвигающиеся тарифы нанесут вред отрасли.

Большая часть солнечных панелей импортируется в США, что делает их дешевле, но не обязательно экологичными.

Проблема в том, как панели сделаны.

«Большая часть [панелей] производится с использованием энергии на углекислотных заводах в Китае», — говорится в июльском отчете Wall Street Journal.

ВАРНИ НА СТОИМОСТЬ ЗЕЛЕНОГО: «ЭТА ЗИМА — ВРЕМЯ ПРЕОДОЛЕНИЯ»

«Солнечные панели в Китае производятся с использованием китайской электроэнергии, что связано с высокими выбросами CO2», — Робби Эндрю, старший научный сотрудник Центра для международных исследований климата в Осло, Норвегия, сообщил FOX Business.

Но теперь группа утверждает, что панели китайского производства поступают через такие страны, как Малайзия, Вьетнам и Таиланд, чтобы обойти тарифы.

В августе американские производители солнечных батарей против китайского обхода (A-SMACC) обратились в Министерство торговли с просьбой расследовать «несправедливо проданный» импорт солнечных элементов и модулей из Малайзии, Таиланда и Вьетнама, которые «незаконно обходят антидемпинговые и компенсационные пошлины в отношении Китая. .»

» В то время как китайские компании в настоящее время почти исключительно экспортируют в Соединенные Штаты из Юго-Восточной Азии, подавляющее большинство производства, исследований и разработок, а также капиталовложений остается в Китае «, согласно A-SMACC.

» Я не уверен, что если Малайзия и Вьетнам обладают такими производственными мощностями, поэтому некоторые из них могут быть «перенаправлены» из других стран из-за пошлин и запретов », — сказал FOX Business Фэнци Ю, профессор Корнельской школы химической и биомолекулярной инженерии.

ВАНУАТУ ПРЕПОДОБНУЕТ МЕЖДУНАРОДНЫЙ СУД К ИЗМЕНЕНИЮ МНЕНИЯ КЛИМАТА

Импорт из Малайзии, Вьетнама и Таиланда составляет 80% от всего импорта панелей в США, по данным Ассоциации солнечной энергетики (SEIA), как сообщает Reuters.

Ожидается, что в ближайшее время Министерство торговли примет решение, следует ли начинать торговое расследование солнечных элементов и модулей из этих стран.

Это вызвало ответ SEIA, в котором утверждается, что тарифы нанесут вред отрасли.

«Мы пишем, чтобы подчеркнуть непосредственную и серьезную угрозу, которую представляет солнечная промышленность США из анонимных петиций об обходе, недавно поданных против импорта солнечных элементов и панелей из Малайзии, Таиланда и Вьетнама», — говорится в сентябрьском письме SEIA в США. Секретарь Министерства торговли Джина Раймондо.

«Огромные пошлины, предусмотренные в этих петициях, в диапазоне от 50% до 250%, уже оказывают неблагоприятное воздействие на солнечную промышленность США и, если они будут реализованы, разрушат отрасль и каждую из наших отдельных компаний, «говорится в письме.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ УЗНАТЬ БОЛЬШЕ О FOX BUSINESS

Вся суета происходит из-за бума на рынке установки солнечных панелей в США

В последнее десятилетие солнечная энергия демонстрирует среднегодовые темпы роста 42% , сообщает SEIA.

«Благодаря сильной федеральной политике, такой как налоговый кредит на инвестиции в солнечную энергетику, быстрое снижение затрат и растущий спрос на экологически чистую электроэнергию в частном и государственном секторах, в настоящее время по всей стране установлено более 100 гигаватт (ГВт) солнечных мощностей, что достаточно для мощность 18.9 миллионов домов », — говорится в сообщении SEIA.

2021 Калифорния Налоговые льготы, льготы и скидки на солнечную энергию

Хотя в Калифорнии один из лучших климатов для солнечной энергии в США, рост возобновляемых источников энергии стимулируется не только благодаря солнечному свету. энергии в Золотом штате. В Калифорнии существует ряд налоговых льгот, освобождений и скидок на солнечную энергию, которые делают установку солнечных панелей более доступной для жителей. лидер в области солнечной энергетики в США.S. Несколько ведущих компаний, работающих в области солнечной энергетики, базируются в Калифорнии, и данные Управления энергетической информации показывают, что в 2019 году на штат приходилось почти 45% производства малой солнечной энергии для жилых домов.

В то время как доступность продукции а качественные установщики упрощают покупку солнечных панелей, какие финансовые стимулы в настоящее время доступны для жителей Калифорнии, заинтересованных в солнечной энергии? Давайте исследуем.


Налоговые льготы и скидки на солнечную энергию в Калифорнии

Панели солнечных батарей уже давно доказали свою надежность и разумность вложения денег для жителей Калифорнии, и многие покупатели могут обеспечить быструю окупаемость инвестиций (ROI).Однако в настоящее время в Калифорнии не существует налоговой льготы на солнечную энергию в штате Калифорния, чтобы помочь резидентам оплатить авансовую стоимость солнечных батарей.

Тем не менее, все калифорнийцы имеют право на получение федеральной налоговой льготы, и штат предлагает несколько программ стимулирования и скидок на солнечную энергию, направленных на дальнейшее расширение доступа к надежным и недорогим солнечным панелям.

Программа стимулирования самообразования (SGIP)

В ответ на участившиеся перебои в подаче электроэнергии Калифорнийский SGIP предлагает скидки жителям, использующим солнечные батареи для хранения избыточной энергии.Хранение аккумуляторов — важный компонент готовности к чрезвычайным ситуациям. Однако эти скидки доступны только для определенных районов штата, подверженных отключениям. Вы можете проверить свое право на участие на сайте SGIP.

Исключение активного налога на солнечную энергию

Обычно, когда что-то ценное устанавливается на недвижимость, добавление оценивается и добавляется к стоимости собственности (соответственно увеличивая налоги на недвижимость). Стимул Калифорнии, касающийся активного исключения налога на солнечную энергию, позволяет жителям устанавливать солнечные системы без изменения оценки своей собственности (даже несмотря на то, что солнечные панели значительно увеличивают стоимость недвижимости).

Программа доступного солнечного жилья для одной семьи (SASH)

SASH предлагает поощрение в размере 3 долларов за ватт для квалифицированных домовладельцев с низкими доходами. Наряду с тем, чтобы сделать солнечную энергию более доступной в неблагополучных сообществах, эта программа сокращает коллективное обычное потребление электроэнергии и продвигает энергетические решения, которые являются экологически и экономически устойчивыми. Обратите внимание, что вы должны быть клиентом Pacific Gas & Electric (PG&E), Southern California Edison (SCE) или San Diego Gas & Electric (SDG & E), чтобы иметь право на участие в этой программе.

Другие инициативы в области солнечной энергии в Калифорнии

Измерение чистой энергии (NEM), или чистое измерение, позволяет клиентам направлять любую избыточную энергию, вырабатываемую их солнечными панелями, обратно в местную электросеть. Взамен клиенты получают кредиты от своих коммунальных предприятий, которые можно использовать для погашения будущих счетов. Поскольку большинство солнечных систем генерирует больше энергии, чем используется в домашних условиях, продажа этой избыточной энергии обратно коммунальной компании обеспечивает домовладельцам дополнительную экономию на счетах за электроэнергию и снижает спрос на электроэнергию, поставляемую из сети в регионе.

Калифорния в настоящее время предлагает стимулы для чистых измерений в масштабе штата для жителей, вырабатывающих электроэнергию с помощью солнечных батарей. Точные значения кредита зависят от вашей коммунальной компании.

Некоторые местные коммунальные предприятия и муниципалитеты также имеют свои собственные скидки и льготы на солнечную энергию, такие как скидка Сакраменто в размере 300 долларов. Большинство ведущих компаний в области солнечной энергетики помогут вам определить местные программы по солнечной энергии, на участие в которых вы имеете право, но всегда стоит заглядывать на веб-сайты местных органов власти и коммунальных предприятий, чтобы узнать, есть ли какие-либо дополнительные стимулы, которыми можно воспользоваться.

Федеральный налоговый кредит на солнечную энергию

Независимо от того, в каком штате вы живете, все домовладельцы в США имеют право на получение федерального налогового кредита на инвестиции в солнечную энергию (ITC) за установку солнечных панелей и устройств хранения энергии. ITC — это налоговая льгота, которую вы можете запросить в своей федеральной декларации, которая в настоящее время оценивается в 26% от общей стоимости вашей системы.

Хотя налоговая скидка на солнечную энергию в настоящее время составляет 26%, в ближайшие несколько лет она будет постепенно прекращена. Впервые кредит был разработан в соответствии с Законом об энергетической политике 2005 года при администрации Буша.Первоначально он был рассчитан всего на два года, но из-за его двухпартийного успеха был продлен для солнечных установок как минимум до 2023 года. .)

