Кэтрин Галлахер рассказывает об устойчивом образе жизни, уделяя особое внимание путешествиям, природе и еде. Она имеет сертификат устойчивого туризма, выданный Глобальным советом по устойчивому туризму (GSTC).
Солнечные панели могут использовать прямой и непрямой солнечный свет для выработки электроэнергии, поэтому даже если свет частично блокируется плотными облаками или дождем, они могут продолжать работать. Это означает, что солнечные панели все еще могут генерировать электроэнергию в пасмурные дни.
Однако солнечные панели неэффективны в пасмурные дни, а ночью они генерируют очень мало электроэнергии. Но это не означает, что потребители солнечной энергии отключат электроэнергию после плохой погоды или наступления темноты. Хранение солнечных батарей и чистый учет обеспечивают постоянный доступ к электроэнергии.
Больше облаков означает, что эффективность ваших солнечных батарей снизится. Для солнечных панелей из силикона (самого распространенного материала, используемого на сегодняшний день для изготовления солнечных элементов), затенение модуля на 20–30 % может привести к снижению выходной мощности на 30–40 %.
Солнечные панели преобразуют солнечный свет в постоянный ток (DC), большая часть которого преобразуется в переменный ток (AC) для питания электронных устройств в доме. В необычно ясные дни, когда ваша солнечная система генерирует больше энергии, чем необходимо, избыточная энергия может храниться в батарее или возвращаться в электросеть.
Именно здесь на помощь приходят чистые измерения. Эти планы предназначены для того, чтобы предоставить владельцам солнечных систем кредиты за избыточную электроэнергию, которую они производят, а затем они могут использовать это электричество, когда их система генерирует меньше энергии из-за пасмурной погоды. Законы о чистом измерении могут различаться в зависимости от вашего штата, и многие коммунальные компании предоставляют их добровольно или в соответствии с местным законодательством.
Солнечные панели менее эффективны в пасмурные дни, но постоянная облачность не означает, что ваша собственность не пригодна для использования солнечной энергии. Фактически, некоторые из самых популярных солнечных областей также являются одними из самых облачных.
Например, общее количество солнечных фотоэлектрических систем, установленных в Портленде, штат Орегон, в 2020 году займет 21-е место в США. Сиэтл, штат Вашингтон, с большим количеством осадков занял 26-е место. Сочетание продолжительного лета с умеренными температурами и продолжительными пасмурными сезонами выгодно этим городам, поскольку перегрев является еще одним фактором снижения солнечной энергии.
Дождевая вода может помочь обеспечить эффективную работу солнечных панелей, смывая пыль и грязь. Исследование показало, что накопление пыли на поверхности фотоэлектрических солнечных панелей может снизить эффективность на целых 50%.
В исследовании, опубликованном в журнале «Возобновляемая и устойчивая энергия» в 2020 году, был предложен новый метод оценки количества солнечного света, доступного для солнечных электростанций, поскольку в настоящее время субъективными характеристиками облачности является использование таких терминов, как «облачно» или «облачно». переменная облачность». Это не точное измерение.
Этот новый метод, получивший название «Оценка оптических свойств спектральных облаков» (SCOPE), оценивает три характеристики облаков и определяет количество солнечного света, достигающего поверхности земли, чтобы более точно прогнозировать облачный покров: высоту вершины облаков, толщину облаков и оптические характеристики облаков. длина.
SCOPE может использоваться для предоставления надежных оценок оптических свойств облаков в режиме реального времени с интервалом в 5 минут для достижения более точных прогнозов солнечной активности.
Хотя солнечные панели не производят энергию, когда на улице темно, они все равно могут обеспечивать электроэнергией ваш дом в это время благодаря накопленным запасам энергии и чистому учету. Однако это не всегда так, поскольку ранние солнечные системы не могли получать солнечную энергию ночью, а это означает, что после захода солнца солнечная энергия не может быть использована. Исследования и прогресс систем хранения энергии и резервных батарей открыли больше возможностей для солнечной промышленности для крупных компаний и владельцев жилых домов.
Даже сейчас прорывы в солнечной энергетике происходят постоянно. Например, исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе работают над излучающими солнечными элементами, которые могут нагревать и поглощать энергию холодного ночного неба, точно так же, как традиционные солнечные элементы поглощают свет жаркого солнца в течение дня. Такие ночные фотоэлектрические элементы могут продолжать вырабатывать электроэнергию, не полагаясь на сохранение избыточной энергии в солнечных элементах или в сети (большинство из которых используют ископаемое топливо). Согласно этому исследованию, прототип, изготовленный для проекта, может генерировать 50 Вт электроэнергии на квадратный метр, что составляет около 25% электроэнергии, которую традиционные солнечные панели могут генерировать в течение дня.
Другое исследование, проведенное Университетом Британской Колумбии, показало, что, что интересно, применение кишечной палочки может помочь повысить эффективность солнечных батарей в пасмурные дни. Исследователи использовали естественную способность бактерий преобразовывать солнечный свет в энергию и покрыли органические материалы наночастицами металла, прежде чем вводить их в электроды. Проект все еще находится на экспериментальной стадии, но если этот материал удастся успешно продать и широко использовать, он сможет конкурировать с традиционными системами солнечных батарей.
Целесообразность использования солнечных панелей зависит от индивидуальных потребителей. С точки зрения установки, использование солнечной энергии приведет к более высоким краткосрочным затратам, но если это снизит ваши затраты на электроэнергию и выбросы углекислого газа, это может оказаться разумной инвестицией. Хотя стоимость, возможно, больше не будет решающим фактором в будущем, по крайней мере, по данным Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL), это финансируемая государством лаборатория для исследований в области технологии солнечных батарей.
Задача NREL состоит в том, чтобы проанализировать общие затраты, связанные с установкой солнечных панелей в жилых, коммерческих и коммунальных системах, и определить твердые затраты (стоимость самого физического оборудования солнечных батарей) и мягкие затраты (например, трудовые затраты или государственные разрешения). с 2010 года он значительно снизился. Общая стоимость солнечной энергии на крышах жилых домов ранее была самой высокой из трех категорий и сократилась более чем вдвое в период с 2010 по 2020 год.
Учитывая, что в таких штатах, как Орегон и Вашингтон, несмотря на пасмурный климат, индустрия солнечных панелей процветает. Даже если вы живете в районах с низкими температурами или темной погодой, использовать солнечную энергию вполне возможно. Если вы не можете инвестировать в солнечные батареи для своей собственной солнечной системы, лучше всего изучить план чистых измерений в местной энергетической компании, чтобы компенсировать затраты.
