Интересные результаты исследования бельгийских ученых

solar-home-doe3-biggerТак как многие страны продвигают возобновляемые источники энергии и новые технологии, такие как солнечные батареи или электрические автомобили, и они становятся все более доступными, кажется, что дом будущего по определению должен быть самодостаточным, независимым от сети, обеспечивающим своих жильцов экологически чистой солнечной электроэнергией.

В Свободном университете Брюсселя, на факультете прикладных наук, аэро-и термомеханики, исследователи во главе с Гильерме Силва и Патриком Хендриком в течение длительного времени сосредоточились на проблеме домашней энергетической самодостаточности и получили интересные результаты, недавно опубликованные в журнале Прикладная Энергия под названием «свинцово-кислотные аккумуляторы в сочетании с солнечными электростанциями для увеличения электроэнергетической самодостаточности в домашнем хозяйстве».

Они начали с изучения последних бельгийских данных Королевского метеорологического института, поставщиков энергии и монтажников, а затем использовали эти цифры в своих имитационных моделях. Они пришли к выводу, что энергетическая самодостаточность в домах с солнечными батареями и некоторыми аккумуляторными системами обходится дорогой ценой, и может быть, есть лучшие решения для перехода на зеленую электроэнергию.

Проблема начинается с того, что производство солнечной электроэнергии и ее потребление происходят в разное время: в то время как солнце светит на максимуме около полудня, большинство домов больше всего электроэнергии потребляют утром и вечером. Добавьте к этому еще тот факт, что во многих странах большая часть солнечной энергии доступна в летние месяцы, а вы делаете ставку на темные времена. Независимо от того, сколько солнечных батарей установлено, максимально достижимая самодостаточность не составит и 40%. Хорошая новость заключается в том, что 40% самодостаточности достижимо по ценам, близким к сетевым, учитывая недавнее сильное снижение стоимости солнечных батарей и их длительный срок службы.

Для того, чтобы выйти за пределы 40% самодостаточности, естественным ответом кажется накопление электроэнергии. Исследователи соединили солнечные батареи со свинцово-кислотными аккумуляторами и результаты были поразительны: оказалось, что потребляемая электроэнергия стала очень дорогой. Попытка достичь самодостаточности 60% может стоить вдвое больше, чем электроэнергия из сети. А короткий срок службы свинцово-кислотных батарей и высокая цена не являются единственными виновниками этого: затраты на монтаж и на дополнительное электрическое оборудование также играют важную роль.

Отсутствие долгосрочной энергетической политики заставляет домовладельцев и монтажников держаться осторожно, они боятся вкладывать деньги и нести все риски, проблема, за которую Бельгия получила недавно публичный выговор от Международного энергетического агентства. Исследователи также рассмотрели влияние домашних солнечных электростанций и систем хранения электроэнергии на электрическую сеть. Они считают, что дома, оснащенные такими системами, оказывают сильное влияние на электрическую сеть, что приводит к тому, что при пике потребляемая мощность из сети остается постоянной, в то время как подача в нее изменилась. Они пришли к выводу, что увеличение самодостаточности будет сопровождаться уменьшением загруженности солнечных электростанций, что приведет к росту оптовых цен на электроэнергию в течение часов без солнца.

Силовые электростанции должны быть в состоянии быстро отреагировать на изменение спроса. Все это повлияет на цены сетевой электроэнергии, поле, где исследования до сих пор отсутствуют.

В документе отмечается, что для устойчивого использования электроэнергии необходим гибридный подход. Использование нескольких источников энергии поможет сбалансировать недостатки каждого из них. Потребление также может быть адаптировано через интеллектуальные электроприборы, которые могут приспособиться к имеющимся условиям, так как система накопления энергии может работать более разумным способом. Новейшие технологии хранения энергии, такие как литий-ионные аккумуляторы, продолжают пользоваться сильным снижением цен, а доля электромобилей продолжает увеличиваться.

При всем уважении к мнению исследователей, мы понятия не имеем, почему они использовали свинцово-кислотных аккумуляторы для данного исследования, если они не хотели показать, что эта технология не должна рассматриваться для хранения домашней электроэнергии. Единственная проблема заключается в том, что, насколько нам известно, никто в отрасли никогда не рекомендовал свинцово-кислотных аккумуляторов для данного применения. Использование литий-ионных батарей для целей хранения домашней энергии — это не очень давняя технология.

Источник: https://solarthermalmagazine.com/2016/09/12/belgian-researchers-interesting-findings-on-home-solar-and-energy-storage-systems/

Контакты

ул.Космонавтов 81/6, г.Николаев, Украина
+38 (067) 512 33 83
nfo@sunnik.com.ua
sunnik
sunnik