Чтобы иметь право на получение федеральной налоговой льготы, домовладельцы должны соответствовать следующим критериям:

  • Вы установили систему солнечных панелей в жилых домах с 2006 по конец 2022 года.
  • Вы установили солнечную батарею. панельная система в жилом помещении.Это не обязательно должно быть ваше основное место жительства.
  • Вы являетесь владельцем солнечной системы (в отличие от солнечных панелей в лизинг), что означает, что вы заплатили за нее наличными или взяли ссуду на солнечную батарею.

Мы понимаем, что для большинства домовладельцев решение инвестировать в солнечные панели проще всего, когда они представлены по твердой цене. Чтобы узнать, сколько будет стоить установка солнечных панелей в вашем доме с учетом налоговой скидки на солнечную энергию, вы можете получить бесплатное и не обязательное предложение от ближайшей к вам ведущей солнечной компании, заполнив форму ниже.

Часто задаваемые вопросы: California Solar Incentives


Есть ли налоговая льгота штата Калифорния для солнечной энергии?

Хотя Калифорния не предлагает налоговых льгот на солнечную энергию в масштабе штата, все жители имеют право на текущую федеральную налоговую льготу в отношении солнечной энергии. Налоговая скидка на солнечную энергию составляет 26% от стоимости установленной системы, и ее можно запросить в федеральных налоговых декларациях.

Какая налоговая скидка на солнечную энергию в Калифорнии на 2021 год?

Все американские домохозяйства имеют право на получение федерального налогового кредита на солнечную энергию, который оценивается в 26% от стоимости вашей солнечной системы.В Калифорнии нет других налоговых льгот для штата в отношении солнечной энергии, но она предлагает освобождение от налога на недвижимость для новых солнечных установок.

Есть ли в Калифорнии бесплатная солнечная программа?

На самом деле ни в одном штате нет бесплатной программы по солнечной энергии. К счастью, Калифорния предлагает несколько льгот и скидок за установку солнечных панелей, что делает ее очень экономичным местом для этого.

Какой размер налоговой скидки на солнечную энергию на 2021 год?

Все U.Домохозяйства S. имеют право на получение федеральной налоговой скидки на солнечную энергию. В 2021 году этот налоговый кредит будет оцениваться в размере 26% от суммы покупки солнечных панелей и соответствующих накопителей энергии.

Билл дает Мичигану преимущество в лидерах роста солнечной энергетики

Марк Бассетт | Detroit Free Press

В Мичигане мы кое-что знаем об инновациях, предпринимательстве и построении будущего этой страны. Мичиган, родина автомобильной промышленности, всегда будет лидером в области производства и технического прогресса.

Сегодня, когда мы ускоряем переход на чистую энергию перед лицом растущего климатического кризиса, жители штата Мичиган готовы к лидерству.

Это особенно верно, когда речь идет о лидерстве в цепочке поставок для производства солнечной энергии.

В настоящее время солнечная энергия является самым быстрорастущим источником электроэнергии. В первом квартале 2021 года на долю солнечной энергии приходилось 58% всех приростов новых генерирующих мощностей в США, при этом Мичиган занял шестое место в стране по количеству солнечных установок.

К 2040 году солнечная энергия станет основным источником возобновляемой энергии в мире. Благодаря этому экспоненциальному росту и новым инвестициям в солнечную энергию американские рабочие и производители занимают хорошие позиции, чтобы стать лидером, особенно в Мичигане.

В Мичигане находится компания Hemlock Semiconductor, производитель поликремния, который используется для изготовления пластин для солнечных панелей. Поликремний является основным материалом для солнечной энергетики. Персонал Hemlock насчитывает более 1000 человек.С. построит у себя дома процветающую цепочку поставок солнечной энергии.

В качестве первого важного шага сенатор Стабенов недавно помог ввести Закон о производстве солнечной энергии для Америки, а член палаты представителей США Дэн Килди из Flint Township внес в Палату представителей США сопутствующий законопроект. Предлагаемый закон создает долгосрочный стимул, который вызовет взрыв новых инвестиций по всей цепочке поставок солнечной энергии. Важно отметить, что это предложение способствует развитию конкурентоспособного на мировом рынке эффективного производства, поэтому мы больше не зависим от иностранного импорта для удовлетворения растущего спроса на солнечную энергию.Стимулируя производителей непосредственно на каждом этапе производственно-сбытовой цепочки, он обеспечивает конкурентоспособность отечественной цепочки поставок солнечной энергии по сравнению с зарубежными поставщиками.

В случае принятия Закон о производстве солнечной энергии для Америки продолжит снижать затраты на развертывание солнечной энергии, укрепляя нашу экономику и помогая нам достичь наших целей в области климата.

Наш сверхчистый поликремний, полностью производимый в Северной Америке, представляет собой первый шаг в цепочке поставок солнечной энергии в США, кульминацией которой являются солнечные панели американского производства, которые служат источником энергии для домов и малых предприятий по всей стране и по всему миру.

Политические стимулы, такие как Закон о производстве солнечной энергии для Америки, демонстрируют, что наши избранные должностные лица серьезно относятся к инвестированию в чистую энергию и построению важнейших цепочек поставок здесь, у себя дома. При правильных сигналах Конгресса, Белого дома и Министерства энергетики во главе с секретарем штата Мичиган Дженнифер Гранхольм в нашем штате и стране может наблюдаться существенный рост инвестиций в производство новой солнечной энергии.

Мандат ясен: рабочие США должны извлечь выгоду из этого исторического перехода к энергетике.

Нам нужна разумная политика, такая как Закон о производстве солнечной энергии для Америки, чтобы поддерживать внутреннюю цепочку поставок производства солнечной энергии, которая создает тысячи высококачественных рабочих мест, обеспечивает безопасность чистой энергии в США и отвечает нашим амбициозным целям в области климата.

Как мы знаем в Мичигане, построение нашей экономики, поддержка наших рабочих и защита окружающей среды не исключают друг друга. Hemlock готов работать со всеми нашими выборными должностными лицами, чтобы ускорить энергетический переход таким образом, чтобы укрепить долгосрочные экономические возможности.

Мичиган уже давно является лидером в области производства и технологических инноваций в Америке. На этот раз ничем не отличается. Давайте убедимся, что рабочие из Мичигана прокладывают путь к экологически чистой энергии будущего.

Марк Бассетт — председатель и главный исполнительный директор Hemlock Semiconductor Operations.

Ключ от солнцезащитного крема к солнечным окнам, прошедшим десятилетия

Ученым уже несколько десятилетий известно, что выбросы твердых частиц с судов могут оказывать сильнейшее влияние на низколежащие слоисто-кучевые облака над океаном.На спутниковых снимках части океанов Земли испещрены яркими белыми полосами облаков, которые соответствуют морским путям. Эти искусственно освещенные облака являются результатом крошечных частиц, производимых кораблями, и они отражают больше солнечного света обратно в космос, чем невозмущенные облака, и гораздо больше, чем темно-синий океан под ними. Поскольку эти «корабельные следы» блокируют часть солнечной энергии от достижения поверхности Земли, они предотвращают некоторое потепление, которое в противном случае произошло бы.

Формирование корабельных следов регулируется теми же основными принципами, что и все образования облаков.Облака появляются естественным образом, когда относительная влажность превышает 100 процентов, вызывая конденсацию в атмосфере. Отдельные облачные капли образуются вокруг микроскопических частиц, называемых ядрами конденсации облаков (CCN). Вообще говоря, увеличение CCN увеличивает количество облачных капель при уменьшении их размера. Через явление, известное как Эффект Туми , эта высокая концентрация капель увеличивает отражательную способность облаков (также называемую альбедо ). Источники CCN включают аэрозоли, такие как пыль, пыльца, сажа и даже бактерии, а также антропогенные загрязнения с фабрик и кораблей.В удаленных частях океана большинство CCN имеют естественное происхождение и включают морскую соль от ударов океанских волн.

Спутниковые снимки показывают «следы кораблей» над океаном: яркие облака, которые образуются из-за частиц, выброшенных кораблями. Джефф Шмальц / Группа быстрого реагирования MODIS / GSFC / NASA

Целью проекта MCB является рассмотрение вопроса о том, может ли намеренное добавление большего количества морской соли CCN к низким морским облакам охладить планету. CCN будет образовываться путем распыления морской воды с судов.Мы ожидаем, что распыленная морская вода мгновенно высохнет в воздухе и образует крошечные частицы соли, которые поднимутся в облачный слой за счет конвекции и будут действовать как семена для облачных капель. Эти сгенерированные частицы будут намного меньше, чем частицы от ударов волн, поэтому будет только небольшое относительное увеличение массы морской соли в атмосфере. Цель состоит в том, чтобы создать облака, которые будут немного ярче (на 5-10 процентов) и, возможно, более продолжительными, чем обычные облака, в результате чего больше солнечного света будет отражаться обратно в космос.

« Солнечное вмешательство в климат» « — это общий термин для таких проектов, как наш, которые связаны с отражением солнечного света для уменьшения глобального потепления и его наиболее опасных последствий. Другие предложения включают разбрызгивание отражающих силикатных шариков на полярные ледяные щиты и введение материалов с отражающими свойствами, таких как сульфаты или карбонат кальция, в стратосферу. Ни один из подходов в этой молодой области недостаточно изучен, и все они несут потенциально большие неизвестные риски.

