Солнечная энергетика

[mypucm]

Хотя квадрат 300х300 км в Сахаре, заставленный солнечными батареями, обеспечил бы электроэнергией весь мир. 

Оценивалась это где-то до триллиона долларов, порядка годового военного бюджета.

Оцените еще стоимость обслуживания. Когда электрик дядя Вася (ну или дядя Мустафа, не важно) гоняется в Сахаре по квадрату 300х300 км в поисках неисправности.

[St2Ra3nn8ik]

все зависит от того, в каком диапазоне они излучают. Максимум излучения сильно смещен в инфракрасную область относительно максимума поглощения.

Поглощает и излучает не поверхность, а краситель или пигмент, и при желании можно измерить его квантовый выход, У сажи, которую и используют в качестве черного пигмента, квантовый выход флуоресценции (излучения) будет достаточно низкий

Зависит, но по другому: если в данном диапазоне поверхность хорошо поглощает, то и излучает тоже хорошо (вспомните АЧТ), хотя да, черный солнечный коллектор поглощает ближний УФ, видимый свет, ближний ИК (300-1500нм) от Солнца, а излучает на больших длинах волн по закону теплового излучения Планка.

При чем здесь пигменты, красители (никто не покрывает солнечный коллектор люминофором) и квантовый выход флюоресценции (нетеплового механизма излучения), если тут речь идет о тепловом (по планковскому распределению) излучении? А сажа переизлучает по тепловому механизму (при 50-100^оС (в водяном солн. коллекторе) λ_max~7,7-9 мкм, и насколько помню, в этом диапазоне она тоже неплохо излучает).

Изменено 13 Мая, 2015 в 17:35 пользователем St2Ra3nn8ik

[qerik]

На солнечных коллекторах не используется покрытие в виде черной краски. На коллектор наносится в вакууме многослойное покрытие, почти не отражающее в ИК - диапазоне. Проводили опыт: взяли два коллектора: один покрашенный черной краской (сажей) и второй, на который нанесено специальное покрытие. В итоге за одинаковое время черный коллектор нагрел воду до 60С, а из коллектора с многослойным покрытием стал вырываться пар с каплями кипящей воды.

[St2Ra3nn8ik]

А, ну тогда ясно: это специальное многослойное покрытие хорошо поглощает короткие длины волн (УФ, ИК, вид.), и плохо поглощает средний ИК (λ~ 5-10 мкм), а следовательно и переизлучает тепло (средний ИК) намного меньше, потому коллектор с ним и нагревается до более высокой температуры.

Изменено 13 Мая, 2015 в 17:42 пользователем St2Ra3nn8ik

[N№4]

Ага, покрытие "белое" для диапазона ИК, соответствующего температуре 50-100 С и "чёрное" на более коротких волнах.

На Элементах кажется было описание покрытия, которое в ясную ночь охлаждало до -50 С.

Оно было "чёрным" для длин волн окон прозрачности атмосферы и излучало тепло в космос. В соседних диапазонах оно было "белое", почти не поглощало ИК от воздуха и земли..

Изменено 13 Мая, 2015 в 21:01 пользователем N№4

[Arkadiy]

Зависит, но по другому: если в данном диапазоне поверхность хорошо поглощает, то и излучает тоже хорошо (вспомните АЧТ), хотя да, черный солнечный коллектор поглощает ближний УФ, видимый свет, ближний ИК (300-1500нм) от Солнца, а излучает на больших длинах волн по закону теплового излучения Планка.

При чем здесь пигменты, красители (никто не покрывает солнечный коллектор люминофором) и квантовый выход флюоресценции (нетеплового механизма излучения), если тут речь идет о тепловом (по планковскому распределению) излучении? А сажа переизлучает по тепловому механизму (при 50-100^оС (в водяном солн. коллекторе) λ_max~7,7-9 мкм, и насколько помню, в этом диапазоне она тоже неплохо излучает).

Сажа уже и не пигмент? конечно она не флуоресцирует, а только поглощает или отражает

[Вадим Вергун]

Как бы оно там не было солнечные коллекторы более эффективны чем фото-элементы. На их производство не нужно затрачивать дорогие технологические материалы, они абсолютно безопасны для окр. среды, и главное, их легко производить.

[Arkadiy]

Кремний можно нарезать всё тоньше и тоньше. Для очистки солнечных панелей от орг.грязи предлагается покрывать их фотоактивным диоксидом титана

Есть карботермический способ восстановления кремния, может быть он в целом экологичнее хлоридного.

Сейчас стоимость металлических стоек батареи, стекла и пластика сравнялась со стоимостью фотоэлементов. Вряд ли стоит ожидать значительного удешевления в будущем.

Больше всех солнечную энергетику развивает Китай и Япония. Китай же в основном и делает фотоэлементы.

Но в целом мировая энергетика смещается в сторону сжигания угля.

Хотя квадрат 300х300 км в Сахаре, заставленный солнечными батареями, обеспечил бы электроэнергией весь мир. 

Оценивалась это где-то до триллиона долларов, порядка годового военного бюджета.

Представьте, во сколько обойдется только охрана всего этого сооружения от  бедуинов и прочих муджахедов))) - там придется содержать целую армию, охраняющую огромный периметр и ЛЭП от нее идущие. Ну и армию обслуги

Изменено 13 Мая, 2015 в 21:37 пользователем Arkadiy

[Argon4ik]

Оцените еще стоимость обслуживания. Когда электрик дядя Вася (ну или дядя Мустафа, не важно) гоняется в Сахаре по квадрату 300х300 км в поисках неисправности.

 

А когда пол страны народу эвакуируют из зоны радиации? 

[dmr]

А еще я слышал о существовании фотозаряжаемых гальванических элементов. Правда хз,какие фотохимические реакции при этом используются.