Способы преобразования солнечной энергии и их кпд.

Солнце доставляет на поверхность земли энергии в 10 000 раз больше, чем человечество потребляет в настоящее время. Даже для не избалованной солнцем Германии получаемая солнечная энергия в сто раз превосходит потребности страны. Несколько южнее, в Австрии, на 1 м² в год приходится около 900...1480 кВт-ч. Из этого количества только половина воспринимается солнечными коллекторами, которые концентрируют ее в своем фокусе для нагрева теплоносителя. На рис. представлены наиболее распространенные способы преобра­зования солнечной энергии.

Рис. Способы преобразования солнечной энергии:

в низкотемпературных (а), среднетемпературных (б), высоко­температурных (в) и электроэнергетических (г) установках

1. Низкотемпературные установки сегодня позволяют получать 1250 кВт*ч/м² в год тепловой энергии, позволяющей обеспечивать го­рячее водоснабжение, отопление помещений, получать промышленное тепло, осуществлять сушку растений и т.д.

2. Среднетемпературные установки позволяют получать 375 кВт*ч/м² в год электрической энергии и обеспечивать потребителей тепловой и электрической энергией.

3. Высокотемпературные установки дают возможность получать 500 кВ* ч/м² в год электрической энергии и обеспечивать потребите­лей тепловой и электрической энергией.

4. Электроэнергетические установки позволяют получать 250 кВт*ч/м² в год электрической энергии и обеспечивать ею оросительные систе­мы, маяки, осветительные установки, охлаждающие установки, радио­приемники и радиопередатчики, космические летательные аппараты, дорожные знаки и т.д.

На практике большая часть полезно используемой энергии солнечного излучения, поступающего на землю, преобразуется в тепловую энергию, которая применяется в сельском хозяйстве, промышленном производстве, коммунальном хозяйстве. Эти установки технически достаточно совер­шенны и даже на широтах Германии способны конкурировать при стои­мости электроэнергии выше 20 пф/кВт^*ч с системами подогрева на жид­ком топливе с 25 % при стоимости топлива выше 50 пф/л.