Вмешательство солнечного климата , а не , замена для сокращения выбросов парниковых газов, что необходимо. Но такое сокращение не повлияет на потепление от существующих парниковых газов, которые уже находятся в атмосфере. Поскольку последствия изменения климата усиливаются и достигаются переломные моменты, нам могут потребоваться варианты предотвращения самых катастрофических последствий для экосистем и жизни человека. И нам потребуется четкое понимание как эффективности, так и рисков, связанных с технологиями солнечного воздействия на климат, чтобы люди могли принимать информированные решения о том, следует ли их внедрять.

Наша команда, базирующаяся на Вашингтонский университет , Исследовательский центр Пало-Альто (PARC) и Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория , объединяют экспертов в области моделирования климата, взаимодействия аэрозолей и облаков, динамики жидкости и систем распыления. Мы видим несколько ключевых преимуществ в повышении яркости морских облаков по сравнению с другими предлагаемыми формами воздействия солнечного климата на климат. Использование морской воды для образования частиц дает нам свободный, обильный источник экологически безвредного материала, большая часть которого будет возвращена в океан в результате осаждения.Кроме того, MCB может быть выполнен с уровня моря и не будет зависеть от самолетов, поэтому затраты и связанные с ними выбросы будут относительно низкими.

Воздействие частиц на облака носит временный и локальный характер, поэтому эксперименты с MCB можно проводить на небольших площадях и в короткие периоды времени (возможно, распыление в течение нескольких часов в день в течение нескольких недель или месяцев) без серьезного воздействия на окружающую среду или глобальный климат. Эти небольшие исследования все же дадут важную информацию о влиянии осветления.Более того, мы можем быстро прекратить использование MCB с очень быстрым прекращением его действия.

Солнечное вмешательство в климат — это общий термин для проектов, которые включают отражение солнечного света для уменьшения глобального потепления и его наиболее опасных последствий.

Наш проект охватывает три важнейшие области исследований. Во-первых, нам нужно выяснить, можем ли мы надежно и предсказуемо увеличить отражательную способность. Для этого нам нужно количественно оценить, как добавление сгенерированных частиц морской соли изменяет количество капель в этих облаках, и изучить, как облака ведут себя, когда в них больше капель.В зависимости от атмосферных условий MCB может влиять на такие вещи, как скорость испарения облачных капель, вероятность выпадения осадков и время жизни облаков. Количественная оценка таких эффектов потребует как моделирования, так и полевых экспериментов.

Во-вторых, нам нужно больше моделирования, чтобы понять, как MCB повлияет на погоду и климат как на местном, так и на глобальном уровне. Крайне важно изучить любые негативные непредвиденные последствия с помощью точного моделирования, прежде чем кто-либо подумает о реализации. Наша команда изначально фокусируется на моделировании реакции облаков на дополнительные CCN.В какой-то момент нам придется проверить нашу работу с мелкомасштабными полевыми исследованиями, которые, в свою очередь, улучшат региональное и глобальное моделирование, которое мы будем запускать, чтобы понять потенциальные воздействия MCB при различных сценариях изменения климата.

Третьей важной областью исследований является разработка распылительной системы, которая может производить частицы такого размера и концентрации, которые необходимы для первых небольших полевых экспериментов. Ниже мы объясним, как мы решаем эту проблему.

Одним из первых шагов в нашем проекте было определение облаков, наиболее подверженных осветлению.Путем моделирования и наблюдательных исследований мы определили, что наилучшей целью является слоисто-кучевых облаков , которые являются маловысотными (около 1-2 км) и неглубокими; нас особенно интересуют «чистые» слоисто-кучевые облака, в которых мало CCN. Увеличение альбедо облаков с добавлением CCN обычно сильно в этих облаках, тогда как в более глубоких и высококонвективных облаках их яркость определяют другие процессы. Облака над океаном, как правило, представляют собой чистые слоисто-кучевые облака, что хорошо, потому что повышение яркости облаков над темными поверхностями, такими как океан, приведет к наибольшему изменению альбедо.Они также удобно расположены рядом с жидкостью, которую мы хотим распылить.

В явлении, называемом эффектом Туми, облака с более высокой концентрацией мелких частиц имеют более высокое альбедо, что означает, что они обладают большей отражающей способностью. Вероятность появления дождя в таких облаках меньше, а удерживаемая облачная вода будет поддерживать высокое альбедо. С другой стороны, если сухой воздух сверху облака смешивается (унос), облако может производить дождь и иметь более низкое альбедо. В полной мере влияние MCB будет заключаться в сочетании эффекта Туми и этих настроек облака. Роб Вуд

Основываясь на нашем типе облака, мы можем оценить количество генерируемых частиц, чтобы увидеть измеримое изменение альбедо. Наш расчет включает типичные концентрации аэрозолей в чистых морских слоисто-кучевых облаках и увеличение концентрации CCN, необходимое для оптимизации эффекта осветления облаков, который, по нашим оценкам, составляет от 300 до 400 на кубический сантиметр. Мы также принимаем во внимание динамику этой части атмосферы, называемой морским пограничным слоем, учитывая как глубину слоя, так и примерно трехдневную продолжительность жизни частиц в нем.С учетом всех этих факторов, по нашим оценкам, одна система распыления должна непрерывно подавать примерно 3х10 15 частиц в секунду в облачный слой, который покрывает около 2000 квадратных километров. Поскольку вероятно, что не каждая частица достигнет облаков, мы должны стремиться к тому, чтобы на порядок или два больше.

Мы также можем определить идеальный размер частиц на основе начальных исследований моделирования облаков и соображений эффективности. Эти исследования показывают, что распылительная система должна генерировать капли морской воды, которые при высыхании превращаются в кристаллы соли диаметром всего 30–100 нанометров.Если размер меньше, то частицы не будут действовать как CCN. Частицы размером более пары сотен нанометров по-прежнему эффективны, но их большая масса означает, что на их создание тратится энергия. А частицы, размер которых значительно превышает несколько сотен нанометров, могут иметь негативный эффект, поскольку они могут вызвать выпадение дождя, которое приведет к потере облаков.

Нам необходимо четкое понимание как эффективности, так и рисков, связанных с технологиями солнечного воздействия на климат, чтобы люди могли принимать информированные решения о том, применять ли их.

Создание сухих кристаллов соли оптимального размера требует разбрызгивания капель морской воды диаметром 120–400 нм, что на удивление сложно сделать энергоэффективным способом. Обычные форсунки, в которых вода проходит через узкое отверстие, создают туман диаметром от десятков микрометров до нескольких миллиметров. Чтобы уменьшить размер капель в десять раз, давление через сопло должно увеличиться более чем в 2000 раз. Другие распылители, такие как ультразвуковые распылители, используемые в домашних увлажнителях, также не могут производить достаточно маленькие капли без чрезвычайно высоких частот и требований к мощности.

Решение этой проблемы потребовало нестандартного мышления и опыта в производстве мелких частиц. Это где Armand Neukermans пришел.

После успешной карьеры в HP и Xerox, специализирующихся на производстве частиц тонера и струйных принтеров, в 2009 году к Нойкермансу обратились несколько выдающихся ученых-климатологов, которые попросили его применить свой опыт в создании капель морской воды. Он быстро собрал кадры добровольцев — в основном инженеров и ученых на пенсии . и в течение следующего десятилетия эти самопровозглашенные «старые соли» решили эту задачу. Они работали в лаборатории Кремниевой долины, взятой напрокат, используя оборудование, купленное в их гаражах или из собственных карманов. Они исследовали несколько способов получения желаемого распределения частиц по размеру с различными компромиссами между размером частиц, энергоэффективностью, технической сложностью, надежностью и стоимостью. В 2019 году они переехали в лабораторию PARC, где у них есть доступ к оборудованию, материалам, объектам и другим ученым, имеющим опыт в аэрозолях, гидродинамике, микротехнологии и электронике.

Тремя наиболее многообещающими методами, идентифицированными командой, были шипучие распылительные форсунки, распыление соленой воды в сверхкритических условиях и электрораспыление для формирования конусов Тейлора (которые мы объясним позже). Первый вариант был признан наиболее простым для быстрого масштабирования, поэтому команда продвинулась вперед. В шипучей форсунке сжатый воздух и соленая вода перекачиваются в один канал, где воздух проходит через центр, а вода кружится по сторонам.Когда смесь выходит из сопла, она производит капли размером от десятков нанометров до нескольких микрометров, с подавляющим числом частиц желаемого диапазона размеров. Шипучие форсунки используются в самых разных областях, включая двигатели, газовые турбины и покрытия распылением.

Ключ к этой технологии заключается в сжимаемости воздуха. Когда газ течет через ограниченное пространство, его скорость увеличивается по мере увеличения отношения давления на входе к давлению на выходе.Это соотношение сохраняется до тех пор, пока скорость газа не достигнет скорости звука. Когда сжатый воздух покидает сопло со звуковой скоростью и попадает в окружающую среду, которая находится под гораздо более низким давлением, воздух подвергается быстрому радиальному расширению, которое разрывает окружающее водяное кольцо на крошечные капли.

