Pochopenie novej myšlienky: zviditeľní alternatívnu energiu a pomôže ušetriť elektrinu?
MIRACLE Dlaždice
Elon Musk oznámil začiatok prijímania objednávok … pre solárne panely. Tento návrh vrhol mozgy miliónov majiteľov domov z celého sveta a je plný revolúcie na stavebnom trhu. Pretože teraz za rovnaké peniaze si môžete kúpiť strechu, alebo si môžete kúpiť tú istú strechu, ktorá však tiež vyrába elektrinu. Solárne obklady stoja približne rovnako ako bežné keramické obklady. Fantastické výpočty sú zverejnené na webovej stránke Tesla Motors, obľúbeného intelektuála Elona Muska. Po dobu 30 rokov (pokiaľ je záruka platná) môže slnečná strecha štandardného domu vyrábať elektrinu za 52 900 dolárov (pozri obrázok). To stačí na inštaláciu superakumulátora PowerWall (musíte niekde uložiť solárne kilowatty) a cítiť sa ako úplne slobodná osoba! Od tejto chvíle nezávisíte od spoločností,ktorí vám predávajú plyn, teplo a elektrinu. Získate takmer všetky výhody civilizácie zadarmo!
Schéma jedinečnej solárnej batérie. Foto: DMITRY POLUKHIN / kp.ru
„HOSPODÁRSTVO JE HNEDÉ“
Ako to funguje? Aký druh know-how použil Musk? S týmito otázkami sme sa obrátili na Pavla Troshina, profesora na Skolkovo Inštitúte vedy a techniky (Skoltech).
Propagačné video:
- V zásade tu nejde o technologickú revolúciu, - vysvetľuje Pavel Anatolyevič. - Je založený na solárnych paneloch HIT, ktoré vyrába spoločnosť Panasonic. Myšlienka používať panely ako strešný materiál pre súkromné domy nie je tiež nová. Takéto projekty však nedostali veľkú distribúciu. Novinkou prístupu Muska je, že vyrábali solárne panely vo forme dlaždíc. Je to pohodlné. Pretože prínosy sú celkom slušné: šetríme tak materiálom, ako aj prácou. Pretože v štandardnej schéme najprv pokryjeme strechu dlaždicami alebo iným štandardným materiálom, potom na vrchol pripevníme solárne panely, ktoré slušne stoja a veľa vážia, čím je celá štruktúra ťažšia …
Musk tvrdí, že tento krok urobí solárnu technológiu populárnou. Koniec koncov, teraz sú solárne panely zábavnejšie pre technikov alebo fanúšikov zelenej energie
- Tu je všetko vyriešené jednoduchým výpočtom. Vo väčšine regiónov máme 12 hodín denného svetla s priemerným svetelným výkonom 50 percent špičkového výkonu. Ak je strecha 20 štvorcových. m panelov (podľa štatistík je to priemerná plocha, ktorá je inštalovaná na domoch v USA), dostaneme 2 kilowatty - jedná sa o výkon priemerného kotla alebo slabého elektrického ohrievača. Môžeme akumulovať asi 20 kWh za deň. Otázka znie: je to dosť alebo nie? Ak je na vykurovanie domu, potom určite nestačí.
Počkajte, ale 20 metrov je veľmi malá strecha, a ak dláždíte 100 metrov - dlaždicami?
- Po prvé, strecha má slnečnú a nie slnečnú stranu, kde je zbytočné inštalovať panely. Po druhé, ak máte strechu 100 metrov, plocha domu je 200 - 300 metrov. V dôsledku toho sa náklady na vykurovanie úmerne zvyšujú. Pokiaľ ide o výrobu energie, neexistuje zásadný rozdiel medzi domom s plochými panelmi a domom so solárnymi taškami (rozdiel, ako sme už povedali, je, že ušetríte na materiáloch a práci. - Vyd.). V najlepšom prípade je to rovnaká účinnosť 20% a rovnaká oblasť. Pretože Musk nebol nikdy schopný vyriešiť hlavný problém …
Ktorý?
- Toto je, samozrejme, skladovanie energie.
A čo Muskove super-akumulátory?
- Hromadenie elektrickej energie v lítium-iónových batériách je najbežnejšou a stále veľmi drahou technológiou. Záruka na lítium
iónové batérie nepresahujú niekoľko rokov. A celkové náklady sú často vyššie ako ceny solárnych panelov. Panely budú fungovať 20 a 30 rokov a jednotky sa budú musieť vymeniť za 5 rokov. Problém so zachovaním energie vedie k tomu, že autonómia takéhoto domu sa stáva veľmi podmienečnou - stále „visíte na sieti“.
