Современные технологические достижения предопределили видимые успехи в области использования инновационных элементов для преобразования солнечной энергии в электрическую, с последующим нагревом в тепловых жидкостях. Теперь огромными сверкающими панелями на крышах домов никого не удивишь. Наоборот, это стало жизненной необходимостью в век подорожания обычных носителей энергии.

Установка солнечных батарей впервые была осуществлена в США. Но процессом преобразования тепла в электрическую энергию ученые овладели позже, а тогда нагрев носителя тепла производился напрямую. Только лишь с началом эры космических полетов на спутниках и пилотируемых кораблях создали инновационные элементы, которые генерировали электрическую энергию. Но подобная техника могла быть применена только лишь в научных целях и на локальных объектах, потому что в то время была очень уникальна. Об использовании подобных материалов в массовом производстве энергии еще не могло быть и речи. Финансовые затраты на изготовление, монтаж и обслуживание систем оказались слишком большими, и финансирование даже не рассматривалось.

Но конструкторы не сидели, сложа руки, понимая важность и перспективность данной разработки. Превосходство ее над старыми методами извлечения энергетических ресурсов уже тогда не вызывало ни у кого возражений. Вот некоторые из них:

- наше дневное светило будет вырабатывать световую энергию, как думают ученые, еще на протяжении нескольких миллиардов лет;

- абсолютная экологическая безопасность;

- отсутствуют выбросы оксида углерода, способствующего образованию парникового эффекта;

- возможность аккумулировать электроэнергию с последующей ее раздачей потребителям.

Но установка солнечных батарей, не смотря на определенные успехи, еще не стала совершенно доступным методом получения света и тепла. Это пока еще достаточно дорогой и трудоемкий процесс, и сегодня система еще не до конца отработана для элементарного уровня обслуживания. Существует шесть причин, усложняющих его массовое применение.

1. Сервис и содержание инновационной системы.

Все процессы - от создания проекта, установки и подключения фотосистемы, должны производить только специализированные компании, имеющие лицензии на выполнение подобных работ. Они могут дать определенные гарантии качества и будут профессионально обслуживать установку. В задачу владельца входит только наблюдение за чистотой поверхности панелей, выполнение некоторых элементарных функций по правильной работе системы. Загрязнение, пыль, снег значительно снижают коэффициент полезного действия элементов, что приводит к уменьшению выработки электроэнергии, в среднем на семь процентов. Поэтому пыль и другие твердые образования легче всего смывать водой. Это работа не трудоемкая и нет необходимости выполнять ее каждый день. Специалисты утверждают, что четыре уборки в год достаточно для нормального функционирования всего оборудования. Естественно, если недалеко от вас производятся строительные работы, то в этом случае желательно более внимательно следить за состоянием солнечных панелей.

Замена и ремонт неисправной аппаратуры выполняется только специалистами. Например, срок гарантии аккумуляторов составляет до десяти лет.

2. Окружающая местность.

Установка солнечных батарей на местности напрямую влияет на способность всех составных частей обеспечивать энергией здание. От места нахождения жилого комплекса относительно окружающих предметов зависит количество солнечных лучей, падающих на фотоэлектрические поверхности. Тень от рядом построенных домов, деревьев может заметно снизить коэффициент теплоотдачи и это негативно отразится на финансовой окупаемости всей системы.

Но в основном мощность ее зависит от типа применяемых фотоэлементов, установленных на панелях. Кристаллические компоненты, при попадании на них затенения, могут полностью остановить выработку электрической энергии, поэтому их зависимость от расположения на местности ярко выражена. Другой тип панелей - поликристаллические, уже более совершенны и не столь сильно реагируют на затенение. Поэтому приняв решение о частичном переходе на альтернативный вид энергии, необходимо определиться со всеми рядом находящимися препятствиями, не позволяющими солнечному потоку свободно освещать фотоэлементы. Ибо, чем дольше они будут подвергаться облучению, тем на больший период времени оборудование обеспечит дом электроэнергией.

3. Освещение

Наиболее перспективными регионами для расположения инновационных батарей, в смысле количества солнечных дней, являются южные районы страны. Тут возможно очень сильно сократить использование природного газа, угля и прочих традиционных средств получения тепловой и электрической энергий. Специалисты ввели даже новый термин - инсоляция, показывающий степень распределения солнечных потоков в зависимости от географического положения и времени суток. Данная величина выражается в киловаттах на квадратный метр и на число солнечных дней.

Она указывает на то, сколько в вашей местности может произвести энергию электричества оборудование на специальных элементах. Установка солнечных батарей обеспечит владельцу дома прекрасную альтернативу обычным способам производства света и тепла. Чем выше коэффициент инсоляции, тем больше вырабатывают поликристаллы возобновляемой энергии. В случае недостаточной электрической мощности выход существует в увеличении площади фотоповерхностей.

4. Расчет количества необходимой мощности электрической энергии для среднестатистического здания.

В обычном жилом помещении в процессе применения различных бытовых приборов и техники расходуется до 600 киловатт/ч в месяц или 20 кВт/ч в сутки. Умножив это число на 0,25, мы получим 5 кВт - это та самая мощность, которая необходима для поддержания жизнедеятельности в данном жилище. Самая распространенная фотонная система генерирует до ста двадцати ватт или 0,12 кВт. Элементарный подсчет показывает, что количество принимающих световую энергию панелей должно быть 42. Площадь одной панели составляет 0,8 квадратных метра, значит, 42 панели займут поверхность в 36 кв. м. Именно такая по площади установка солнечных батарей и обеспечит должное производство фотоэлектрических кристаллов.

В любом случае, обратившись к сотрудникам специализирующейся на данном товаре компании, вы получите профессиональные расчеты для вашего дома.

5. Финансовые затраты.

В середине 50-х годов прошлого столетия фотоэлектрические панели стояли до 300 долларов за 1 Ватт. Даже самую элементарную установку могли приобрести только состоятельные люди. В настоящее время, благодаря техническому прогрессу стоимость одного Ватта мощности опустилась до 3-5 долларов. То есть установка солнечных батарей мощностью до 5 кВ обойдется владельцу дома от 15 тысяч до 25 тысяч долларов. В случае если вы потребляете энергии больше, например, до 900 кВт в 30 дней или до 30 кВт в сутки, то сумма к оплате увеличится до 37 тысяч долларов.

Существует и более дешевый вариант использования новейших методов на дому - это комплексное применение оборудования солнечных батарей и подключение к общей городской электросети. В хорошую погоду, когда энергетическая эффективность панелей максимальна, их можно включать и пользоваться дарами естественного светила. При пиковой нагрузке, когда в доме включается множество источников потребления, рекомендуется переходить на городские сети полностью или частично. Все зависит от электрической системы, установленной в доме. По крайней мере, при подобном применении сети понадобится 1,5 к Вт мощности солнечной батареи.

Как бы там ни было, но для обычной семьи и 10 тысяч долларов – деньги огромные. Поэтому на западе нашли выход из подобной ситуации – организовали аренду фотоэлектрических поверхностей. Клиент платит за нее, а владелец, которому принадлежит система, обслуживает всю систему.

6. Переработка отслуживших срок эксплуатации фотоэлементов.

Установка солнечных батарей гарантированно служит до 50 лет, а системы, управляющие и перерабатывающие энергию, - от 10 до 20 лет. Существует проблема утилизации отработанных компонентов. Но в последнее время в связи с увеличением спроса на редкие химические элементы находится все больше фирм, берущихся решать эти задачи.