Соавтор Гэри Купер и стажер Джессика Медрадо тестируют шипучую форсунку внутри палатки. Кейт Мерфи

Нойкерманс и компания обнаружили, что шипучая форсунка работает достаточно хорошо для небольших испытаний, но эффективность — энергия, необходимая для каждой капли правильного размера — все еще требует повышения.Два основных источника отходов в нашей системе — это необходимое количество сжатого воздуха и большая часть слишком больших капель. Наши последние усилия были сосредоточены на изменении конструкции путей потока в сопле, чтобы требовать меньших объемов воздуха. Мы также работаем над фильтрацией крупных капель, которые могут вызвать дождь. И чтобы улучшить распределение капель по размеру, мы рассматриваем способы увеличения заряда капель; отталкивание между заряженными каплями будет препятствовать коалесценции, уменьшая количество капель слишком большого размера.

Хотя мы делаем progress с помощью шипучей насадки, никогда не помешает иметь запасной план. И поэтому мы также изучаем технологию электрораспыления , которая может дать спрей, в котором почти 100 процентов капель находятся в пределах желаемого диапазона размеров. В этом методе морская вода подается через излучатель — узкое отверстие или капилляр — в то время как экстрактор создает большое электрическое поле. Если электрическая сила аналогична величине поверхностного натяжения воды, жидкость деформируется в конус, обычно называемый конусом Тейлора .При превышении некоторого порогового напряжения наконечник конуса излучает струю, которая быстро распадается на сильно заряженные капли. Капли разделяются, пока не достигнут своего предела Рэлея , точки, где отталкивание заряда уравновешивает поверхностное натяжение. К счастью, типичная проводимость поверхностной морской воды (4 Сименса на метр) и поверхностное натяжение (73 миллиньютона на метр) дают капли желаемого размера. Конечный размер капель можно даже настроить с помощью электрического поля до десятков нанометров, с более узким распределением по размерам, чем мы получаем от механических сопел.

На этой диаграмме (не в масштабе) изображена система электрораспыления, которая использует электрическое поле для создания водяных конусов, которые распадаются на крошечные капли. Кейт Мерфи

Электрораспыление относительно просто продемонстрировать с помощью одной пары эмиттер-экстрактор, но один эмиттер производит только 10 7 –10 9 капель в секунду, тогда как нам нужно 10 16 –10 17 в секунду. Для производства такого количества требуется массив из 100 000 на 100 000 капилляров.Создание такого массива — непростая задача. Мы полагаемся на методы, которые чаще ассоциируются с облачными вычислениями, чем с настоящими облаками. Используя те же методы литографии, травления и осаждения, которые используются при создании интегральных схем, мы можем изготовить большие массивы крошечных капилляров с выровненными экстракторами и точно расположенными электродами.

Изображения, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа, показывают капиллярные излучатели, используемые в системе электрораспыления. Кейт Мерфи

Тестирование наших технологий представляет собой еще один набор проблем.В идеале мы хотели бы знать начальное распределение капель соленой воды по размерам. На практике это практически невозможно измерить. Большинство наших капель меньше длины волны света, что исключает возможность бесконтактных измерений на основе светорассеяния. Вместо этого мы должны измерять размеры частиц ниже по потоку, после того, как шлейф эволюционировал. Наш основной инструмент, называемый Сканирующий спектрометр электрической подвижности измеряет подвижность заряженных сухих частиц в электрическом поле для определения их диаметра.Но этот метод чувствителен к таким факторам, как размер комнаты и воздушные потоки, а также к тому, сталкиваются ли частицы с предметами в комнате.

Для решения этих проблем мы построили герметичную палатку объемом 425 кубометров, оснащенную осушителями, вентиляторами, фильтрами и набором подключенных датчиков. Работа в палатке позволяет нам распылять в течение более длительных периодов времени и с помощью нескольких форсунок, при этом концентрация частиц или влажность не становятся выше, чем мы наблюдаем в поле. Мы также можем изучить, как струи распыления из нескольких сопел взаимодействуют и развиваются с течением времени.Более того, мы можем более точно имитировать условия над океаном и настраивать такие параметры, как скорость и влажность воздуха.

Часть команды в испытательной палатке; Слева направо: «Old Salts» Ли Гэлбрейт и Гэри Купер, Кейт Мерфи из PARC и стажер Джессика Медрадо. Кейт Мерфи

В конечном итоге мы перерастем палатку , и нам придется переехать в большое внутреннее пространство, чтобы продолжить наши испытания. Следующим шагом будет тестирование на открытом воздухе для изучения поведения шлейфа в реальных условиях, хотя и не с достаточно высокой скоростью, чтобы мы могли заметно возмущать облака.Мы хотели бы измерить размер и концентрацию частиц далеко за нашим распылителем, от сотен метров до нескольких километров, чтобы определить, поднимаются ли частицы или опускаются, и насколько далеко они распространяются. Такие эксперименты помогут нам оптимизировать нашу технологию, ответив на такие вопросы, как, например, нужно ли добавлять тепло в нашу систему, чтобы побудить частицы подняться в облачный слой.

Данные, полученные в ходе этих предварительных испытаний, также будут полезны для наших моделей. И если результаты модельных исследований будут обнадеживающими, мы можем перейти к полевым экспериментам, в которых облака становятся достаточно яркими для изучения ключевых процессов.Как обсуждалось выше, такие эксперименты будут проводиться в течение небольшого и короткого времени, так что любое воздействие на климат не будет значительным. Эти эксперименты обеспечат критическую проверку нашего моделирования и, следовательно, нашей способности точно предсказать воздействие MCB.

До сих пор неясно, может ли MCB помочь обществу избежать наихудших последствий изменения климата, или это слишком рискованно или недостаточно эффективно, чтобы быть полезным. На данный момент мы недостаточно знаем, чтобы отстаивать его реализацию, и мы определенно не предлагаем его в качестве альтернативы сокращению выбросов.Цель нашего исследования — предоставить политикам и обществу данные, необходимые для оценки MCB как одного из подходов к медленному потеплению, предоставляя информацию как о его потенциале, так и о рисках. С этой целью мы отправили наши экспериментальные планы на рассмотрение Национальное управление океанических и атмосферных исследований США и для открытой публикации в рамках исследования Национальной академии наук США исследований в области воздействия солнечного климата. Мы надеемся, что сможем пролить свет на возможность использования MCB в качестве инструмента для повышения безопасности планеты.

Статьи с вашего сайта

Статьи по теме в Интернете

Лучшие солнечные панели 2021 года

Гидро-, ветровая, геотермальная и солнечная энергия — все это представляет будущее возобновляемой энергии. Но зачем ждать, пока все узнают о преимуществах, если вы можете взять на себя инициативу и начать полагаться на возобновляемые источники энергии уже сегодня? Если вы хотите полностью обеспечить электричеством дом, выработать электроэнергию для дома на колесах или просто зарядить свой телефон в кемпинге, лучшие солнечные батареи — отличный выбор.

Лучшие солнечные панели обычно изготавливаются из монокристаллических кремниевых пластин. Их высокая эффективность и выходная мощность делают их идеальными для дома. Тем не менее, поликристаллические и тонкопленочные солнечные панели также являются эффективным выбором, которые являются более доступными. Чтобы лучше понять различные доступные продукты, взгляните на этот список лучших продуктов, а затем продолжайте читать, чтобы получить подробную информацию о типах солнечных панелей, размере, весе и интеграции устройств, чтобы помочь вам найти лучшие панели для длительного использования. Возобновляемая энергия.

Как мы выбирали лучшие солнечные панели

Методология

Благодаря использованию солнечных батарей для питания походных печей, мобильных устройств и электростанций во многих походах, этот личный опыт помог найти основу для критериев выбора, хотя также потребовались дополнительные исследования, чтобы выбрать лучшие продукты из более 30 различных панелей. Лучшие варианты были выбраны на основе типа солнечной панели, размера и веса каждого продукта, а также пригодности солнечной панели для различных целей, таких как походы, кемпинг или поездка в доме на колесах.

Монокристаллические продукты представляют собой лучшие доступные варианты просто потому, что они превосходят как поликристаллические, так и тонкопленочные солнечные панели как по эффективности, так и по выходной мощности. Размер и вес панели влияют на пригодность продукта для конкретного использования. Например, 50-фунтовая солнечная панель — не лучший выбор для пеших прогулок, но она отлично работает для питания дома или даже для установки на автофургоне. Более легкие продукты могут сдуть дом или дом на колесах. Эффективность и выходная мощность каждого продукта повлияли на принятие решения, но отдельные диапазоны были типичными представлениями каждого типа.Монокристаллические продукты обеспечивают наилучший КПД и выходную мощность. Поликристаллические панели занимают второе место, в то время как тонкопленочные продукты больше полагаются на доступность и портативность, чтобы выделиться.

Лучшие обзоры и рекомендации солнечных панелей

Солнечные панели высшего качества: HQST ​​Solar Panel 2pcs 100 Watt 12V Monocrystalline

Дома или в гостях

Эта пара высокоэффективных панелей может поглощать и выдавать до 100 Вт электроэнергии.

