Daug minčių kyla apie saulės energijos kaupimo problemas, nes stengiamės sukurti tvarią, švarią ir atsinaujinančią energiją.
Pasaulis daro viską, ką gali, kad pasiektų tvarų vystymąsi, ir tai gali būti pasiekta tik tuomet, jei bus patenkinti tam tikri veiksniai, pvz., visuotinės prieigos prie prieinamos, švarios ir patikimos energijos suteikimas.
Atsižvelgdami į šiuos veiksnius, turime pažvelgti į kai kuriuos faktus, tokius kaip klimato kaita, nelygybė, išteklių suvaržymai, gyventojų skaičiaus augimas, geopolitika, aprūpinimas maistu ir sveikata, kurie šiandien yra vyraujantys mūsų pasaulyje.
Kadangi mes siekiame tvaraus vystymosi. Norint pasiekti šį pasiekimą, visos rankos turi būti ant denio. Tai lengviau pasakyti nei padaryti.
Galime sutelkti dėmesį į klimato kaitą ir iškastinio kuro daromą žalą aplinkai, net ir tiesiogiai mus paveikiančią aplinką, galime pasirinkti propaguoti įstatymus, draudžiančius naudoti iškastinio kuro energiją, arba galime tiesiog palaipsniui pereiti prie šių atsinaujinančių šaltinių žinodami, kad jie yra nėra visiškai saugus.
Pramonės amžius padarė klaidų, kurias, atrodo, darome šiandien. Ir tai yra pastangos nerizikuojant.
Pramoninis amžius arba amžius, atvedęs į masinę iškastinio kuro gamybą ir naudojimą, neatsižvelgė į riziką, kylančią šiai veiklai, tačiau amžius siekė didžiulio pelno iškastinio kuro rinkoje, pagrindinės jų gamybos technologijos, masinė gamyba ir jų efektyvumas.
Taigi, kai išryškėjo iškastinio kuro energijos naudojimo poveikis, žmonės pradėjo ieškoti alternatyvios energijos. Dabar saugios energijos nėra, tačiau galime pasakyti, kad iš tiesų atsinaujinanti energija yra daug geresnė, atsižvelgiant į pavojų aplinkai ir sveikatai.
Tačiau ar mes pažvelgėme į kitus veiksnius, iš kurių kai kurie yra aplinka, sveikata, efektyvumas, kaina, bet paminėti tik keletą. Atsinaujinančios energijos naudojimas patenka į ne visiškai naują neigiamo poveikio ratą, nes susiduriame su iškastinio kuro energija, kurios kai kurių efektyvumas mums nėra žinomas.
Galima svajoti apie idealų pasaulį, kurio energija būtų gaunama iš pagrindinių atsinaujinančių šaltinių, pavyzdžiui, saulės energijos. Tačiau kai kurios problemos yra susijusios su šių atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimu, ir jei jos bus išspręstos ne tik plačiu jos panaudojimu, galime iš to gauti geros naudos.
Ne taip, kaip darėme su iškastinio kuro energija. Atsinaujinanti energija suteikia daug naudos, iš kurios galime pasisemti.
Hidroelektrinė vis dar yra dažniausiai naudojama atsinaujinanti energija, gaminanti didžiulę energiją šalyse, turinčiose mažiau trūkumų, tačiau šalys ir bendruomenės, kurios neturi prieigos prie hidroelektrinės, mano, kad saulės energija yra geresnė alternatyva, nes saulės energija yra neribota.
Tačiau yra tam tikrų problemų, susijusių su saulės energijos naudojimu kaip alternatyvią energiją dabartinei iškastinio kuro energijai.
Pasaulis vystosi kiekvieną dieną ir taip yra todėl, kad tobulėja žmonių protai, kurie atneša geresnių sprendimų, kaip išspręsti žmogaus problemą ir užtikrinti geresnį gyvenimą sau ir ateinančiai kartai.
Saulės energijos gamybos pradžia iškėlė visiškai naują saulės spinduliuotės svyravimų problemą, dėl kurios pagaminama mažiau nei reikia energijos arba jos visai negaunama.
Tai nebuvo žinoma naudojant iškastinį kurą. Ir kadangi nėra nuolatinės gamybos, kaip matyti iškastinio kuro energijos gamyboje, reikia kompensuoti ribotos gamybos arba negaminimo laikotarpius, kad būtų užtikrintas nuolatinis pasaulio elektrifikavimas atsinaujinančia energija.
Kadangi yra laikotarpių, kai saulės energija pagaminama daugiau nei reikia energijos dėl didelės spinduliuotės, atsirandančios kelias dienas ar kelias valandas, mokslininkai rado būdą, kaip sukaupti šią perteklinę energiją kurdami tam tikras technologijas, kurios gali saugoti saulės energiją. energijos.
