Обсуждение:Солнечная энергетика

Несколько замечаний

Несколько замечаний:

• На чем основан оптимизм по поводу повышения кпд?
• Зачем в фотоэлементах свинец и почему медь ядовитая?
• Если у кого-то есть данные, интересно было бы сравнить затраты энергии на производство фотоэлементов и энергию, которую они могут произвести.
• Резюме выглядит не очень обоснованным

SergV 10:17, 18 июля 2005 (UTC)

1)На том, что к.п.д. в последнее время повышается ;)

2) Писал это не я, поэтому не мне и отвечать. Думаю, что эта проблема решаема, например, при появлении эффективных органических полупроводников (сейчас кое-какие полупроводниковые пластики уже существуют, подвижность заряда в них становится всё выше и выше, а значит у них есть шансы дорасти до настоящих полупроводников).

3) Не берусь.

4) Резюме выглядит все же неполным или необоснованым? Возможно, я недостаточно убедительно сказал о зависимости максимальной мощности солнечной электростанции от широты (кажись $\cos \phi$ должен получаться), но зависимость их от хорошей погоды очевидна. Вроде подчеркивались и большие затраты земли на солнечную электростанцию. В этом смысле пустыня — это очень правильно, большое количество неиспользованой земли с хорошей погодой. Про гидроаккумулирующую станцию действительно неубедительно, уберу.

--Begemotv2718 03:04, 19 июля 2005 (UTC)

• Свинец и медь в проводах и припое. Плюс всякая легирующая гадость в кремнии.
• Вопрос не в энергии, а в объёме отходов полупроводникового производства и всех подготовительных операций типа получения чистого кремния и других элементов.

--Panther 12:35, 18 июля 2005 (UTC)

Провода и припой есть в любых источниках энергии. Я сильно сомневаюсь, что в фотоэлементах их больше. Отходы производства — возможно, но нужны бы ссылки на источник информации. SergV 12:54, 18 июля 2005 (UTC)

Я держал в руках эти элементы - на них сетка с шагом миллиметров 5 из вертикальных проводников, залуженная. С обратной стороны - сплошная залуженная поверхность. По поводу отходов - ещё то производство, попробую поискать точнее, хотя и так с института помню что ничего хорошего в этой технологии нет. --Panther 15:25, 18 июля 2005 (UTC)

Я нашел только документ 1997 года, может плохо искал (ссылка в статье). Про нанотехнологию, о которой пишет Участник:SergeyKurdakov тоже попадалось, но эта технология, кажется, на самой начальной стадии развития. SergV 19:39, 18 июля 2005 (UTC)

несколько ответов

* На чем основан оптимизм по поводу повышения кпд?

во первых для традиционных солнечных панелей найдены новые соединения, которые используют более широкий диапазон спектра ( даже появились уже в производстве с кпд 45 % , была статья на technocrat.net )

во вторых для нетрадиционных солнечных панелей ( так называемое направление nanotechnology solarcells) в мае этого года доказана теоретическая возможноть получения 65 % кпд используя нанотехнологические процессы ( само направление , правда , не ново - в прошлом году на конференции по солнечной энергетике в испании наносолнечные панели были самой горячей темой обсуждения.

* Если у кого-то есть данные, интересно было бы сравнить затраты энергии на производство фотоэлементов и энергию, которую они могут произвести.

да было бы интересно, однако см выше - во первых появились новые технологии по которым пока мало данных, во вторых в случае нанотехнологического процесса - там будут совсем иные затраты энергии ( и видимо на порядки ниже).

иначе говоря - по теме есть огромное количество англоязычной информации - используя комбинации ключевых слов в google можно нарыть очень много.

Ещё один аспект

А кто такие площади в пустыне мыть будет и чем? Подумайте сами, ведь там, мягко скажем, несколько пыльно — со всего этого хозяйства, даже не представляю как часто, надо грязь убирать. И убирать надо бережно, если песок стряхивать швабрами, можно поцарапать поверхность. Сдувать тоже бесполезно. Вывод — только бесконтактная мойка с моющими средствами. Т.е. мало инфраструктуру создать, её еще и поддеживать будет дороговато. --Panther 05:47, 19 июля 2005 (UTC)

А почему сдувать не получится? :) Morpheios Melas 06:02, 19 июля 2005 (UTC)