Проверить цену

Почему это произошло: Эти монокристаллические панели имеют коррозионно-стойкие алюминиевые рамы, чтобы солнечные панели можно было использовать на открытом воздухе в течение длительного периода времени.

Технические характеристики:

  • Тип: Монокристаллический
  • Мощность: 100 Вт
  • Вес: 12,1 фунта

Плюсы :

  • Высокий коэффициент полезного действия 21 процент
  • Подходит для домов, лодок, караванов, домов на колесах или кемпинга
  • Прочная, коррозионно-стойкая алюминиевая рама

Минусы:

  • Необходимо подключиться к совместимой электростанции для зарядки мобильных устройств

Комплект солнечных панелей HQST ​​из двух частей поставляется с двумя 100-ваттными панелями, каждая из которых измеряет 40.1 дюйм в высоту и 20 дюймов в ширину. Их толщина всего 1,2 дюйма. Эти солнечные панели высшего качества имеют предварительно просверленные отверстия в задней части их рам, которые значительно упрощают установку панелей на Z-образные кронштейны, крепления на столбах или наклонные крепления.

Каждая панель весит 12,1 фунта, и их можно использовать по отдельности или вместе для выработки электроэнергии. Однако следует отметить, что эти солнечные панели предназначены для зарядки электростанций, резервных аккумуляторов и любых транспортных средств, которые работают от аккумулятора 12 В.Это означает, что они не оснащены розетками для USB, USB-C или каких-либо других адаптеров для мобильных устройств.

Панели поддерживаются прочной алюминиевой рамой, специально разработанной для защиты от коррозии, выдерживания снеговых нагрузок до 112,8 фунтов на квадратный фут (PSF) и любых ветров до 140 миль в час. Обладая высокой эффективностью 21 процент и универсальностью для использования в доме, лодке, трейлере, жилом доме на колесах или даже в кемпинге, эти панели являются отличным вариантом для безопасного использования возобновляемых источников энергии.

Лучшие солнечные панели за деньги: Nekteck 21W Solar Charger

Блок питания

Отрегулируйте угол и положение этих складных солнечных панелей, чтобы найти идеальное место для оптимального поглощения энергии.

Проверить цену

Почему это удалось: Упакуйте этот легкий продукт в рюкзак, чтобы взять его с собой в кемпинг, и воспользуйтесь преимуществами двух встроенных USB-портов для зарядки мобильных устройств.

Технические характеристики:

  • Тип: Монокристаллический
  • Мощность: 21 Вт
  • Вес: 1,1 фунта

Плюсы:

  • Высокая эффективность от 21 до 24 процентов
  • Складная и компактная для удобного хранения
  • Лучше всего подходит для пеших прогулок, походов и кемпинга

Минусы:

  • Могут легко сдуть при умеренном ветре, если не закреплены.

Эти лучшие солнечные панели за деньги легкие и незаменимы для кемпинга, пеших прогулок и походов, которые требуют, чтобы пользователь носил все необходимое в рюкзаке.Солнечное зарядное устройство Nekteck 21 Вт весит всего 1,1 фунта и может складываться до четверти исходного размера, экономя место в рюкзаке пользователя. Когда этот продукт раскладывается, он показывает три монокристаллических солнечные панели, каждая из которых имеет рейтинг эффективности от 21 до 24 процентов, что гарантирует получение высокого уровня энергии от солнца и передачу на выходы USB.

Подключите до двух USB-устройств одновременно, чтобы получать питание непосредственно от 21-ваттных панелей. Он гибкий, поэтому его легко расположить так, чтобы хорошо смотреть на солнце.Просто отрегулируйте угол и положение солнечных панелей в соответствии с текущим положением солнца. Просто имейте в виду, что этот продукт весит всего 1,1 фунта, поэтому даже умеренный ветер может унести панели, если они не закреплены.

Лучшие солнечные панели для кемпинга: Goal Zero Boulder 200 Watt Briefcase

Включите кемпинг

Упакуйте монокристаллические солнечные панели в виде портфеля в грузовик или автомобиль и используйте встроенную подставку для оптимального размещения.

Проверить цену

Почему это удалось: Упакуйте монокристаллические панели в стиле портфеля в грузовик или автомобиль и используйте встроенную подставку для оптимального размещения.

Технические характеристики:

  • Тип: Монокристаллический
  • Мощность: 200 Вт
  • Вес: 46,2 фунта

Плюсы:

  • Высокий КПД — 21 процент
  • Встроенная подставка
  • Складывается вдвое меньше исходного размера
  • Поставляется с футляром для переноски и ручкой

Минусы:

  • Слишком тяжело для походов или походов

Цель кемпинга — выбраться на природу и насладиться природой, но это не обязательно означает полный отказ от технологий.На самом деле, рекомендуется иметь хотя бы аварийную радиосвязь в любое время, чтобы быть в курсе текущих и будущих погодных условий, а также для вызова помощи в чрезвычайных ситуациях. 200-ваттные солнечные панели Goal Zero Boulder — отличный вариант для обеспечения того, чтобы в кемпинге было электричество для аварийного радио, мобильного устройства, электрических походных плит и любых других предметов, которые пользователи берут с собой в поход.

Каждая солнечная панель имеет выходную мощность 100 Вт, но обе панели прикреплены и не могут использоваться независимо, поэтому эти монокристаллические панели имеют общую выходную мощность 200 Вт и рейтинг эффективности 21 процент.Панели поставляются с футляром для переноски, встроенной ручкой и подставкой для облегчения транспортировки и установки панелей. Даже с учетом этих портативных характеристик, вес в 46,2 фунта делает эти солнечные батареи лучшими для кемпинга, но плохим вариантом для пеших прогулок или походов.

Лучшие портативные солнечные панели: Jackery SolarSaga 60W Solar Panel

Портативная мощность

Прочный и влагозащищенный с карманами на молнии для шнуров питания, зарядных устройств и адаптеров.

Проверить цену

Почему это сделали: Встроенная подставка и ручка позволяют легко переносить и устанавливать эту складную 60-ваттную солнечную панель.

Технические характеристики:

  • Тип: Монокристаллический
  • Мощность: 60 Вт
  • Вес: 6,6 фунтов

Плюсы:

  • Высокий КПД 23%
  • Встроенная подставка и ручка
  • Легкий и компактный

Con:

  • Уязвимость к сильным ветрам
  • Низкая выходная мощность

Несмотря на небольшой размер, солнечная панель Jackery Solar Saga имеет рейтинг высокой эффективности 23% благодаря монокристаллической конструкции премиум-класса.Однако, хотя размер не влияет на эффективность кремниевых пластин, он снижает общую выходную мощность до 60 Вт. Этого потока по-прежнему более чем достаточно для одновременной зарядки до двух устройств через порты USB-C и USB-A. Кроме того, панели могут подключаться к имеющейся электростанции, чтобы просто хранить собранную энергию, пока не сядет солнце и не погаснет свет лагеря.

Эти лучшие портативные солнечные панели можно складывать пополам, а встроенные ручки облегчают переноску.Он весит всего 6,6 фунтов, что идеально подходит для пеших прогулок, альпинизма и кемпинга, хотя небольшой вес делает панели уязвимыми для сильного ветра. Встроенная подставка помогает поддерживать панели, но рекомендуется закрепить их, чтобы они не сдулись ветром.

Лучшие солнечные панели для автофургонов: Renogy 200 Watt Monocrystalline

Ответственный

Легкий переход между разными батареями с помощью включенного солнечного контроллера заряда.

Проверить цену

Почему это сделали: Настройте эти монокристаллические панели на выходную мощность до 200 Вт при КПД 21 процент.

Технические характеристики:

  • Тип: Монокристаллический
  • Мощность: 200 Вт
  • Вес: 35,9 фунтов

Плюсы:

  • Высокий КПД 21 процент
  • Поставляется с контроллером заряда от солнечной батареи
  • Регулируемая нержавеющая алюминиевая подставка
  • Встроенные ручки

Минусы:

  • Слишком тяжелый для походов или походов

Управляйте аксессуарами и портами для зарядки на автофургоне или лодке с этими впечатляющими 200-ваттными панелями Renogy.Эти лучшие солнечные панели для жилых автофургонов оснащены контроллером солнечного зарядного устройства для преобразования солнечной энергии в полезную электроэнергию для аккумуляторов 12 В и 24 В. Контроллер имеет четкий ЖК-дисплей, так что пользователь может просматривать рабочую информацию, переключаться между ампер и вольт на дисплее и использовать контроллер для установки типа батареи.

Установите панели на автофургон или просто используйте встроенную подставку, чтобы установить эти панели в оптимальном положении для поглощения солнечной энергии.Этот продукт изготовлен из монокристаллических кремниевых пластин с рейтингом эффективности 21 процент и общей выходной мощностью 200 Вт, хотя следует отметить, что каждая солнечная панель имеет индивидуальную выходную мощность всего 100 Вт. Эти панели весят 35,9 фунта, поэтому они не подходят для пеших прогулок или походов, но большой вес и регулируемая, устойчивая к коррозии алюминиевая подставка гарантирует, что панели могут выдержать плохую погоду.