Čo to znamená?
- Solárne panely sa aktívne využívajú a vyplácajú v krajinách, v ktorých nie je možné solárnu energiu ukladať, ale sťahovať do všeobecnej rozvodnej siete. Počas dňa, keď sú všetci v práci a nikto nie je doma, vyrábame energiu pomocou solárnych panelov, pumpujeme ju do siete a dostávame za ňu zaplatené. Večer to berieme zo siete, ale platíme menej peňazí. Tento tzv. Preferenčný ekologický tarif sa používa v mnohých krajinách na stimuláciu rozvoja slnečnej energie. V Európe bol však tento tarif zrušený už niekoľko rokov.
Z akého dôvodu?
- Pretože napríklad v Nemecku za slnečného a veterného dňa vytvára alternatívna energia viac energie, ako môže krajina spotrebovať. A viac, ako sa môže akumulovať v existujúcich systémoch uskladnenia energie. Ukázalo sa, že ide o absurdnú situáciu - Nemecko je nútené odčerpávať energiu mimo krajiny a platiť svojim susedom navyše, aby túto elektrinu odobrali. Ako hovorím, paradoxom alternatívnej energie, prinajmenšom v Európe, je to, že narazilo na problém ukladania energie. Dnes je jedinou lacnou možnosťou ukladania energie v priemyselnom meradle brať horské jazero a prečerpávať vodu, keď máte nadbytok energie. Ak je potrebné túto energiu vziať späť, voda z jazera klesá do turbíny a znovu vytvára energiu. Ale je to jasnéže v Nemecku alebo kdekoľvek inde v Európe nie je veľa takýchto miest.
Ste skeptickí v otázke slnečnej energie?
- Nie naozaj. Asi 100 rokov aktívneho využívania ľudstvo vyčerpalo viac ako polovicu svojich zásob fosílnych uhľovodíkov. Prečo? Len preto, že viac ako 50% svetovej energie sa vyrába spaľovaním ropy a zemného plynu, ďalších 30% z uhlia predstavuje jadrovú energiu približne 7% a celkový príspevok alternatívnych zdrojov energie pravdepodobne nepresiahne 2%. Ak nezmeníme mieru spotreby zdrojov, potom o 100 - 150 rokov spálime všetky zásoby uhľovodíkov. Preto je nevyhnutný prechod na alternatívnu energiu. Z môjho pohľadu však miestne riešenia, ako napríklad solárne panely, situáciu zásadne nezmenia. Budúcnosť patrí medzi efektívne akumulačné systémy pre veľké množstvo energie a veľké solárne elektrárne. Dobrým príkladom je elektráreň, ktorá bola nedávno otvorená v Dubaji. Vyrába elektrinu za cenu asi 4 až 5 centov na kilowatth. Je to lacnejšie ako získavať energiu z fosílnych zdrojov.
ČO JE V RUSKU?
Skolkovo vynašiel „ľudskú“batériu
Stojí solárna ovčia sviečka v našich zemepisných šírkach?
Na rozdiel od všeobecného presvedčenia, že počasie v Rusku je pre také podniky príliš pochmúrne, slnko v skutočnosti svieti rovnako.
„Viete, že Nemecko je jednou z vlajkových lodí alternatívnej energie,“hovorí profesor Troshin. - Z hľadiska priemerného slnečného žiarenia sú zároveň Nemecko a stredný pás Ruska pomerne porovnateľné. V Rusku je však veľa prírodných zdrojov a ľudia nepremýšľajú o tom, čo sa stane o 100 rokov. Druhou stranou mince je, že v Rusku nemá významná časť územia za Uralom centralizovanú elektrifikáciu. Alternatívna energia poskytuje týmto regiónom nesporné výhody.
Výskyt zásadne nových technológií môže situáciu vo všeobecnosti zmeniť. Nemyslím tu Elon Musk. Určitý vývoj súvisí s perovskitom (minerál vzácnych zemín objavený v Rusku - ed.) Solárne batérie, ktoré sa v súčasnosti aktívne skúmajú na celom svete, a aktívne ich vyvíjame aj v spoločnosti Skoltech. Toto know-how niekoľkokrát zníži náklady na solárne panely v porovnaní s kremíkom, pričom si zachová svoju účinnosť. Ak táto technológia skutočne vstúpi na trh, môže konkurovať tradičným fosílnym zdrojom energie.
YAROSLAV KOROBATOV