Quyosh energiyasining harakati energiya ishlab chiqarishga ta'sir qiladimi?

Quyosh energiyasi aql bovar qilmaydigan-day tuyulishi mumkin – quyosh doim u yerda, shunday emasmi? Ammo quyoshning qanday harakatlanishi sizning panellaringiz qancha sharbat chiqarishi uchun katta ahamiyatga ega. Bu raqsga o'xshaydi: quyosh qayerda ekanligi, bu nurlar panellaringizga qachon va qayerda tushishini hal qiladi, bu sizning energiyangizni o'zgartiradi. Keling, ushbu quyosh raqsi sizning kuchingiz uchun narsalarni qanday o'zgartirishini tekshirib ko'raylik.

Quyosh panellari yorug'likni elektrga aylantirish orqali ishlaydi. Yorug'lik panelga tushganda, u elektronlarni harakatga keltiradi va bu harakat elektr tokini hosil qiladi. Ushbu konvertatsiyaning samaradorligi quyosh holati, yorug'lik intensivligi va ta'sir qilish muddatini o'z ichiga olgan shartlarga bog'liq.

Quyosh panelining malakasi kiruvchi quyosh nuri burchagi bilan bog'liq. Masalan, janubga qaragan tom tushda tekis tomga qaraganda ko'proq quyosh nuriga ega bo'ladi.

Quyosh nurining kuchi quyosh eng yuqori nuqtasida bo'lganida, odatda peshin vaqtiga to'g'ri keladi. Bulut qoplami yoki tutun kabi atmosfera sharoitlar quyosh nurini sochishi mumkin, bu esa energiya ishlab chiqarishni taxminan 30% ga qisqartirishi mumkin.

Cool Tidbit: Quyosh atmosferaga kvadrat metrga taxminan 1360 vatt yuboradi. Atmosfera va changdan o'tib, uyingizga urish uchun kurashsa, u 1000 vattga o'xshaydi.

Quyosh har soatda taxminan 15 daraja harakatlanayotgandek tuyuladi, chunki bilasizki, Yer aylanmoqda. Quyosh tizimlari odatda ikkita narsadan birini bajaradi:

Yagona-Oʻqli kuzatuvchilar: Bu panellar sharqdan gʻarbga buriladi. Ular bir nuqtada qolib ketganidan ko'ra taxminan 20-30% ko'proq energiya olish uchun yaxshi.

Ikkilik-oʻqli kuzatuvchilar: Ular har kuni va fasllar boʻylab quyoshni tutish uchun harakatlanadi. Ular ekvatorning shimolida yoki janubida juda ajoyib, bu erda quyosh yo'li juda o'zgaradi.

Quyoshning Yer ekvatoriga nisbatan burchagi fasllar bilan o'zgaradi.

Quyosh paneli tizimlari yoz oylarida ko'proq energiya ishlab chiqaradi, chunki ular quyoshdan energiya olish natijasida yuzaga keladigan yuqori haroratlar natijasida ko'proq quvvat ishlab chiqarishdan tashqari, uzoq vaqt davomida to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuriga ega. Misol tariqasida, iyun oyida 5 kilovatt (kVt) quvvatga ega PV quyosh energiyasi ishlab chiqarish tizimidan foydalangan holda kuniga taxminan 60 kilovatt soat (kVt/soat) ishlab chiqarilgan va dekabr oyida shunga o'xshash tizimda taxminan 35 kVt/soat ishlab chiqarilgan.

Qish oylarida qancha quyosh nuri borligi va qish oylarida quyoshning osmondagi joylashuvi PV tizimining qanchalik yaxshi ishlashiga ta'sir qiladi. Misol uchun, agar quyosh panellari yuzasida katta miqdordagi qor to'plansa, qor tozalanmasa, PV tizimining umumiy ishlashi deyarli 50% ga kamayishi mumkin.

Quyosh panellari havo bulutli bo'lganda ham ishlashda davom etadi, lekin ularning chiqishi kamayadi.

Buning sababi shundaki, bulutlar quyosh nurini tarqatadi, bu esa to'g'ridan-to'g'ri nurlarning kuchini pasaytiradi. Ammo bu tarqalish ba'zi bilvosita yorug'likning panellarga etib borishiga imkon beradi. Yupqa bulutlar bilan quyosh paneli ishlab chiqarish ikki baravar kamayishi mumkin. Taqqoslash uchun, og'ir bulut qoplami ishlab chiqarishni odatdagi miqdorning atigi 10-20 foizigacha kamaytirishi mumkin.

Muhandislar quyosh nurlarining nomuvofiq bo'lgan davrlarini engish imkonini beruvchi bir qator echimlarni ishlab chiqdilar, masalan:

Zarur bo'lganda qo'shimcha energiya bilan ta'minlash uchun lityum{0}}ion batareyalar. Masalan, Tesla’ning Megapack’i taxminan 3600 ta turar-joyni ketma-ket sakkiz soat davomida quvvat bilan ta’minlash uchun yetarli quvvatga ega. Shamol turbinalari bilan birlashganda, quyosh panellari shamol generatorlari tun bo'yi energiya ishlab chiqarishi tufayli uzluksiz energiya ta'minotini yaratadi.

Daniyadagi Middelgrunden shamol fermasi shamol ishlab chiqarishni fotovoltaik (PV) quyosh texnologiyasi bilan muvaffaqiyatli birlashtirdi va elektr tarmog'iga bog'liqligini taxminan 70 foizga kamaytirishga muvaffaq bo'ldi.

Yana bir yechim - termal saqlash. Bu quyosh texnologiyasi tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik energiyasi bilan to'ldirilgan erigan tuzning katta tanklari. Issiqlik bilan to'ldirilgandan so'ng, energiya erigan tuzda 10+ soat yoki undan ko'proq vaqt davomida saqlanishi mumkin. Shuning uchun, quyosh nuri bo'lmasa ham, tunda energiya ishlab chiqarilishi mumkin.

Yangilanishlar haqida gapiradigan bo'lsak, Avstraliyadagi Down Under, CSIRO ba'zi perovskit quyosh batareyalarini pishirdi. Bu narsalar hatto bulutli bo'lganda ham ishlaydi va quyosh energiyasini 40% ga oshiradi.

Quyosh energiyasi 2010-yildan beri yo‘qlikdan deyarli 7% ga ko‘tarildi! Juda zo'r, a?

Shunga qaramay, ba'zi narsalarni aniqlash kerak:

Tarmoqlar: Ba'zida quyosh energiyasidan quvvat uzilib qoladi, bu esa elektr tarmoqlarida qiyin. Quvvatdan foydalanishga javob beradigan aqlli texnologiyalar va tizimlar yordam berishi mumkin.
Qayta ishlash: Quyosh panellari kadmiy kabi ba'zi foydali narsalarni ishlatadi. Evropa 2030 yilga kelib ko'pgina panellarni qayta ishlashni xohlaydi.
Yaxshi xabar: Marokashda milliondan ortiq odamni quvvatlantiradigan ulkan quyosh stansiyasi bor! Quyosh chiqmaganda ham quvvatni tejaydi.