Saulės energija už pusę kainos

Naujas mechanizmas, skirtas šviesai sutelkti į nedidelius fotovoltinės medžiagos plotus, per ateinančius kelerius metus gali padaryti saulės energiją gyvenamuosiuose ir komerciniuose įrenginiuose pigesnę nei elektros energija iš tinklo daugelyje rinkų. Pradinės sistemos, kurias galima pagaminti už pusę įprastų saulės baterijų kainos, bus pradėtos pristatyti vėliau šiais metais, sako Bradas Hinesas, CTO ir įkūrėjas. Soliant energija , startuolis, įsikūręs Pasadenoje, Kalifornijoje, kuris sukūrė naujus modulius.





Pigesnė saulės energija: Šis saulės koncentratorius naudoja veidrodžius ir lęšius, kad sufokusuotų šviesą, sumažinant reikalingos puslaidininkinės medžiagos kiekį ir išlaidas. Stačiakampis modulis montuojamas naudojant tą pačią įrangą kaip ir įprastos plokščios saulės baterijos.

Saulės šviesos sutelkimas naudojant veidrodžius ar lęšius nedideliame plote sumažina saulės energijos sąnaudas iš dalies sumažindamas brangios fotovoltinės medžiagos kiekį. Tačiau nors koncentruotos saulės fotovoltinės sistemos yra patrauklios didelio masto antžeminiams saulės energijos ūkiams, skirtiems komunalinėms paslaugoms, įprastines konstrukcijas sunku montuoti ant stogų, kur dauguma gyvenamųjų ir komercinių klientų turi vietos saulės kolektoriams. Sistemos paprastai yra didelės ir sunkios, montuojamos ant stulpų, kad galėtų judėti sekti saulę, todėl vėjo gūsiams jos yra labiau pažeidžiamos nei paprastos plokščios saulės baterijos.

Soliant sukūrė saulės koncentratorių, kuris seka saulę visą dieną, bet yra lengvesnis ir nemontuojamas ant stulpo. Sistema telpa į stačiakampį rėmą ir montuojama ant stogo su ta pačia technine įranga, kuri naudojama įprastoms plokščioms saulės kolektorių plokštėms. Vis dėlto įrenginiai greičiausiai kainuos perpus pigiau nei įprasti saulės baterijos, sako Hinesas. Antros kartos dizainas, kuris labiau koncentruoja šviesą ir naudoja geresnę fotovoltinę energiją, galėtų kainuoti ketvirtadalį. Jis sako, kad pažangesnis dizainas turėtų būti parengtas iki 2010 m.



Soliant dizainas sujungia ir lęšius, ir veidrodžius, kad būtų sukurta kompaktiškesnė sistema. Kiekvienas modulis pagamintas iš aliuminio lovių eilių, kurių kiekviena yra maždaug latako pločio ir gylio. Šie loviai yra sumontuoti stačiakampio formos rėmo viduje ir gali vieningai pakreipti iš vienos pusės į kitą, kad galėtų sekti saulę. Kiekvienas lovelis viršuje yra uždengtas skaidriu akriliniu dangteliu. Kiekvieno lovelio viduje išilgai dugno eina silicio fotovoltinės medžiagos juostelė. Kai šviesa patenka, dalis jos atsispindi nuo vidinio lovio paviršiaus ir pasiekia silicio juostelę. Likusi įeinančios šviesos dalis fokusuojama į juostelę lęšiu, įmontuotu į akrilo dangtelį.

Multimedija

  • Peržiūrėkite saulės koncentratoriaus vaizdų ir schemų skaidrių demonstraciją.

Kaip saulės energijos koncentravimo sistema, ši konstrukcija turi keletą trūkumų. Kadangi loviai sumontuoti arti vienas kito, paros metu jie užstoja vienas kitą ir sumažina bendrą pagaminamos elektros energijos kiekį. Jie taip pat gali sekti tik iš vienos pusės į kitą, todėl jiems neįmanoma tiksliai sekti saulės lanko danguje. Ši antroji problema bus išspręsta antrosios kartos konstrukcijoje, kurioje kiekvienas lovelis bus padalintas į dalis, kurių kiekviena gali pasisukti iš vienos pusės į kitą, taip pat aukštyn ir žemyn.

Tačiau paprastas montavimas gali padėti įtikinti saulės energijos montuotojus naudoti šią technologiją, sako Craigas Cornelius, Energetikos departamento (DOE) saulės energijos technologijų programos technologijų vadovas. DOE neseniai paskelbė apie 168 milijonų dolerių finansavimą 13 saulės projektų, pagal kuriuos Soliant gaus iki 4 milijonų dolerių. Kornelijus teigia, kad mažesnės įrengimo išlaidos padės sumažinti bendras saulės energijos iš modulių sąnaudas.



Kornelijus mano, kad kai kurie klientai, pavyzdžiui, turintys daug vietos stogui, rinksis pigesnes plonasluoksnes saulės baterijas, kurios kai kuriais atvejais gali būti ir čerpės, tačiau yra mažiau efektyvios nei įprastos saulės baterijos. Tačiau tiems, kuriems reikia daugiau galios turimai erdvei, Kornelijus sako, kad Soliant požiūris gali pasirodyti geriausias pasirinkimas. Jo moduliai gamina tiek pat galios, kiek įprasti plokščios plokštės, tačiau yra pigesni, nes sunaudoja 88 procentais mažiau silicio. Įmonės naujos kartos sistema būtų dar geresnė, gaminant tris kartus daugiau energijos viename plote.

Norėdami išbandyti plokštes, Soliant bendradarbiauja su DOE ir Saulė Edisonas , įsitvirtinęs saulės sistemos montuotojas ir operatorius, įsikūręs Beltsvilyje, MD. Antrosios kartos sistemą sukurti bus dar sudėtingiau, nes šviesa bus sutelkta į mažesnį plotą, todėl reikės geriau sekti saulę. Soliant taip pat dirbs su Emanuelis Sachas MIT mechanikos inžinerijos profesorius, siekiant pagerinti gamybos technologijas ir koncentratorių nukreipimo sistemą.

Tam tikra prasme įdomus [Solianto] požiūris yra tai, kad inžineriniai klausimai, kuriuos jie turi išspręsti, yra gana kasdieniški, sako Cornelius. Tai vienas iš projektų, dėl kurių aš labiausiai džiaugiuosi visame mūsų portfelyje.



paslėpti