А сдувать не получится, чиста по законам гидродинамики. Слой мелкой пыли всегда остаётся, как ни дуй. :((( --Panther 09:36, 19 июля 2005 (UTC)

А если наоборот не сдувать а по принципу пылесоса втягивать? И потом мелкий слой не сильно должен на КПД сказаться ИМХО… Кстати в тему слышал что на дорогих задниках от цифровых фотоаппаратов пыль с светочувствительной матрицы СТРЯХИВАЕТСЯ, не то ультрозвуком не то пьезоэлементом… Ладно это все флейм а не конструктив, так что ответа я не требую… :) Morpheios Melas 09:51, 19 июля 2005 (UTC)

Вы меня фигнёй не грузите, я стратегией занимаюсь!©;-)--Begemotv2718 06:14, 19 июля 2005 (UTC)

На самом деле-то вопрос применения альтернативных источников тоже стратегический. В теории всё замечательно, а на практике все ветряки-фотоэлементы пока дутый пузырь, применимый в весьма ограниченных областях. Основные потребители электричества — совсем не отдельно стоящие фермы или маленькие горные посёлки. В статье очень правильно упомянуто отсутствие аккумулирующих технологий, а тут прорывов пока не предвидится. И повышение КПД ничего радикально не решит. Я согласен, что использование таких источников можно продавить законодательно, но это будет означать значительное повышение стоимости электроэнергии, и, соответственно, к мерам по её жёсткой экономии. А одни экологические проблемы будут заменены на другие, не менее серьёзные.

по поводу аккумулирования — есть идеи переводить в водород, так что не обязательно аккумуляторы.

по поводу постоянства подачи есть проекты а) орбитальных солнечных станций ( скажем, вполне официальный проект в японии, не говоря о проектах в виде диссертаций — их просто кучи) б) проект лунной солнечной энергетики ( докладывался конгресу в прошлом году). при расчете с учетом создания при использовании современных технологий — выходная стоимость около доли цента за киловатт. При обеспечении всех потребностей земли. Правда вложения какие то умопомрачительные — несколько сот триллионов долларов. в общем, американцы летят на луну — на месте будут разбираться — реалистично ли или нет ;)

как ответ по поводу ветряков — в дании бОльшинство электричества генерируется на ветряках. Потенциал ветроэнергее — в десятки раз превосходит потребности земли, стоимость сейчас добились 3 цента за киловатт . те сопоставимо с другими источниками. Предпологают довести цену и до 2.5 цента за киловатт. так что ройте дальше ;) информацию.

Ну да, а ещё можно Буркина Фасо ветряками запитать. А вот Электросталь, я что-то сомневаюсь. Также можно порыть про материлы, из которых ветряки делают. Думаю, «экологичным» чугунием там и не пахнет, а всё норовят жуткие сплавы поставить. Получение РЗЭ рыть? Ещё можно пожить рядом с полем стометровых ветряков, получите «непередаваемые очучения». А упомянутые «кучи» диссертаций пишутся ради получения степеней, в каждой есть допущение типа «всё будет зашибись, только мелочи не хватает, как изобретут — наступит счастье». А в этой мелочи-то сама соль проблемы. Ну покроете вы луну фотоэлементами, а на Землю как передавать? СВЧ — это утопия, говорю как радиоинженер. В водород переводить? Уж не электролизом-ли? Что надо для электролиза, и что там кроме водорода вылезает, тоже рыть? Я, конечно, могу, на пару с тов. Цезарем, как профессиональным химиком, нарыть все это, но мне жалко времени, которое будет потрачено на убеждение людей, как всегда не желающих ображать внимание на такие «мелочи», как технические тонкости. --Panther 06:18, 21 июля 2005 (UTC)

-- ответ >Ну покроете вы луну фотоэлементами, а на Землю как передавать? СВЧ — это утопия, говорю как радиоинженер.

ну а директор американского института, представлявший доклад ( тоже инженер, с кучей инженеров в подмогу ;) ), так не считает. Так же, собственно и японцы не считают, имеющий реальный проект солнечной орбитальной станции ( цена у них, по результатам проектирования, правда вышла большая — порядка 20 центов за киловатт — теперь думают как снижать — но если возвращаться к вопросу передачи энергии — она решена, и хотя у вас есть сомнения в том, что возможно 'cчастье' ( решение каких то проблем) — разработка высокочастотных транзисторов таки не стоит на месте и продвигается ).

В общем, получается у нас спор — 'вот поищи' :)

На самом деле, чтобы отвечать на вопрос в развернутом виде — необходимо хорошо представлять предмет и чтобы была хорошо подготовленная информация — я же дал очень краткое упоминание, не вдаваясь в детали ( кстати, по поводу Электростали — вот Лондон — четверть его потребностей будут снабжать с 1 гигаватной офшорной ветряной станции). Именно — если хочеться нечто опровергнуть — соберите подробную информацию и сравните варианты. Но поскольку в техническом плане реального сравнения и оценок вариантов ( как и возможных вариантов развития — их, если уж вы инженер, не откидывают только на том основании , что 'этого нету' (иначе бы не было ни одного нового изделия :) ), есть эмоциональное выражение 'знания' — то спор беспредментен. Если у меня будет время — я попробую напишсать подробную статью по теме, тогда дам ссылку.

Кстати, я согласен с последующим выступающим — главным критерием может быть цена. Сейчас и в будущем по разным технологиям.

Ладно, давайте пока останемся при своих мнениях — у меня нет времени на качественную аргументацию своей позиции, а стиль возникшей дискуссии действительно бесперспективен. --Panther 09:58, 21 июля 2005 (UTC)

См. здесь, последние 4 абзаца. --Panther 11:48, 21 июля 2005 (UTC)

Передавать энергию с Луны в виде СВЧ бессмысленно. Даже луч обычного красного лазера расходится так, что попадает на пол-Луны. А СВЧ-излучение имеет на несколько порядков большую длину волны, т.е. расходится еще больше. Т.е. он просто не попадет полностью не то что в приемную станцию, а во всю Землю.

--- по поводу ссылки. Все же это оффтоп — и все же. Вопрос — вы по английски читаете? Ну даже если нет вот. Дело в том, что а) тезис о большей стоимости ветроэнергии надуман — цена на сегодняшний момент других источников энергии зачастую выше ( искать coal cents kwh ). б) нет никакой радости ставить станции там, где мало ветра , по этому поводу есть исследование NASA — высоковетровые участки дают 72 тераватт энергии — это в разы больше, чем потребляет мир — зачем, спрашивается ставить там, где нет ветра ? ссылки http://usinfo.state.gov/gi/Archive/2005/Apr/22-869267.html http://www.electricityforum.com/news/aug03/windenergy.html

Some recently signed British and U.S. long-term supply contracts are providing electricity at 3 cents a kilowatt-hour.

Wind Force 12 projected that the average cost per kilowatt-hour of wind-generated electricity would drop to 2.6 cents by 2010 and to 2.1 cents by 2020. U.S. energy consultant Harry Braun says that if wind turbines are mass-produced on assembly lines like automobiles, the cost of wind-generated electricity could drop to 1 to 2 cents per kilowatt-hour.

http://www.livescience.com/technology/050523_windpower.html ( ветропотенциал) ( ищите дополнительно ссылки по словам Cristina Archer 72 terawatts)

ну и тд. Одним словом — можно найти какие то звучащие умно фразы. Однако при небольшом поиске — найдуться данные, которые просто вумные фразы опровергают , например, использовать цены 80 х - 40 центов за киловатт и забывать сегодняшнии 3 цента за киловатт ( и прогноз можно и ниже) это некорректно. Поэтому ;) ищите… будет желание и статьи в pdf вышлю ( английские) почитать. SergeyKurdakov

Ладно, давайте действительно заканчивать этот бесконечный спор. Я прочитал по указанным ссылкам, и готов согласиться, что будущее уже не за горами. Как поставим 2,5 миллиона ветряков по 6 МВт, заняв ими 2,6% территории суши — так и закроем все АЭС. Аминь. --Panther 07:19, 22 июля 2005 (UTC)

Зачем АЭС то закрывать? их , напротив, надо развивать и делать дешевле будущие технологии станций с размножением ( а они пока дорогие... ) ( тк сегодняшнии аэс с учетом запасов U235 на долго не хватит, но его в десятки раз меньше, чем U238 и тория, которые можно использовать в реакторах с размножением на быстрых нейтронах)) ( мое мнение). Но ваша фраза, судя по всему раскрывает причину. Видимо для вас, все кто обсуждает альтернативные технологии - зеленые. Дело то не в зелености, а в том, чтобы указывать в энциклопедии факты. SergeyKurdakov 10:31, 22 июля 2005 (UTC)

Ну вот мы и достигли консенсуса ;) --Panther 14:01, 22 июля 2005 (UTC)

хорошее дело консенсусом не назовут :) почитайте подборку http://art-of-arts.livejournal.com/tag/%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D0%B8%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F - заодно узнаете почему атомный реактор в принципе не может быть чистым/безопасным. Что касается "не закрывать АЭС" - мсье знает как остановить процесс физического старения? :) Silpol 13:46, 6 июня 2008 (UTC)

Кстати, я не понял наезда на Данию и сравнение её с Буркина Фасо: госбюджет Дании чуть меньше (на 10%) бюджета России, Дания - высокоразвитая страна. 178.64.19.14 22:42, 14 августа 2017 (UTC)

Ещё аспект (м.б. главный)

Кажется, в статье (секция "Резюме") нет главного:

• стоимости квт/ч (реальной)
• стоимости "установленного киловатта мощности"
• сравнительного анализа (по стоимости) с другими видами энергетики
• перспективного анализа в стоимостных цифрах.

Споры же об экологичности (господа, что с вами?! Свинец - (он ж-ж-ж-жжжутко ядовитый, не то что медь), имеет серьёзнейший вторичный рынок, смотрите Свинец, и уж конечно, эта не та проблема, что ТеплоЭС и ГРЭС) отвлекают ваши пытливые умы от сути солнечной энергетики (суть - это стоимость).

Стоимость - фактор важный но не первичный, во всяком случае для альтернативных источников. Суть в том, чтобы они были максимально sustainable (простите, но я не знаю вменяемого перевода, видимо в русском языке принципиально отсуствует концептуальная база, а sustainability достигается периодическим вымиранием тех, кто о ней забыл).Silpol 13:40, 6 июня 2008 (UTC)

Споры о том, какой метлой сметать пыль с фотоэлементов, безусловно, важны, если панель фотоэлемента не имеет защитного экрана.

Гидроаккумуляция вполне может быть реализована на берегу моря в какой-нибудь Африке-жирафрике. Просто "квт установленной мощности" станет немножко дороже (всего-то раза в 3-4:-).

Микрорезюме: главное в энергетике - стоимость. Всё остальное - вторично. С ув. ко всем участникам --Okman 07:10, 21 июля 2005 (UTC)

http://www.mineral.ru/Chapters/News/12435.html --Panther 11:54, 21 июля 2005 (UTC)

СХЕМА получения ЭНЕРГИИ ИЗ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ от Солнечного ветра или СХЕМА АВТОМОБИЛЬ ТЕСЛА www.hohlov.nnov.ru

А вот ни грамма это не солнечные батареи..

А так ли вы уверены, что на крыше президиума РАН солнечные батареи? По-моему это попросту декорация. Что подтверждается тем, что ни один человек в здравом уме не будет вешать солнечные батареи в ТАКОЙ конфигурации. Яндекс говорит о том же - все упоминания лишь "вроде бы" и "по слухам": http://yandex.ru/yandsearch?text=%D0%BF%D1%80%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D0%B4%D0%B8%D1%83%D0%BC+%D1%80%D0%B0%D0%BD+%D0%B7%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5+%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5+%D0%B1%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%80%D0%B5%D0%B8&clid=41141&stpar2=%2Fh0%2Ftm328%2Fs1&stpar4=%2Fs1 Обедающий философ 14:22, 11 мая 2009 (UTC)

Полностью поддерживаю! http://community.livejournal.com/idu_shagayu/2472429.html MikeVentris 15:16, 14 апреля 2011 (UTC)

С какой звездой связана солнечная энергетика: с далёким солнцем типа Веги? Почему всё-таки здесь неуместен шаблон {{Солнце}}? Cmapm 11:06, 2 июня 2011 (UTC)

На картинке

Почему солнечная постоянная -1300 Вт на м2, а на картинке доходит до 1900?

На картинке 1900 кВт·ч/(м²·год) ≃ 216 Вт/м². S-Ene 16:38, 25 сентября 2015 (UTC)

Достоинства и недостатки. Перспективность, безопасность, стоимость

Перспективность не очевидна. Безопасность для окружающей среды не очевидна, так как закрываются огромные площади. Нерентабельность в высоких широтах и высокая стоимость конструкции не очевидны, так как нужны конкретные числа. Нагрев атмосферы над электростанцией не очевиден, так как она отбирает энергию, а не выделяет. Поэтому ссылки обязательны. S-Ene 06:41, 25 сентября 2015 (UTC)

Установленная мощность

Данный термин должен быть определён и разъяснён, показано его отличие от максимальной/пиковой мощности с использованием АИ. В противном случае должен быть заменён на "пиковая мощность", чтобы не вводить никого в заблуждение о возможностях СЭС. S-Ene 07:08, 25 сентября 2015 (UTC)

• Сделано --Igel B TyMaHe 09:31, 25 сентября 2015 (UTC)
  • Большое спасибо. По тому определению термин установленная мощность к СЭС не преминем, так как в ней обычно нет генерирующих электрических машин, что подтверждает необходимость его замены. S-Ene 16:31, 25 сентября 2015 (UTC)
    • Уточнил. --Igel B TyMaHe 20:14, 25 сентября 2015 (UTC)

Для солнечных батарей обычно указывают т.н. "rated capacity". К сожалению, не знаю, какой термин используется в русскоязычных документах. По смыслу это "приведённая мощность". Т.е., мощность, выдаваемая в стандартных условиях измерения. Она может быть как больше, так и меньше, чем пиковая мощность для конкретной установки. --SergV 15:19, 25 сентября 2015 (UTC)

Стандартные условия это 1000 Вт/м² и 25°C, при том что до поверхности земли больше 1050 Вт/м² не доходит, так что установленная мощность почти равна максимальной, тогда как среднегодовая мощность в 4...10 раз меньше, в зависимости от региона. Поэтому точнее писать пиковая, чтобы не вводить в заблуждение, или подробно расписать в статье, что означает "установленная мощность" по отношению к СЭС. S-Ene 16:31, 25 сентября 2015 (UTC)

Дефицитный и дорогой кремний?

Цитирую:

Солнечная энергия широко используется как для нагрева воды, так и для производства электроэнергии.  Солнечные коллекторы производятся из доступных материалов: сталь, медь, алюминий и т. д., то есть без применения дефицитного и дорогого кремния. Это позволяет значительно сократить стоимость оборудования, и произведенной на нём энергии. 

Кремний - распространённейший элемент,основа земной коры. Почему это он назван дефицитным и дорогим? Может, в какой-то форме он дорогой, но это уже форма, а не сам кремний, а уж дефицитным его назвать, если он под ногами просто валяется (в виде песка) - это совсем непонятно.  — Эта реплика добавлена участником Котвицкий Леонид (о · в) 7 апреля 2016

• Цена вещества зависит не только от его распространённости. Песка конечно везде полно, но но он в химические реакции практически не вступает, и что-либо выделить из него достаточно дорого, потребуются дорогие реагенты, и/или много энергии и дорогое оборудование, а самородный чистый кремний вроде бы не встречается. Плохо, конечно, что раздел без АИ, и такие оценки желательно подтверждать источниками. --DimaNižnik 16:33, 8 апреля 2016 (UTC)

• Способы получения кремния в чистом виде существуют и описаны в википедии. В частности, прокаливание с магнием или с коксом, получают тонны чистого кремния. Хотя пусть даже вопрос дороговизны опустить, но "дефицитный" кремний - никак не вписывается в реальность. Котвицкий Леонид 04:45, 28 апреля 2016 (UTC)

получают тонны чистого кремния

Насколько чистого? Металлургического? Чистота какая? Кузнецов 05:26, 28 апреля 2016 (UTC)

В мире

"Калифорния - этот штат – пионер в освоении солнечной энергетики: каждый десятый гигаватт установленной мощности приходится на солнечные панели, а в мае, по данным Независимого системного оператора Калифорнии (California Independent System Operator, CAISO), энергия солнца обеспечила свыше 17% всего потребления электричества штата." [1] // авг 2017

Маленькая поправочка к солнечной карте и сомнения.

На карте написано что максимальный поток равен 350 ватт на квадратный метр за сутки. Если рассуждать математически известно что в полдень больше 1020 ватт на квадратный метр не бывает летом в ясный день. Если учесть вращение Земли то мы получим два ночных пустых отрезка и две косинусоиды, размазывая их по всей длине получим коэффициент 0.315. В итоге получаем 321 ватт на метр квадратный для безоблачного летнего дня на экваторе. И это величина не за год в среднем, а в среднем за самый яркий летний день. А за год величины будут в 2 раза меньше. 81.222.74.204 03:07, 14 июля 2021 (UTC) Tmaker