Dabar tai yra palyginti nauja ir visame pasaulyje žinoma jau šį dešimtmetį, todėl, jei nebus išspręstas, yra tam tikrų trūkumų, dėl kurių saulės energijos kaip alternatyvos ir atsinaujinančios energijos naudojimas gali būti katastrofiškas ir nepageidautinas.
Štai kodėl mes žiūrime į problemas, turinčias įtakos saulės energijos kaupimui – saulės energijos kaupimo problemas.
Turinys
Saulės energijos kaupimo sistemų tipai
Yra įvairių tipų saulės energijos kaupimo sistemų ir jos yra;
- Šiluminės energijos kaupimo sistemos
- Suslėgto oro energijos kaupimas
- Vandenilio dujos
- Siurblinė hidroakumuliacinė sistema
1. Šiluminės energijos kaupimo sistemos
Pirmą kartą panaudotos 1985 m., šiluminės energijos kaupimo sistemos generuoja elektros energiją, gaudamos saulės šilumą ir kaupdamos šią energiją vandenyje, išlydytose druskose ar kituose skysčiuose.
Šiluminės energijos kaupimo sistemą paprastai sudaro laikmena rezervuare arba rezervuare, įmontuota šaldymo sistema, vamzdynai, siurblys (-ai) ir valdikliai.
Yra dvi šiluminės energijos kaupimo sistemų klasės ir ši klasifikacija grindžiama jų veikimo temperatūra. Jie įtraukia; žemos temperatūros šiluminės energijos kaupimo sistemos ir aukštos temperatūros energijos kaupimo sistemos.
Žemos temperatūros šiluminės energijos kaupimo sistemose naudojamas šaltas vanduo ir pakartotinio šildymo procesas, o aukštatemperatūrinės šiluminės energijos kaupimo sistemos yra pagrįstos latentiniu ir termocheminiu šilumos kaupimu.
Šiluminės energijos kaupimo sistemose gali būti galima laikyti didelius kiekius už santykinai mažą kapitalo kainą, tuo pačiu išvengiant didelių pavojų.
2. Suslėgto oro energijos saugykla
Čia suspausto oro tamprioji potenciali energija saugoma iki jos išleidimo, kad būtų gaminama elektra. Kai saulės energija patenka į suspausto oro energijos kaupimo sistemą, elektros variklis varo oro kompresorių, kuriame suslėgtas aplinkos oras kaupiamas esant slėgiui požeminėje urvoje ir, kai reikia, išleidžiamas.
Dėl suslėgto oro energijos kaupimo sistemos šilumos susidarymo gali atsirasti nepageidaujamų energijos išmetimų, kai oras yra veikiamas aukšto slėgio. Kad tai būtų sumažinta, yra suspausto oro energijos kaupimo sistema, skirta šilumai išgauti suspaudimo proceso metu.
3. Vandenilio dujos
Vandenilio dujos yra vienas didžiausių bet kurio kuro energijos komponentų. Tai idealus būdas saugoti ir paskirstyti net saulės energiją.
Vandenilio dujų kaupimo sistema manipuliuoja cikloheksano savybėmis energijai gaminti per atkuriamą ciklinį procesą, kai hidrinimas seka dehidrogenizacija.
Hidrinimo proceso metu susidaro cikloheksanas (C6H12), pridedant šešis vandenilio atomus iš gausių angliavandenilių prie benzeno (C6H6), esančio vandenilio saugojimo sistemoje po saulės poveikio.
Dehidrogenavimo procesai vyksta pašalinus šešis anglies atomus iš cikloheksano, todėl šią cheminę medžiagą galima naudoti energijos kaupimo įrenginiuose ir kitose srityse.
Platinos pagrindu pagamintos nanodalelės yra esminis dehidrogenavimo reakcijos aspektas, kai šios nanodalelės veikia kaip fotokatalizatoriai, laikinai paaukodamos savo fotosužadintus elektronus esamoms cikloheksano molekulėms.
Ši donorystė nutraukia anglies ir vandenilio ryšius, išskirdama vandenilio atomus, neišsiskirdama šilumos pertekliaus. Tai vienas iš efektyviausių energijos kaupimo variantų, nes leidžia iki 97 % benzeno vėl paversti cikloheksanu.
4. Siurblinės hidroelektrinės saugojimo sistemos
Tai kaupimo sistema, padedanti prisitaikyti prie saulės spinduliuotės kintamumo, dėl kurios energijos pasiūla tam tikrais laikotarpiais viršija paklausą, o kai kuriais laikotarpiais paklausa viršija pasiūlą.
Kai pasiūla viršija paklausą, vanduo pumpuojamas į viršutinį rezervuarą saulės energijai kaupti, o kai paklausa viršija pasiūlą, vanduo iš šio pradinio rezervuaro išleidžiamas tekant žemyn į apatinį rezervuarą per turbinas, gaminant elektros energiją.