На что следует обратить внимание перед покупкой лучших солнечных батарей

Солнечные панели — это инвестиция, которую следует тщательно продумать, чтобы убедиться, что вы получите лучший вариант для вашей ситуации.Существуют значительные различия между возможностями различных типов солнечных панелей, но размер, вес, портативность и интеграция устройств также могут помочь определить, какие продукты являются лучшими солнечными панелями для кемпинга, походов или установки на крыше вашего дома. . Прежде чем принимать решение, найдите время, чтобы узнать об этих важных факторах.

Типы солнечных панелей

Тип солнечной технологии, которую вы выбираете для своих панелей, может сильно повлиять на внешний вид, стоимость, эффективность и потребляемую мощность.Три основных типа можно различить по материалу, который используется для изготовления солнечных элементов, включая монокристаллический, поликристаллический и тонкопленочный.

  • Монокристаллические солнечные панели изготовлены из кремниевых пластин, вырезанных из монокристалла кремния. Этот метод строительства и материал обеспечивают более высокий КПД и выходную мощность, чем поликристаллические или тонкопленочные панели. Монокристаллические продукты, как правило, имеют КПД, превышающий 20 процентов, а выходная мощность может варьироваться от 100 Вт (Вт) до более 400 Вт.Однако эти продукты обычно стоят дороже, чем поликристаллические и тонкопленочные солнечные панели.
  • Поликристаллические солнечные панели можно сразу отличить от монокристаллических благодаря синим солнечным элементам вместо черных. Цветовые различия, а также более низкая эффективность и выходная мощность могут быть связаны со способом изготовления поликристаллических солнечных панелей. Вместо использования одного кристалла кремния для создания кремниевых пластин поликристаллическая солнечная панель состоит из фрагментов кристаллов кремния, которые были сплавлены вместе в процессе перегрева.Этот тип панели обычно имеет рейтинг эффективности от 15 до 17 процентов и обычно имеет максимальную выходную мощность 200 Вт.
  • Тонкопленочные солнечные панели являются наиболее доступным вариантом. Они сделаны из нескольких различных материалов, включая теллурид кадмия (CdTe), аморфный кремний (a-Si) и селенид меди, индия, галлия (CIGS). Эти продукты также обычно включают проводящие слои из стекла, этилентетрафторэтилена (ETFE), алюминия или стали.Хотя этот тип панелей имеет рейтинг эффективности только около 11 процентов и максимальную выходную мощность 100 Вт, они обычно легкие и даже могут быть гибкими, что делает тонкопленочные панели идеальными для кемпинга, пеших прогулок и пеших прогулок.

Размер и вес

Конкретный размер и вес солнечной панели являются ключевым моментом, когда вы пытаетесь определить пригодность продукта. Например, компактные легкие солнечные панели отлично подходят для пеших прогулок, походов и кемпинга, потому что они помещаются в рюкзак и не вызывают чрезмерной усталости.Однако эти панели уязвимы для ветра из-за их широкой плоской формы и небольшого веса, что означает, что их легко унести.

В качестве альтернативы, широкие тяжелые панели отлично подходят для установки на крыше дома или дома на колесах, но они слишком громоздки, чтобы их можно было разместить в автомобиле или установить в кемпинге. Поэтому важно выяснить, как вы хотите использовать солнечную панель, прежде чем выбирать конкретный продукт.

Интеграция устройства и аккумулятора

Назначение солнечных панелей — поглощение солнечной энергии от солнца и преобразование ее в полезную электроэнергию для ряда различных устройств и батарей.Однако у каждого продукта будут разные устройства, к которым они могут подключаться, например мобильные устройства с USB-зарядкой, аккумуляторы на 12 В или электростанции. Прежде чем вкладывать средства в солнечные панели, убедитесь, что конкретный продукт можно использовать по назначению.

Если вы ищете способ зарядить свои мобильные устройства, то вам необходимо найти солнечные панели с USB-выходами, но если цель состоит в том, чтобы зарядить батарею лодки, то лучше всего подойдут солнечные панели, которые подключаются к батареям 12 В. Если вы не совсем уверены, что хотите использовать для зарядки панелей, рекомендуется приобрести электростанцию, которая может собирать, хранить и преобразовывать энергию панелей в полезную электроэнергию для различных целей.

Часто задаваемые вопросы

В. Какие три типа солнечных панелей?

Три основных типа солнечных панелей различаются по материалу, из которого они изготовлены. Эти типы включают монокристаллические, поликристаллические и тонкопленочные. Монокристаллические — это самый дорогой вариант, но эти панели также имеют лучшую эффективность и выходную мощность для аккумулятора или устройства. Тонкопленочные панели являются наиболее доступными, хотя они, как правило, имеют более низкий КПД и выходную мощность, чем монокристаллические и поликристаллические.Поликристаллические солнечные панели находятся где-то посередине между монокристаллическими и тонкопленочными, когда речь идет о цене, эффективности и выходной мощности.

Q. Может ли дом работать только на солнечной энергии?

Да, дом может работать исключительно на солнечной энергии с правильным количеством панелей, идеальным расположением и адекватной системой хранения энергии, чтобы гарантировать, что у вас будет доступ к электричеству, когда солнце садится.

В. Сколько солнечных панелей необходимо для работы дома?

Среднему американскому дому требуется от 20 до 60 панелей с выходной мощностью от 100 до 300 Вт, чтобы полностью заменить текущее потребление электроэнергии.Использование меньшего количества панелей с более высокой выходной мощностью — хороший способ для небольших домов работать на солнечной энергии, не беспокоясь о попытках разместить 60 полноразмерных панелей на крыше.

Последние мысли

Высокоэффективные солнечные панели HQST ​​подходят для установки на автофургоне, установки в кемпинге или даже для установки дома, чтобы сэкономить деньги на счетах за электричество. Однако, если вы ищете солнечную панель меньшего размера для пеших прогулок или походов, то доступное солнечное зарядное устройство Nekteck 21 Вт — правильный путь.

Панели солнечных батарей и их токсичные отходы

Во всем мире наблюдается массовый толчок к сокращению нашей зависимости от ископаемого топлива по разным причинам, главной из которых является сохранение нашей родной планеты. Среди различных разрабатываемых стратегий наибольшее внимание уделяется одной — возобновляемым технологиям, таким как солнечные батареи.

Рекламируемые как полностью экологичные, такие заявления часто замалчивают — или, что еще хуже, игнорируют — реальный ущерб, причиненный в результате производства и использования этой технологии.Так же, как и ветряные турбины, солнечные панели могут иметь более темную сторону своего существования, чем многие думают.

Это не означает, что от солнечных фотоэлектрических панелей следует полностью отказаться, но о том, что о них следует вести более честный и реалистичный разговор.

Чтобы дать вам некоторое представление о масштабе проблемы, вы можете просмотреть некоторые интересные данные, представленные здесь. Чтобы дать вам суть этого, это исследование, проведенное журналистами-экологами, которые выступают за ядерную энергию, показало, что солнечные панели (в течение своего срока службы) создают где-то в районе 300 раз больше токсичных отходов на единицу энергии, чем атомные электростанции.

Если бы мы предположили, что фотоэлектрические панели и атомные электростанции должны в течение следующих 25 лет производить такое же количество энергии, что и атомные электростанции в 2016 году, разница в количестве произведенных отходов была бы значительной. Если бы мы взяли отходы и сложили их на футбольном поле, ядерные отходы достигли бы высоты Пизанской башни. С другой стороны, солнечные отходы равнялись бы высоте двух Эверестов.

Конечно, природа отходов, образующихся между ними, сильно различается, но нельзя игнорировать их количество.В настоящее время наиболее вероятным местом захоронения этих отходов являются свалки — мягко говоря, не идеальные.

Но как? Чтобы узнать это, давайте проследим жизнь солнечной панели от колыбели до могилы.

Какие материалы используются для изготовления солнечных батарей?

Как и все, что производится, солнечные панели требуют сырых ресурсов для их создания. В случае солнечных панелей это различные материалы, но в основном они сделаны из особого кремния.

Источник: IRENA / Flickr

Как мы объясняли в предыдущей статье об анатомии солнечных панелей, это один из самых распространенных материалов на Земле.В большинстве случаев исходным источником кремния (в форме диоксида кремния, также известного как кремнезем) является минерал, называемый кварцем.

Чтобы получить это в свои руки, обычно требуется добыча полезных ископаемых, которая влечет за собой все проблемы со здоровьем и безопасностью, связанные с этой деятельностью. Кремнезем, как и асбест, также имеет некоторые потенциальные проблемы со здоровьем, связанные с вдыханием мелких частиц кремнезема, называемых силикозом . Как и асбестоз, это изнурительное и обычно смертельное заболевание легких.

Однако, поскольку добыча полезных ископаемых является обычной практикой для получения многих видов сырья, этот вопрос не является уникальным для производства солнечных панелей, но является важным.

