Літні переваги сонячних батарей на даху 8 18

Дуглас Кліфф / shutterstock

12 червня цього року остання вугільна електростанція Великобританії була прокинута від 46-денного сну, щоб задовольнити попит на електроенергію для роботи установок кондиціонування повітря.

вони були рідкісні обставини як спекотна погода по всій країні в поєднанні зі слабким вітром, атомна електростанція на ремонті та несправний електричний з’єднувач з Норвегією. Але погода тільки стане гарячішою, і цей інцидент пролив світло на життєво важливу роль, яку мають відігравати сонячні системи на дахах у нашій майбутній енергетичній системі.

Абсурдність використання вугілля для живлення кондиціонерів під час британського літа важко пропустити. Це особливо важливо, враховуючи, що дахові сонячні системи мають унікальне положення, щоб задовольнити цей попит, оскільки високі літні температури збігаються з великою кількістю сонячного світла. Вони також можуть допомогти затінити будівлі, ефективно зменшуючи потребу в охолодженні та знижуючи споживання енергії.

Потреба в охолодженні не обмежується кондиціонуванням повітря й може включати багато інших енергоємних процесів у будинках, супермаркетах, офісах, лікарнях, на заводах тощо. По всій країні двигуни приводять у рух компресори, які використовуються для охолодження холодильників, морозильних камер, центрів обробки даних, харчової промисловості, охолоджувачів води тощо.

З підвищенням температури повітря це обладнання буде працювати інтенсивніше. За даними UK кошторис уряду, пік потреби в охолодженні під час хвилі спеки може бути вдвічі вищим, ніж середній літній день.

Innersele підписатися графіка

Переваги охолодження сонячних панелей на даху

Дахова сонячна енергія також може зменшити попит на охолодження, утримуючи будівлі в тіні. А вчитися Проведений Університетом штату Арізона виявив, що навіть скромна група сонячних панелей, які затінюють приблизно половину даху, може призвести до зниження потреби в охолодженні на 2-13% залежно від таких факторів, як розташування, тип даху та рівень ізоляції.

Хоча на даху встановлена ​​сонячна батарея швидше, ніж будь-коли у Великій Британії він все ще використовується вкрай недостатньо і лише приблизно в одній із 30 будівель. Недавнє 3D-картування цілих міст означає, що стало можливим точніше оцінити потенціал. Інструменти, такі як Google Environmental Insights аналізувати супутникові зображення не лише для того, щоб побачити, скільки модулів можна встановити на горизонтах нашого міста, але й для того, де їх слід встановити, щоб мінімізувати затінення та виробляти найбільше електроенергії.

Розглянемо можливості для Ноттінгема та Ковентрі, двох міст у центральній частині Англії, де ми працюємо. Якби Ноттінгем максимізував свій потенціал на даху, усі ці панелі могли б генерувати майже 500 мегават (МВт) електроенергії, приблизно стільки ж, скільки газова електростанція середнього розміру. Ковентрі має більший потенціал із 700 МВт. Ці потужності відповідатимуть майже одній третині потреб Ноттінгема в електроенергії та майже половині потреб Ковентрі – лише з їхніх дахів.

Оскільки планета переживає найгарячішу температуру в близько 120,000 років, підтримувати прохолоду будівель буде життєво важливо. Наразі попит на охолодження здебільшого обумовлений непобутовими будівлями, але Прогнози вказують на те, що до кінця століття близько 80% можуть прийти з дому.

Це робить ситуацію незручною, оскільки побутові кондиціонери зазвичай використовуються ввечері, коли люди повертаються після роботи чи школи, а не вдень, коли світить сонце. Дослідники з Австралії запропонували a розумне рішення щоб усунути цей дисбаланс, запрограмувавши блоки кондиціонування повітря для роботи в тандемі з сонячними системами для попереднього охолодження будівель до того, як люди прийдуть додому.

З огляду на зміну кліматичних проблем, ключова роль сонячних систем у задоволенні попиту на охолодження влітку та підвищенні кліматичної стійкості стає все більш очевидною. Хоча незвичайна залежність від вугільної енергії для кондиціонування повітря підкреслила цю нагальність у червні, наступного місяця з’явилося цікаве спостереження: незважаючи на те, що липень був прохолодним, хмарним і дощовим, сонячні батареї все одно становили близько 8% попиту на електроенергію у Великобританії. Це перевищило значення липня 2022 року, незважаючи на рекордні температури того літа.

Що сталося? Хоча цього липня виробництво сонячних панелей знизилося на 7%, загальний попит на електроенергію знизився на 15%, частково через суттєве зниження попиту на охолодження. Зв'язок між ними дуже чіткий.Бесіда

про автора

Том Роджерс, старший викладач кафедри стійкої енергетики, Ноттінгемський університет Трент; Амін Аль-Хабайбех, професор інтелектуальних інженерних систем, Ноттінгемський університет Трент; Ангелінес Донастор Соса, асистент викладача з відновлюваних джерел енергії та енергоменеджменту, Університет Ковентрі та Вахід Вагідінасаб, доцент кафедри електроенергетики та енергетичних систем, Ноттінгемський університет Трент

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.