Smagratis yra panaši perdavimo energijos kaupimo technologija, šiame cilindro formos įrenginyje vakuume yra didelis rotorius. Kai energija gaunama iš savo energijos šaltinio (saulės), rotorius įsibėgėja iki labai didelio greičio, kaupdamas elektros energiją kaip sukimosi energiją įrenginyje.
Energija gali būti paskirstyta, kai rotorius perjungiamas į „generavimo režimą“, kuris sulėtina rotorių ir grąžina elektrą į tinklą vartotojų reikmėms.
Baterijos, kaip ir smagračiai, gali būti bet kur ir dažnai laikomos panašiomis energijos paskirstymo sistemomis. Didelio masto energijos kaupimo potencialas gali skirtis nuo natrio-sieros, metalo-oro, ličio jonų ir švino rūgšties akumuliatorių, priklausomai nuo jų energijos šaltinio ir panaudojimo.
9 svarbiausios saulės energijos saugojimo problemos
Tai yra keletas saulės energijos kaupimo problemų, kurias reikia išspręsti, įskaitant:
- Standartizacijos trūkumas
- Aukštos saugojimo sistemų kainos
- Pasenusi reguliavimo politika ir rinkos dizainas
- Neišsamus energijos kaupimo apibrėžimas
- Šilumos nuostoliai
- Efektyvumo nuostoliai
- Ribota saulės energijos kaupimo sistema, skirta patenkinti dabartinį saulės energijos kaupimo poreikį.
- Vyriausybės dvejonės priimti saulės energiją dėl dabartinės jos kainos.
- Saulės energijos spinduliuotės svyravimai.
1. Standartizacijos trūkumas
Tai viena iš saulės energijos kaupimo problemų, su kuria susiduria saulės energijos sektorius, ir jas reikia spręsti. Nėra specifinio standarto masinei baterijų, kurios yra pagrindinė saulės energijos gamyboje naudojama kaupimo sistema, gamybai.
Taip yra dėl jo sudėtingumo ir dėl to, kad saulės energijos saugojimas yra besiformuojanti rinka. Atsižvelgiant į įvairius techninius reikalavimus, taip pat su įvairiais procesais ir politika, su kuriomis reikia kovoti, baterijos susiduria su kliūtimi masiniam diegimui.
2. Aukštos saugojimo sistemų kainos
Tai viena iš saulės energijos kaupimo problemų, su kuria susiduria saulės energijos sektorius, ir jas reikia spręsti. Tai ne tik pagrindinė problema, susijusi su saulės energijos kaupimo sistemomis, bet ir labiausiai varginanti problema. Nors saulės baterijų kainos smarkiai sumažėjo, jos vis dar yra nepaprastai aukštos.
Kuo didesnės jūsų saulės baterijos, kad gaudytų daugiau saulės spinduliuotės, generuojančios energiją ar elektros energiją, tuo didesnės baterijos ir didesnė kaina. Specialios saulės energijos kaupimo sistemos didelės ar masinės energijos gamybai konkrečios bendruomenės tinklui yra labai brangios.
Nors yra efektyvesnių saulės energijos kaupimo sistemų, kurios gali būti naudojamos bendruomenėms, ypač kai kuriose vietose žiemos periodais, šios saulės energijos kaupimo sistemos yra labai sudėtingos ir labai brangios. Dėl to daugelis valstybių ar bendruomenių nepriėmė šių efektyvių saulės energijos kaupimo sistemų.
3. Pasenusi reguliavimo politika ir rinkos dizainas
Tai viena iš saulės energijos kaupimo problemų, su kuria susiduria saulės energijos sektorius, ir jas reikia spręsti. Kadangi saulės energijos kaupimas rinkoje yra palyginti naujas dalykas, reguliavimo politika dar neapima saulės energijos kaupimo sistemų, kaip tikėtasi atsižvelgiant į naujas technologijas.
Be didmeninės rinkos taisyklių, reikės atnaujinti ir mažmeninės prekybos taisykles, nes didėja susidomėjimas gyvenamaisiais ir komerciniais bei pramonės sektoriais.
4. Neišsamus energijos kaupimo apibrėžimas
Tai viena iš saulės energijos kaupimo problemų, su kuria susiduria saulės energijos sektorius, ir jas reikia spręsti. Kadangi saulės energijos kaupimas rinkoje yra palyginti naujas dalykas, suinteresuotosios šalys ir politikos formuotojai visame pasaulyje stengiasi apibrėžti greitai veikiančią baterijų saugyklą. Dėl to saulės energijos kaupimas patyrė tapatybės krizę.
