Инновационные технологии в энергетике Великобритании

22.08.2012 г.

Корпорация Naked Energy в Британии благодаря своей инновационной разработке создала систему Virtu гибридного типа, которая объединила функциональность фотоэлемента и солнечного водонагревателя. С использованием данного оборудования производство электричества на одном фотоэлементе увеличилась в 2 раза, а суммарный КПД составляющих тепловой и электрической энергии вырос до 70%. В данном случае фотоэлемент, который находится в солнечной батарее, нагревается до температуры порядка 25 градусов по шкале Цельсия. При нагревании фотоэлемента на каждый градус, его КПД снижается на полпроцента. Эта особенность является важной только в случае использования устройства Virtu в условиях пустыни. В этих условиях эксплуатации самое продуктивное время суток при работе батареи совпадает с минимальным КПД. Даже в зимнее время эффективность его работы находится на высоких показателях, поскольку в это время солнечное излучение характеризуется минимальными показателями. Обращаясь к опыту британской компании Naked Energy, которая устанавливает водяное охлаждение на солнечные батареи, можно отметить тот факт, что система охлаждения сопровождается работой бойлера термосифонного типа, который также может выступать в роли водонагревателя.

Согласно первоначальной задумке создателей, круглые фотоэлементные тубусы закрытого типа, которые наполнены водой, не нуждаются в частом протирании. Они могут устанавливаться на кровле, которая покрыта металлочерепицей. С установкой не должно возникнуть особых трудностей. А на такой материал как металлочерепица цена за лист вполне доступна. Ученые уверены, что пыль должна смываться дождями. В солнечный день разница между температурами воды и фотоэлемента не должна превышать 2-3 градусов. В процессе проведенной серии опытов, которая была реализована на базе лондонского Имперского колледжа, с площади одного фотоэлемента было получено на 40% больше электрической энергии, по сравнению с контрольным образцом. В данном случае постоянно работала система водного охлаждения.

В статистических данных практически всегда речь идет про средние показатели. На контрольной батарее температурные показатели в полдень могут достигать 65 градусов по шкале Цельсия. Система Virtu охлаждаемого типа в данных эксплуатационных условиях выдала на 65% больше электричества. Помимо всего этого, можно также получить в качестве бонуса большие объемы теплой воды, которая использовалась для систем охлаждения. Суммарная мощность тепловой и электрической энергии, которая собирается с рабочей поверхности, достигает 70% от всей солнечной энергии.

В данной системе существуют некоторые ограничения. Получаемая вода несет тепло низких потенциалов. Этот факт означает, что в процессе его транспортировки реальное расстояние не будет иметь особого смысла. На гелиоэлектростанциях использовать систему Virtu практически невозможно, поскольку нагретая вода в дальнейшем не будет целесообразно использоваться. Поэтому компания Naked Energy предлагает свой продукт в роли системы комплексного энергообеспечения частных построек и небольших производственных предприятий. Его также нереально использовать в северных странах, поскольку используемая для охлаждения вода будет замерзать. Испытания системы Virtu завершилось недавно, после чего габаритные батареи начали активно устанавливаться.