Альтернативные источники электроэнергии 9
С самими ветрогенераторами и солнечными батареями мы вроде разобрались, но это только часть альтернативной системы электропитания. Действительно, ни солнце, ни ветер нельзя назвать стабильными. Мало того, что они могут просто отсутствовать, так еще и энергия, которая при их помощи может быть выработана очень нестабильна. Поэтому, параметры сети нужно привести к каким-то постоянным значениям. С другой стороны, и наше потребление электроэнергии не является постоянным. Поэтому, у нас будет возникать постоянный дисбаланс между количеством вырабатываемой и потребляемой электроэнергии. Нужен какой-то промежуточный буфер, который позволил бы разрешить возникшее противоречие.
Рис.1. Принципиальная схема альтернативной электростанции.
На рис.1. приведено одной из решений этой проблемы. Приведенная электростанция работает на солнечных батареях (СБ), но если заменить солнечную батарею на ветрогенератор, то у нас ничего не изменится. Как мы знаем, солнечная батарея вырабатывает постоянный электрический ток. Ветрогенератор теоретически может вырабатывать и переменный, но учитывая, что его нужно где-то накапливать, да и ее по некоторым техническим причинам, на практике такие ветрогенераторы не используются. Параметры устройств, которые будут вырабатывать электрическую электроэнергию, должны максимально согласовываться с аккумуляторами. У нас и так будут потери порядка 20%, и увеличивать их неразумно. Поэтому, такие устройства рассчитываются на напряжение кратное 12 В. Точнее, это аккумуляторы рассчитываются на такое напряжение, а источник электроэнергии должен выдавать напряжение не ниже допустимого для зарядки таких аккумуляторов.
Обычно для систем мощностью не более 1 кВт рабочим напряжением является 12 В. При большей мощности, чтобы уменьшить силу тока, напряжение увеличивают. Аккумуляторы нужно зарядить, а потом следить за их разрядкой. Если аккумуляторы у нас будут постоянно разряжаться, то они быстро деградируют. В такой ситуации оптимальная глубина разряда не должна быть более 50-60%. И вот, исходя из допустимой глубины разряда и максимального периода, за который не будет поступать достаточное для зарядки напряжение от вырабатывающих электроэнергию устройств, и рассчитывается необходимая мощность аккумуляторных батарей.
Продолжение следует…
Я понял это так – смысл всей затеи в том, что энергия полученная солнцем или ветром, будет накапливаться в аккумуляторах и использоваться в тот момент, когда нет основного источника энергии (солнце и ветер). А насколько это применимо на бытовом уровне?
На самом деле, это пока единственный вариант, который делает возможным применять альтернативные источники электроэнергии.
Это очень даже применимо на бытовом уровне! Разве вы не знаете что в Китае перед олимпиадой для спортсменов строили дома только с солнечными батареями. А вот ветряки видел уже даже по соседству со своим домом.
Солнечная энергия, безусловно, наиболее наиболее неистощимый запас из всех источников энергии. Я читала, что в Германии не только успешно пользуются солнечной энергией, но излишки её ещё и продают. А применяется ли солнечная энергия для техники, например, ноутбуков?
Про то, как организовано использование альтернативной энергии в Китае и Германии мы еще поговорим.
Я считаю, что давно пора начинать внедрять альтернативные источники энергии, я читала, что над нами повисла угроза топливного “голода”, может с введением возобновляемой энергии, мы станем меньше платить за электричество. А вы как считаете, цена на энергообеспечение уменьшится?
А вот это вряд ли. Скорее наоборот, чтобы использовать альтернативные источники стоимость электроэнергии должна быть повышена, причем, в разы.
Конечно альтернативные источники питания являются хорошим началом для искоренения атомных станций. Но могут ли они дать необходимое количество энергии, необходимое для нас? И как бить с напряжением?