5. Šilumos nuostoliai
Tai viena iš saulės energijos kaupimo problemų, su kuria susiduria saulės energijos sektorius, ir jas reikia spręsti. Saulės energija yra šilumos energija, o tai reiškia, kad saulės energijos kaupimas taip pat yra šilumos energijos kaupimas, nors šį kartą ji naudojama elektrifikavimui ir kitiems energijos panaudojimo tikslams. Lygiai taip pat, kaip vandens virdulio dujų ar maitinimo šaltinio išjungimas.
Vanduo gali būti užviręs, tačiau laikui bėgant, nes nėra prijungto maitinimo šaltinio, vandens temperatūra mažėja. Taigi, saulės energijos sistemos akumuliatoriuje ar kaupimo sistemoje sukauptos šilumos temperatūra sumažėja, kai nebelieka saulės spinduliuotės, kuri galėtų įkrauti baterijas.
Taigi, būdami ne tinklo gyventojas, naudojantis saulės energiją energijai gaminti, arba bet kas, naudojantys saulės energiją, šilumos išskyrimas būtų net tada, kai nesate namuose.
Nors dažniausiai tai kompensuoja saulės spinduliuotės valandos per parą, tai, kas nutiks žiemos periodais, būtų elektros energijos tiekimo sutrikimų, nebent būtų naudojamas, integruotas ar prijungtas alternatyvus energijos šaltinis.
Tačiau yra šios problemos pataisymų, tačiau tai brangu, nėra plačiai paplitusi ir negali būti pritaikyta daugeliui gyventojų, neprijungtų prie tinklo.
6. Efektyvumo nuostoliai
Tai viena iš saulės energijos kaupimo problemų, su kuria susiduria saulės energijos sektorius, ir jas reikia spręsti. Kaip ir bet kurios kitos baterijos, saulės energijos kaupimo sistemos, sudarytos daugiausia iš baterijų, laikui bėgant nuvertėtų. Įprastos saulės energijos kaupimo sistemos, sudarytos iš pagrindinių baterijų, tarnavimo laikas yra 10 metų. Dabar tai gali atrodyti milžiniška, bet dėl savo kainos normalios elektros tarifų sistemos būtų pigesnės 10 metų.
7. Ribota saulės energijos sistema, skirta patenkinti dabartinį saulės energijos saugojimo poreikį
Tai viena iš saulės energijos kaupimo problemų, su kuria susiduria saulės energijos sektorius, ir jas reikia spręsti. Saulės energijos kaupimo poreikis yra labai didelis ir dėl daugelio veiksnių, tokių kaip gamybos sąnaudos, pagamintos saulės energijos kaupimo sistemos yra mažesnės nei paklausa. Be to, dėl įvairių saulės energijos kaupimo sistemų kainos daugelis vengė jų įsigyti ir naudoti
8. Vyriausybės dvejonės priimti saulės energijos kaupimo sistemas dėl jų dabartinių sąnaudų
Tai viena iš saulės energijos kaupimo problemų, su kuria susiduria saulės energijos sektorius, ir jas reikia spręsti. Daugelį metų vyriausybė dvejojo, ar priimti saulės energijos naudojimą apskritai daugelyje šalių dėl saulės energijos kaupimo sistemos kainos. Tai viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl nebuvo pereita nuo neatsinaujinančios energijos prie atsinaujinančių šaltinių, pavyzdžiui, saulės energijos.
9. Saulės energijos spinduliavimo kitimai
Tai viena iš saulės energijos kaupimo problemų, su kuria susiduria saulės energijos sektorius, ir jas reikia spręsti. Tai yra labiausiai varginanti saulės energijos problema. Palyginti su kitomis energijos gamybos formomis, pvz., iškastinio kuro energija, saulės spinduliuotė skiriasi, todėl energijos pagaminama mažiau nei reikia arba jos visai negaunama.
Taigi, negalima numatyti, kiek saulės šviesos tam tikrą dieną bus. Per daug saulės energijos gali perkrauti baterijas, o geresnės baterijos papildymas esamomis gali būti labai brangus.
Rekomendacijos
- 40 geriausių saulės energijos įmonių pagal šalis
. - Dalykai, kuriuos reikia turėti omenyje kuriant saulės gatvių apšvietimo sistemą
. - 7 populiariausi saulės energijos naudojimo būdai | Privalumai ir trūkumai
. - 5 geriausi aplinkos inžinerijos universitetai
. - 9 poveikio aplinkai vertinimo proceso etapai
. - Klimato kaita | Apibrėžimas, priežastys, pasekmės ir sprendimai
Iš širdies aistringas aplinkosaugininkas. „EnvironmentGo“ pagrindinis turinio rašytojas.
Stengiuosi šviesti visuomenę apie aplinką ir jos problemas.
Visada buvo kalbama apie gamtą, turime saugoti, o ne naikinti.