После извлечения кремнезема его необходимо очистить до более чистой формы, например, до металлургического кремния. Важно отметить, что этот материал используется для многих типов электрических компонентов, но он является основным компонентом производства солнечных панелей.

Производство кремния этого сорта происходит в гигантских печах, которые потребляют много энергии для поддержания их работы. В большинстве случаев энергия обеспечивается за счет сжигания ископаемого топлива либо напрямую, либо от электростанций, поставляющих электроэнергию в сеть.

Пример предприятия по производству металлургического кремния, Полокване, Южная Африка. Источник: ferroglobe

Это особенно актуально для стран, которые все еще сильно зависят от ископаемого топлива для производства электроэнергии. Хотя эти вложения в энергию часто «окупаются» в течение срока службы солнечной панели, продолжительность этого времени напрямую зависит от измерения, называемого значением углеродоемкости.

Этот показатель представляет собой количество килограммов CO2, выбрасываемых за один киловатт-час электроэнергии.Это значение варьируется в зависимости от страны, в таких странах, как Китай, вдвое больше, чем, скажем, в Соединенных Штатах. Если панели были произведены в Китае и установлены в Китае, окупаемость будет относительно быстрой, однако если панели произведены в Китае, а затем отправлены в США, окупаемость будет значительно дольше (даже без учета транспортных выбросов). Если фотоэлектрические панели производятся с использованием низкоуглеродной электроэнергии, окупаемость, очевидно, будет намного быстрее.

Сам процесс производства металлургического кремния также генерирует много вредных газов, таких как диоксид серы и оксиды азота, а также, конечно, диоксид углерода.Несмотря на то, что они выбрасываются в относительно небольших количествах, при крупномасштабном производстве солнечных панелей может образовываться значительное количество этих газов (например, кислотные дожди и т. Д.).

Но это только начало процесса чеканки новой панели. Этот металлургический кремний также требует дальнейшей обработки. Металлургический кремний также объединяется с соляной кислотой для получения трихлорсилана , который является основным предшественником сверхчистого кремния в полупроводниковой промышленности.

Он также реагирует с водородом с образованием промежуточных форм кремния, называемых поликремнием и тетрахлоридом кремния , , в соотношении примерно 1: 3.Последний оказывается очень токсичным.

Для более скрупулезных производителей отходы могут быть переработаны для восстановления кремния для будущего производства, но в большинстве случаев его просто выбрасывают. Если тетрахлорид кремния подвергается воздействию воды, это обычно приводит к высвобождению соляной кислоты, что, очевидно, не очень важно для окружающей среды.

В то время как такие страны, как США, Великобритания и Европейский Союз, имеют очень строгие экологические стандарты, большая часть производства поликремния в настоящее время происходит на Дальнем Востоке, где правила менее строгие.

Источник: Дияна Димитрова / iStock

Фактически, расследование Washington Post в 2008 году показало, что одно китайское предприятие по производству поликремния просто сбрасывало тетрахлоридные отходы на соседние месторождения вместо того, чтобы вкладывать средства в оборудование, необходимое для его переработки и повторного использования. Это, по понятным причинам, вызвало международный резонанс, и китайское правительство установило стандарты, требующие переработки не менее 98,5% этих отходов.

Однако неясно, насколько хорошо это контролируется на самом деле.

Какое влияние на окружающую среду оказывает производство солнечных батарей?

Но подождите, мы еще не закончили.

К сожалению, производство поликремния — это еще не конец истории.

Чтобы использовать его при изготовлении солнечной панели, необходима дополнительная подготовка. Сначала поликремний нужно превратить в слитки, похожие на кирпичи, а затем нарезать тонкие пластины. Затем кремниевые пластины «легируют» такими веществами, как галлий, кадмий, мышьяк, сурьма, висмут, литий и т. Д., чтобы создать компоненты солнечных элементов, которые жизненно важны для создания фотоэлектрического эффекта. Большинство из них сами по себе потенциально очень опасны для окружающей среды.

Этот процесс также требует использования фосфорилхлорида , который также очень токсичен и вызывает сильную коррозию.

Не только это, но и большинство этих шагов также требуют использования более опасных химикатов, в первую очередь фтористоводородной кислоты. Это одна из самых сильных кислот в мире, и она очень опасна, если с ней не обращаться должным образом, как подчеркивают некоторые ужасающие истории (да, вы догадались) из Китая.

В настоящее время идет работа по замене фтористоводородной кислоты гидроксидом натрия, но у этого химического вещества также есть свои собственные проблемы. Однако в случае несчастных случаев с ним гораздо легче обращаться и лечить.

Но это еще не полная степень потенциального ущерба окружающей среде от производства солнечных панелей.

Источник: Дмитрий Марута / iStock

Производство фотоэлектрических панелей тоже потребляет много воды. Вода используется для различных частей процесса, включая охлаждение, химическую обработку и подавление загрязнения воздуха.Чтобы дать вам приблизительное представление о том, сколько воды используется, проекты коммунального масштаба мощностью от 230 до 550 мегаватт могут потреблять до 1,5 миллиарда литров воды для борьбы с пылью во время строительства. Они также могут использовать еще 26 миллионов литров в год для мытья панелей во время работы.

Тем не менее, важно отметить, что количество воды, используемой для охлаждения термоэлектрического ископаемого топлива и атомных электростанций, для сравнения обычно значительно выше.

Являются ли солнечные панели опасными для окружающей среды на протяжении всего срока их службы?

После всей этой обработки во время производства, конечно, воздействие солнечных панелей на окружающую среду устранено? В конце концов, производство многих материальных товаров оказывает хоть какое-то воздействие на окружающую среду.

Подумай еще раз.

Хотя фактический процесс преобразования солнечного света в электричество можно считать «зеленым», есть некоторые другие проблемы с массивами солнечных панелей, которые обычно не рассматриваются.

Например, крупным солнечным фотоэлектрическим батареям требуется много места. Если это не указано на заброшенных участках или в пустынях, это может потребовать расчистки совершенно полезной земли (или, действительно, использования водоемов, таких как водохранилища), чтобы освободить место для панелей. Это может напрямую повлиять на местные экосистемы в краткосрочной перспективе, но также может иметь долгосрочные последствия для мест обитания местных растений и животных.

Крупномасштабная расчистка земли при подготовке к установке фотоэлектрической установки часто приводит к уплотнению почвы и изменению естественных дренажных каналов. Вокруг панелей мало или совсем нет значительной растительности (поскольку это, очевидно, отбрасывает тени на панели), это может привести к значительному увеличению эрозии почвы и поверхностного стока. Как и вырубка лесов, в долгосрочной перспективе это может иметь катастрофические последствия для местных экосистем.

Как мы уже упоминали выше, некоторые действующие солнечные фотоэлектрические установки могут также нуждаться в большом количестве воды.Это часто используется для очистки или охлаждения, в зависимости от рассматриваемой системы (солнечные коллекторы или «обычная»). Если таким образом потребляются достаточно большие объемы грунтовых или поверхностных вод, и они могут и будут напрямую влиять на более широкую среду вокруг фотоэлектрической установки.

Плавучая солнечная ферма на Тенгеском водохранилище. Источник: Sembcorp

Хотя большинство из этих проблем на самом деле не имеют отношения к установке в домашних условиях, они достаточно значительны, чтобы к ним относиться серьезно.

Для солнечных тепловых солнечных панелей существуют другие потенциальные опасности для окружающей среды. Для некоторых систем могут потребоваться довольно опасные жидкости, которые используются для передачи тепла от панели. С другой стороны, в бытовых солнечных водонагревательных системах обычно используются малотоксичные антифризы, такие как пропиленгликоль.

По всей видимости, трубопроводы, насосы и другое вспомогательное оборудование, используемое для удержания этих жидкостей, не может служить вечно и со временем может разрушиться.

Это может привести к утечке таких жидкостей в окружающую среду, что явно не идеально для растений и животных. Пока все хорошо (хорошо, плохо), но действительно ли воздействие на окружающую среду прекратится, когда панели будут списаны?

Держите лошадей.

Что происходит со старыми солнечными батареями?

До сих пор мы отслеживали срок службы солнечной панели от сырья до ее установки и использования. Но что происходит со старыми солнечными панелями, когда срок их службы подходит к концу?

Срок службы большинства солнечных панелей составляет около 25 лет или около того.По истечении срока их полезного использования панели необходимо будет вывести из эксплуатации, удалить и заменить новыми панелями (с дополнительными воздействиями, которые уже обсуждались выше).

Но что происходит с использованными панелями? Их можно просто выбросить? Можно ли их переработать?

Источник: Дэвид Кларк / Flickr

Как мы видели, эти технические элементы содержат довольно токсичные материалы, особенно старые. Более того, в ближайшие годы проблема будет только расти.

Примерно к 2050 году такие организации, как Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA) прогнозируют, что около 78 миллионов метрических тонн солнечных панелей, вероятно, доживут до конца своей жизни.Что-то нужно делать со всеми этими отходами.

