Солнечная энергетика

Традиционные источники энергии не экономичны и не всегда удобны. Поэтому учёные всего мира давно обратили своё внимание на солнце как к самому лучшему источнику возобновляемой энергии: оно греет поверхность земли, светит всегда и, конечно, может быть эффективно использовано. С помощью энергосберегающих технологий солнечную энергию можно преобразовать в тепловую или электрическую.

Распространенной моделью энергосберегающих технологий являются солнечные коллекторы.

Европейские страны активно развивают это направление, набирает оно популярность и в Беларуси.

Преимущества установки и использования солнечных коллекторов:

Энергонезависимость. Использование солнечной энергии общедоступно и неисчерпаемо в отличие от невозобновляемых природных ресурсов.
Экономичность. Для своей работы система использует бесконечную солнечную энергию, а значит, экономит Ваши средства.
Экологичность. Эксплуатация солнечных коллекторов не оказывает вредного воздействия на окружающую среду.
Длительный срок эксплуатации более 20 лет без ухудшения эксплуатационных характеристик.
Минимальное обслуживание и производство энергии без участия человека.

ООО "НеоТиОН" изготавливает воздушные солнечные коллекторы и жидкостные солнечные коллекторы для отопления и горячего водоснабжения:

Солнечное излучение: Беларусь и Европа.

Карты солнечного излучения показывают поступление солнечной энергии в Европе и Беларуси в кВт/м². В целом, поступление солнечной энергии уменьшается с увеличением широты от экватора, а также при влажном климате и в присутствии загрязнения в связи с повышенной концентрацией частиц в атмосфере.

Рисунок 1. Распределение солнечной энергии на территории Европы.

Беларусь ежегодно получает в общем 1000 - 1200 кВт/м²солнечной энергии, что составляет около половины Южной Европы и Ближнего Востока (приблизительно 2200 кВт/м2) и превышает показатель Северной Европы и России (800 кВт/м²).

Рисунок 2. Распределение солнечной энергии на территории Беларуси.

Эти измерения применяются к солнечному излучению, падающему на горизонтальную поверхность. Для применения солнечных технологий уместней будет рассмотреть, какое количество излучения поступает на поверхность под оптимальным углом наклона, так как солнечные коллекторы и фотоэлектрические панели устанавливаются под углом к солнцу. На таких поверхностях солнечный ресурс увеличивается до 1150-1350 кВт/м², изменяясь между западной и восточной частями страны.

Солнечное сияние: Беларусь.

Продолжительность солнечного сияния в нашей республике составляет в среднем за год 1730-1950 часов, увеличивается на юго-востоке. На большей части республики максимум ясных дней в марте и апреле, только на юго-востоке - в июле-сентябре. В мае-июле только 1-3 дня в месяц бывают без солнца, в отдельные дни продолжительность солнечного сияния достигает 16 часов.

Продолжительность солнечного сияния определяется временем нахождения солнца над горизонтом и облачностью. Время нахождения солнца над горизонтом (возможная продолжительность солнечного сияния) по территории Беларуси примерно одинакова и составляет (4495±10) часов в год (больше на севере, где большее дополнительное время, обусловленное атмосферной рефракцией, следствием которой является удлинение дня и сокращение ночи). Поэтому различия в действительной продолжительность солнечного сияния практически полностью определяются режимом облачности. На продолжительность солнечного сияния также влияет и закрытость горизонта постройками (особенно в городах).

Облачность и интенсивность солнечного излучения.

С целью определения выработки теплоты с помощью солнечного коллектора рассмотрим влияние облачности на солнечное излучение на поверхность Земли на территории Республики Беларусь.

Для определения степени облачности использовались ежедневные статистические метеорологические данные для Беларуси за 2008-2012 года. По ежедневным данным было рассчитано количество дней, в процентном отношении, с разной облачностью. Облачность, в зависимости от которой изменяется дневное поступление суммарной солнечной энергии на поверхность Земли, для Витебской области по месяцам сведена в нижерасположенных таблице и рисунках.

Рисунок 3. Годовое распределение облачности в баллах для Витебской области.

Рисунок 4. Среднемесячное распределение облачности в баллах для Витебской области.

**Количество дней, %, с разной облачностью**
Тип облачности	Январь	Февраль	Март	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь	Ноябрь	Декабрь
Ясно (1-5 баллов)	21,0	25,1	33,7	36,4	45,8	41,2	49,1	52,1	39,9	34,7	29,5	32,9
Облачно (6–8 баллов)	7,8	12,1	19,4	26,3	24,9	30,0	28,5	25,8	21,1	18,7	9,3	12,8
Пасмурно (9–10 баллов)	71,2	62,8	46,9	37,3	29,3	28,8	22,4	22,1	39,0	46,6	61,2	54,3

Облачность оценивалась по десятибалльной шкале, принятой в Брюсселе на первой Морской Международной Метеорологической Конференции.

Рисунок 5. Ясная погода. (1-5 баллов).

Рисунок 6. Облачная погода (6-8 баллов).

Рисунок 7. Пасмурная погода (9-10 баллов).

Для определения количества солнечного излучения при разной степени облачности использовались данные экспериментальных наблюдений, проводимых для солнечного коллектора в течение одного месяца. По этим данным была рассчитана средняя температура при трех видах облачности: ясно (1-5 баллов), облачная погода (6–8 балов) и пасмурно (9–10 баллов).

**Результаты измерений температуры воды, нагреваемой в солнечном коллекторе, при разной облачности**
Тип облачности	Температура воздуха, ^оС	Температура воду после солнечного коллектора, ^оС
Ясная погода (средняя температура 73^оС)
Ясно	+10, +12	78
Ясно	+16, +18	82
Ясно	+22, +24	99
Ясно, небольшая облачность	+13, +15	66
Ясно, слабая облачность	+18, +21	78
Солнечно, небольшая облачность	+19, +20	88
Прояснение, неплотная облачность	+13, +15	55
Малооблачно	+10	55
Неплотная облачность	+23, +25	71
Неплотная облачность	+18, +20	56
Малооблачно	+16, +18	72
Солнечно, небольшая облачность	+19, +20	82
Малооблачно	+16, +18	72
Облачная погода (среднее значений 63 ^оС)
Облачно	+18, +19	71
Облачно	+9, +11	60
Облачно с прояснениями	+19, +21	64
Облачно с прояснениями	+13, +15	58
Облачно, небольшой дождь	+17, +19	58
Облачно, тучи	+20, +22	43
Переменная облачность	+21, +23	66
Неплотная облачность	+23, +25	53
Неплотная облачность	+18, +20	56
Облачно	+17, +19	77
Облачно	+9, +11	80
Облачно	+8, +10	72
Облачно с прояснениями	+19, +21	64
Облачно с прояснениями	+13, +15	58
Облачно	+18, +20	43
Переменная облачность	+17, +19	90
Пасмурная погода (средняя температура 53 ^оС)
Плотная облачность, 1 раз прояснение	+16, +18	50
Тучи, ливень	+15, +17	66
Пасмурно	+21, +24	76
Пасмурно, небольшой дождь	+20, +22	50
Пасмурно, небольшой дождь	+15, +17	53
Пасмурно, осадки	+18, +20	36
Плотная облачность	+13, +14	58
Плотная облачность	+16, +18	40
Плотная облачность, 1 раз прояснение	+15, +17	50
Плотная облачность, дождь	+18, +20	36
Плотная облачность	+13, +15	36
Пасмурно, без осадков	+13, +15	38
Пасмурно, без осадков	+10, +11	58
Пасмурно, небольшой дождь	+21, +24	68
Пасмурно, небольшой дождь	+20, +22	53
Пасмурно, небольшой дождь	+15, +17	53

Для определения интенсивности солнечного излучения при разной облачности используем средние температуры нагрева воды, приняв её начальную температуру на входе в коллектор 15 °С и одинаковый её расход во всех случаях.

**Интенсивность солнечного излучения при разной облачности**
Тип облачности	Температура нагрева воды в коллекторе, ^оС	Разность температур до и после коллектора, ^оС	Относительная интенсивность солнечного излучения, Кобл
Ясно	73	58	1
Облачно	63	48	0,87
Пасмурно	53	38	0,74

Промышленные очистители воздуха, промышленные озонаторы воздуха, очистка воды

Очистка воздуха и охрана окружающей среды

Обработка и очистка воды

Хранение и сушка с/х продукции

Беларусь, г. Витебск

Каталог

Солнечная энергетика

Контакты

ООО "НеоТиОН"