Podle BBC Spojené království použilo elektřinu z uhlí poprvé za 46 dní kvůli poklesu produkce solární energie. Britský poslanec Sammy Wilson tweetoval: „V této vlně veder muselo Spojené království zapálit uhelné generátory, protože Slunce je tak silné, že se solární panely musely vypnout." Proč tedy Spojené království zahájilo provoz uhelné energetiky, když je v létě dostatek slunečního svitu?
I když je správné říci, že solární panely jsou méně účinné při vysokých teplotách, toto snížení je relativně malé a není hlavním důvodem pro spouštění uhelných elektráren ve Spojeném království. Může se to zdát neintuitivní, extrémní horko může snížit účinnost solárních panelů. Solární panely přeměňují sluneční světlo na elektřinu, nikoli na teplo, a když se teplota zvýší, jejich účinnost při přeměně světla na elektřinu klesá.
Možné potíže se solární energií způsobené zvýšenou teplotou
Zatímco solárním panelům se daří za slunečných podmínek, nadměrné teplo může představovat několik problémů pro účinnost a životnost solárního energetického systému. Zde jsou některé potenciální potíže způsobené zvýšenými teplotami:
1. Snížená účinnost: Solární panely přeměňují sluneční světlo na elektřinu, nikoli na teplo. Se stoupající teplotou klesá účinnost solárních panelů v důsledku jevu známého jako teplotní koeficient. Pro každý stupeň nad 25 °C (77 °F) se produkce elektřiny solárním panelem může snížit o přibližně 0.3 % až 0.5 %.
2. Možné poškození: Nadměrné teplo může časem potenciálně poškodit solární panely. Vysoké teploty mohou způsobit, že se materiály v panelech roztahují a smršťují, což vede k fyzickému namáhání, které může mít za následek praskliny nebo jiné formy poškození.
3. Snížená životnost: Nepřetržité vystavení vysokým teplotám může urychlit proces stárnutí solárních panelů, což může časem zkrátit jejich životnost a výkon.
4. Potřeby chlazení: Solární panely mohou vyžadovat další chladicí mechanismy v horkém klimatu, jako je řádné větrání, chladiče nebo dokonce aktivní chladicí systémy, což může instalaci komplikovat a zvyšovat náklady.
5. Zvýšená energetická náročnost: Vysoké teploty často vedou ke zvýšenému používání klimatizačních systémů, což může zvýšit poptávku po energii a vyvinout další tlak na solární systém, aby tuto poptávku uspokojil.
Jak jsou solární panely v určitých klimatických podmínkách stále méně účinné
1. Vysokoteplotní podnebí: Solární panely fungují nejlépe při standardních testovacích podmínkách 25 stupňů Celsia (77 °F). Když teplota stoupá nad tuto úroveň, účinnost solárního panelu klesá. To je způsobeno negativním teplotním koeficientem solárních panelů. V extrémně horkém klimatu to může mít za následek výrazné snížení výkonu.
2. Prašné nebo písečné podnebí: V oblastech s velkým množstvím prachu nebo písku ve vzduchu se mohou solární panely rychle pokrýt vrstvou špíny. Tato vrstva může bránit slunečnímu záření, aby se dostalo k fotovoltaickým článkům, čímž se snižuje účinnost panelu. Pro udržení optimálního výkonu je nutné pravidelné čištění, které může zvýšit náklady na údržbu.
3. Zasněžené nebo chladné podnebí: Ačkoli solární panely mohou fungovat efektivněji při nižších teplotách, silné sněžení může panely zakrýt, blokovat sluneční světlo a snížit výrobu energie. Kromě toho může kratší doba denního světla v zimních měsících také omezit množství elektřiny, které lze vyrobit.
4. Vlhké podnebí: Vysoká vlhkost může vést k pronikání vlhkosti, která může poškodit solární články a snížit účinnost panelu. Navíc v pobřežních oblastech může solná mlha korodovat kovové kontakty a rámy, což vede k dalším ztrátám účinnosti.
5. Stínované nebo zatažené podnebí: V silně zalesněných oblastech nebo oblastech s častou oblačností nemusí solární panely dostávat dostatek přímého slunečního světla, aby fungovaly s maximální účinností.
Potenciální řešení pro řešení těchto problémů
Navzdory výzvám, které s účinností solárních panelů představují různé klimatické podmínky, existuje několik potenciálních řešení, jak tyto problémy vyřešit:
1. Chladicí systémy: Pro boj se snížením účinnosti v důsledku vysokých teplot lze nainstalovat chladicí systémy, které pomáhají regulovat teplotu panelů. Ty by mohly zahrnovat pasivní systémy, jako jsou chladiče nebo aktivní systémy, které využívají vodu nebo vzduch k chlazení panelů.
2. Nátěry odpuzující prach a sníh: Na solární panely lze nanést speciální nátěry, aby odpuzovaly prach a sníh. To může snížit potřebu pravidelného čištění a zajistit, že panely zůstanou čisté pro maximální absorpci slunečního záření.
3. Nakloněná instalace: V zasněžených podnebích lze panely instalovat pod strmějším úhlem, aby sníh snadněji sklouznul. Automatické sledovací systémy lze také použít k nastavení úhlu panelů tak, aby sledovaly slunce a maximalizovaly zachycení energie.
4. Pokročilé materiály a návrhy: Použití pokročilých materiálů a designů může pomoci solárním panelům fungovat lépe za méně než ideálních podmínek. Například bifaciální solární panely mohou absorbovat světlo z obou stran, čímž zvyšují svůj výkon v zatažených podmínkách nebo ve stínu.
5. Pravidelná údržba: Pravidelné čištění a údržba může pomoci udržet solární panely efektivní, zejména v prašném nebo písčitém prostředí. Ve vlhkém klimatu je také důležité pravidelně kontrolovat známky koroze nebo vnikání vlhkosti.
6. Skladování energie: Bateriové úložné systémy lze použít k uchování přebytečné energie generované během špičkových hodin slunečního záření. Tato uložená energie může být poté použita, když je sluneční světlo málo nebo chybí, což zajišťuje konzistentní dodávku energie.
7. Hybridní systémy: V oblastech s proměnlivým slunečním zářením lze solární energii kombinovat s jinými obnovitelnými zdroji energie, jako je větrná nebo vodní energie, a vytvořit tak spolehlivější a konzistentnější dodávku energie.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Aby byl zajištěn úspěch projektů solárního pouličního osvětlení, je nezbytné vybrat materiál, který odolá vysokým teplotám.
Solární pouliční osvětlení SRESKY jsou navrženy pro provoz v prostředí s teplotami do 40 stupňů, aniž by byla ohrožena jejich životnost. Jsou vyrobeny tak, aby vydržely extrémní teploty a zajistily tak dlouhotrvající výkon.
Naše solární pouliční svítidla, vybavená základní patentovou technologií ALS2.1 a TCS, jsou chráněna před poškozením způsobeným prostředím s vysokou i nízkou teplotou. Vydrží nepřetržité zatažené i deštivé dny a zajistí spolehlivý provoz za jakýchkoliv povětrnostních podmínek.
Naše solární pouliční osvětlení navíc obsahuje vysoce kvalitní lithiové baterie, které jsou speciálně navrženy tak, aby odolávaly vysokým teplotám. Začleněním technologie TCS jsme prodloužili životnost baterie a zajistili konzistentní výkon v průběhu času.
Obsah