В то время как большая часть электроники может быть переработана относительно безопасно, токсичное содержимое солнечных панелей станет реальной проблемой, если не будет найден надежный метод безопасного вывода из эксплуатации старых панелей. В противном случае большинство этих панелей, как сегодня, может просто оказаться на свалке.

Одной из проблем, усложняющих усилия по переработке, является то, что солнечные элементы, как правило, заключаются в пластик и зажаты между стеклом и несущим листом.Хотя технически не сложно разобрать, это требует времени, а время означает деньги для потенциальных фирм по переработке.

Существуют некоторые методы переработки, которые также поддерживаются некоторыми нормативно-правовыми актами, требующими, чтобы солнечные панели были переработаны, а не просто выброшены. Однако существующие методы — не самый экологически чистый способ борьбы с ними.

Например, на типичном предприятии по утилизации электронных отходов с солнечных панелей снимают алюминиевые рамы и распределительные коробки, чтобы восстановить находящиеся внутри металлы.Однако остальная часть панели, как мы уже подчеркивали, заключена в слои этилен-винилацетатного (EVA) пластика, приклеенного к стеклу, и ее намного сложнее обрабатывать.

По этой причине остальные панели (стекло, полимеры и солнечные элементы) часто просто измельчают, хотя они покрыты серебряными электродами и припаяны с использованием олова и свинца. Поскольку основную массу этого материала составляет стекло, его часто рассматривают просто как нечистую форму дробленого стекла.

Эти стеклянные отходы обычно не подлежат дальнейшей переработке, поскольку они часто содержат пластмассы, свинец, кадмий и сурьму, которые в случае их выщелачивания из отходов могут быть особенно вредными для окружающей среды.

Можно ли переработать солнечные фотоэлектрические панели?

Традиционно, как мы видели, только небольшая часть солнечной панели может быть переработана, но ситуация быстро меняется.

Источник: Redwin Law / Flickr

Одна из основных проблем утилизации солнечных панелей — это низкое соотношение затрат и выгод. По некоторым оценкам, типичная кремниевая панель с 60 ячейками может дать рекуперированный алюминий, медь и стекло на сумму около 3 долларов.

Однако стоимость переработки всей панели в U.S., стоит где-то в районе от 12 до 25 долларов, включая транспортные расходы. С другой стороны, просто сбросить старую панель стоит менее 1 доллара (в зависимости от штата).

С точки зрения бизнеса нет очевидной финансовой выгоды от переработки панелей, так зачем беспокоиться?

Одна из причин заключается в том, что панели действительно содержат некоторые очень ценные материалы, такие как серебро и кремний. Если цена подходящая, их извлечение может стоить того, чтобы потратить время на эффективную переработку старых фотоэлектрических панелей.

Именно этим и занимаются некоторые компании, такие как Veolia. Эта компания, расположенная во Франции, разработала единственный в мире завод по переработке кремния в промышленных масштабах. Компания берет старые панели, измельчает их, а затем обрабатывает отходы специальной оптической техникой, чтобы восстановить форму кремния низкой чистоты.

Veolia изначально разработала процесс тепловой и шаровой мельницы, который позволил улавливать более 90 процентов наиболее ценных материалов в каждой панели (включая серебро).Однако новый оптический метод позволяет восстанавливать более 95 процентов наиболее ценных составляющих материалов фотоэлектрических панелей.

Отличные новости, но некоторые организации хотят пойти еще дальше. Группа исследователей, возглавляемая Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии, работает над способом переработки фотоэлектрических панелей для извлечения металлов и минералов в форме высокой чистоты. Они надеются, что это сделает переработку фотоэлектрических панелей по-настоящему экономически выгодной и максимально экологичной.

«Мы призываем к тому, что мы называем высокоэффективной интегрированной системой переработки», — объяснил руководитель исследования Гарвин Хит в интервью Grist .«Высокая ценность означает, что мы хотим извлечь из этих модулей все составляющие материалы, имеющие ценность. «Интегрированный» относится к процессу вторичной переработки, который может осуществляться после всех этих материалов и не должен передаваться от одного переработчика к другому ».

Источник: LoveSil Silhouette / iStock

Другой пример — компания We Recycle Solar, базирующаяся в Калифорнии. Они разработали специальную технику для извлечения как можно большего количества ценных материалов из солнечных фотоэлектрических панелей.

С момента своего основания пять лет назад компания переработала тысячи панелей из домов, предприятий и солнечных ферм.Как и другие компании по переработке отходов, они сначала удаляют алюминиевую раму, проводку и т. Д.

Затем они измельчают остальную часть панели и подвергают ее специальной химической обработке, электролизу и дополнительным процессам. Эта обработка позволяет компании разделять металлы, кремний и стекло для будущих поставок переработчикам.

Этот процесс значительно сокращает количество неизвлекаемого материала из использованных солнечных панелей, что значительно снижает потребность в свалках.

Другая компания, Echo Environmental, следует такой же начальной обработке старых солнечных панелей. Но, в отличие от других компаний, они затем подвергают оставшиеся части панелей серии процессов фрезерования.

Источник: Gerard O’Laoi / LinkedIn

Это отделяет чистую часть стекла, которая затем может быть продана для использования в стекловолоконной изоляции или светоотражающей краске. Остальная часть панели (силикон и т. Д.) Затем смешивается с другими измельченными цепями и отправляется на плавку.

Еще одна компания, австралийская Lotus Energy, разработала метод утилизации почти 100% старых солнечных панелей. Более того, в этом процессе не используются химические вещества.

Процесс позволяет получать высококачественный алюминий, высокосортную кварцевую пыль, медь, ПВХ и серебро. Некоторые производители могут также использовать кремнеземные элементы для повторного использования.

Могут ли старые солнечные панели быть перепрофилированы или перепроданы?

Еще один угол атаки для решения проблемы отходов монтажа фотоэлектрических панелей — найти способ перепрофилировать, а не перерабатывать или сбрасывать старые панели.Поскольку старые панели, вероятно, более ценны сами по себе, а не как их составные части, это может быть очень многообещающим начинанием.

Например, снятые с эксплуатации панели с крыш или солнечных ферм, вероятно, можно было бы перепрофилировать для использования в электровелосипедах. Другие инициативы включают повторную сертификацию и перепродажу старых, но вполне функциональных фотоэлектрических панелей.

Однако такая практика должна сопровождаться оговоркой. Подобно рынку торговых посредников для отправки бывших в употреблении мобильных телефонов в развивающиеся страны, в некоторых странах очень слабые правила в отношении электронных отходов или их вообще нет.Это может означать, что старые солнечные панели в любом случае будут выброшены — за исключением менее строгих экологических ограничений.

Это просто экспорт проблемы, а не решение ее.

Еще одна проблема, связанная с перепродажей старых панелей, опять же, финансовая. Новые панели значительно упали в цене за эти годы, серьезно съев потенциальную прибыль на рынке подержанных фотоэлектрических панелей.

Источник: Jimmy_Joe / Flickr

По данным U.S. Energy Information Administration, средняя стоимость фотоэлектрических модулей, поставленных в 2019 году (последний год, по которому имеются данные), составила 41 цент за ватт электроэнергии, произведенной с максимальной производительностью. Десятилетием ранее средний показатель составлял 2,79 доллара за пиковый ватт.

Но новейшие панели на рынке более эффективны, чем панели, созданные более десяти лет назад. Если цена на новую панель не намного выше, а ее эффективность значительно выше, потребители с большей вероятностью потратят немного больше, чтобы получить больше отдачи от своих вложений.В конце концов, одним из важнейших факторов любой инвестиции является срок ее окупаемости.

Еще одна проблема — это финансовые стимулы, которые обычно возникают при покупке и установке новых панелей. Часто существуют государственные налоговые льготы, которые помогают снизить стоимость установки технологии. В США, например, в настоящее время политика федерального правительства заключается в снижении стоимости новой фотоэлектрической установки на целых 26 процентов.

Но эта политика обычно не распространяется на старые подержанные панели.

Что можно сделать для решения надвигающейся проблемы с отходами солнечных фотоэлектрических систем?

Хотя сообщения о надвигающемся «кризисе» солнечных отходов вызывают тревогу, стратегии уже разрабатываются для решения этой проблемы. От способов утилизации 100 процентов старых панелей до возможности повторного использования или перепрофилирования старых панелей — единственной реальной проблемой будет проблема воображения и воли.

Солнечная панель с графеном на Крите, Греция. Источник: Graphene Flagship

Лучшим методом было бы перепрофилировать и установить старые панели, поскольку экологические затраты на эти устройства уже потрачены.Только если стимулы могут быть распространены на старые панели или другие выгоды от установки новых панелей (гарантии, сертификация и т. Д.), Тогда станет возможен здоровый рынок для них.

До тех пор правительства, вероятно, продолжат выпускать законы, обязывающие полностью утилизировать старые панели, а не выбрасывать их на свалку. Если переработку можно сделать рентабельной, это поможет значительно снизить экологические затраты на добычу и переработку сырья.

Есть и другие возможности для исследования, такие как кремниевые панели на основе графена, органические солнечные панели или тонкопленочные панели, но они только представят свои собственные уникальные проблемы, от колыбели до могилы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *