"Убийца панелей": украинец создал солнечно-бетонную батарею, в чем ее преимущество (видео)
Украинский блогер Сергей Юрко собственными руками создал экспериментальную установку, которая с помощью бетонных зеркал и солнечной энергии нагревает воду.
Зеркала фокусируют солнечное излучение на приемнике, вода внутри которого нагревается под действием высокой температуры и превращается в пар. Это может помочь жителям частных домов во время отключения света. Подробности изобретатель рассказал и показал в ролике на своем YouTube канале.
В основе станции лежат четыре самодельные бетонные плиты в виде параболических тарелок, на которые наклеены светоотражающие листы алюминиевой фольги. Общая стоимость бетонного зеркала составляет около 64 грн за квадратный сантиметр. Бетон тяжелый, но благодаря этому более устойчив к ветру.
Бетонные зеркала установили под определенным углом на земляном валу, который служит опорой и дополнительно аккумулирует тепло, при этом экономит средства на металлических.
С помощью деревянных брусков перед зеркалом установлен металлический бак с зеркальной поверхностью, к которому по шлангу поступает холодная вода и выходит пар. Горячую воду можно брать для отопления или же использовать пар для запуска турбины и производства электрической энергии.
Сергей Юрко хочет, чтобы стоимость энергии составляла около 0,5 цента (0,21 копейки) за кВт-ч, что, по его расчетам, вполне возможно. В таком случае бетонные зеркала будут выгоднее тепловых и атомных электростанций. Кроме того, блогер называет их "убийцами солнечных панелей" за большую эффективность, которые, впрочем, трудно проверить.
Система потенциально может производить 520 кВт-ч в год за каждый квадратный метр в жарком климате, где как минимум 300 солнечных дней. Она должна окупиться примерно за 12 лет, когда срок службы составляет 20-30 лет.
Традиционные солнечные нагреватели должны постоянно вращаться в соответствии с движением Солнца по небу, но движение зеркал можно заменить движением приемника. Для этого можно использовать самодельные механизмы.
У таких конструкций есть и недостатки, например, сам вал и земля перед ним зарастают травой, которая препятствует доступу солнечного света и бьется о пленку под действием ветра, повреждая ее. Поэтому нужно учитывать периодическую замену отражающих пленок (раз в несколько месяцев). Впрочем, можно использовать более дорогие, но более эффективные пленки со сроком службы в несколько десятилетий, или же даже полноценные стеклянные или металлические зеркала.
Сергей Юрко отметил, что не изобретал бетонные зеркала, ведь технология известна и используется довольно давно. Например, подобная система была изготовлена для Немецкого космического агентства, благодаря большим зеркалам солнечная энергия нагревает воду до температуры почти 400 ⁰C, а затем пар используется для производства электроэнергии. Кроме того, часть этой тепловой энергии поступает в подобные тепловые накопители для производства электроэнергии ночью, и это их преимущество над солнечными панелями, которые обеспечивают электроэнергией только тогда, когда светит солнце.
Недавно писали об устройстве, которое не только генерирует, но и хранит солнечную энергию. Прототип солнечной проточной редокс-батареи достиг эффективности преобразования около 4,2%.