Кошик
180 відгуків
+380 (98) 277-64-84
+380 (99) 194-29-43
+380 (96) 617-41-74
вул. Генерала Радієвського, 19, Кривий Ріг, Україна
ECO TECH UKRAINE сонячна енергетика, енергоефективні технології. Продаж, будівництво, сервіс.

СЕС у великому місті

СЕС у великому місті

Вчені з Університету штату Арізона в Сполучених Штатах провели дослідження, щоб оцінити, як міські умови впливають на продуктивність фотоелектричних систем і, навпаки, як фотоелектричні системи впливають на навколишнє міське середовище.

Дослідники пояснили, що сонячні модулі є джерелами радіаційного тепла для всіх споруд під ними і водночас є конвективними джерелами тепла, які можуть значно підвищити температуру навколишнього повітря в містах, сприяючи утворенню так званого міського острова тепла (UHI), ефекту, який виникає, коли міста поглинають і утримують тепло через високу концентрацію тротуарів, будівель та інших поверхонь.

Їхній аналіз був заснований на огляді, проведеному на основі 116 наукових статей для огляду, за допомогою яких було визначено сім різних типів взаємодій СЕС та міського клімату. Для впливу міського середовища на фотоелектричну систему враховувалась температура міського повітря, забруднення міського повітря, часткове затінення фотоелектричної системи та забруднення. Щоб оцінити, як сонячна батарея впливає на міське середовище, вчені брали до уваги температуру міського повітря, навантаження на опалення та охолодження будівлі, а також тінь на вулиці.

Вплив міського середовища

Вчені виявили, що всі проаналізовані параметри відіграють «нетривіальну роль» у впливі на виробництво фотоелектричної енергії, хоча вплив підвищених температур, спричинених UHI, важко визначити кількісно, ​​оскільки він змінюється сезонно та щодня.

Забруднення повітря було описано як один з основних факторів, що знижують продуктивність фотоелектричної енергії в міському середовищі, при цьому зниження виходу електроенергії становить від 5 до 15%. «Осадження частинок на фотоелектричних панелях призводить до поглинання та зворотного розсіювання інсоляції, зменшуючи коефіцієнт пропускання поверхні панелі», — пояснили науковці. «Хоча цей ефект найбільш помітний у сильно забруднених міських околицях, він також може проявлятися у сільських спорудах за вітром від міських та промислових джерел забруднення».

Що стосується впливу забруднення, то вчені сказали, що міста часто мають непроникні поверхні, такі як дороги, стоянки та будівлі, які не завдають шкоди генерації фотоелектричної енергії, оскільки вони менш схильні до високого атмосферного навантаження частинок із ґрунту. «Тим не менш, інші джерела забруднення в міському середовищі, включаючи сажу від транспортних засобів та промисловості, а також пил від будівельних робіт, можуть суттєво сприяти забрудненню фотоелементів», — пояснили вони. «Однак дослідження показують, що періодичне очищення фотоелектричних поверхонь від атмосферних опадів або від регулярного технічного забруднення може ефективно протидіяти цим факторам».

Ефект затінення, який для фотоелектричних систем у міських умовах часто неминучий, описується в дослідженні як найважливіша проблема, що впливає на продуктивність фотоелектричної системи в густих міських районах. «Середній ефект від цього може становити близько 20%», — підкреслили дослідники. «Однак ретельний проект міських споруд з урахуванням поточного та потенційного затінювання в майбутньому може значно зменшити цю проблему».

Вплив фотовольтаїки

Аналіз впливу фотоелектричної енергії на міське середовище показав суперечливі результати і підкреслив необхідність подальших досліджень, хоча він підтвердив, що сонячні панелі впливають на міський енергетичний баланс і впливають на температуру повітря в містах.

Їх теплові та електричні характеристики є ключовими параметрами для оцінки цього впливу. Тінь, яку панелі можуть створювати на навколишніх ділянках, і повітряний проміжок між панелями та поверхнею під ними, що призводить до конвективної теплопередачі від обох поверхонь фотоелектричної панелі до повітря, були визначені як два основні фактори підвищення температури повітря. «Потрібні подальші контрольовані емпіричні дослідження та перевірені зусилля з моделювання, особливо тому, що суперечливі дослідження відрізняються не просто за величиною своїх прогнозів, а й за ознакою очікуваного впливу PV на температуру повітря», — пояснили вони.

Їхній аналіз також показав, що сучасна наукова література також розділена щодо того, як фотоелектричні батареї даху позитивно впливають на енергетичні характеристики будівель, зменшуючи потребу в охолодженні вночі, беручи до уваги, що сонячні панелі можуть охолоджуватися швидше, ніж покриття даху чи інші архітектурні елементи. «Величина цієї економії значною мірою залежить від припущення альбедо затінюваної поверхні даху, рівня ізоляції будівлі та інших конструкційних та експлуатаційних характеристик будівлі», – також йдеться в повідомленні.

Їхні висновки були представлені в статті «Фотовольтаіка в будівельному середовищі: критичний огляд», опублікованій в Energy and Buildings .

«Як показує наш синтез, фотовольтаїка в міських умовах пропонує багато переваг, але також пов’язана з проблемами – як з точки зору того, як міське середовище впливає на їх продуктивність, так і як вони можуть негативно вплинути на міське середовище та споживання енергії для кондиціонування повітря», – вони укладено. «Ці складності часто важко донести до широкої громадськості або до місцевих/регіональних осіб, які приймають рішення, які зазвичай шукають спрощені підсумки щодо оцінки технологій».

Інші статті
Контакти
+380 (98) 277-64-84
Телефон
+380 (99) 194-29-43
Вайбер, Телеграм
+380 (96) 617-41-74
Телеграм
вул. Генерала Радієвського, 19, Кривий Ріг, Україна
ECO TECH UKRAINE сонячна енергетика, енергоефективні технології. Продаж, будівництво, сервіс.
Спеціалісти комерційного відділу продажів

Наскільки вам зручно на сайті?

Розповісти Feedback form banner