ТЕХНОЛОГИИ

Алюминий повышает доступность солнечной энергии

Сегодня, когда планета стремится выдержать целевые показатели выбросов углекислого газа, возобновляемые источники энергии, например, солнечная,
имеют особое значение.
22 февраля 2017
Покупатели и производители солнечных батарей рассматривают использование алюминия как способ снижения цен и повышения эффективности.
Мумбаи, в окрестностях которого проживает 21 миллион человек, является четвертым по величине городом на планете и продолжает расти, поэтому шаги, которые индийские власти предпринимают для устойчивого развития, внимательно отслеживаются. Среди принимаемых ими мер есть и меры по увеличению доли возобновляемых источников энергии в районе Южного Бомбея (Собо): от установки умных реверсивных счётчиков солнечной энергии до непосредственного монтажа солнечных батарей.
Фото: WTCA
Алюминий играет важную роль как в амбициозном проекте Собо, так и в сфере солнечной энергетики в целом. Большой офисный комплекс под названием «Аркада», состоящий из 120 офисов в здании Всемирного торгового центра MVIRDC в районе Колаба, расположен на самой крайней точке полуострова Мумбаи в Аравийском море. Компания объявила, что на данный момент вся крыша здания занята алюминиевыми солнечными батареями. Они стали первой столь крупной компанией в Мумбаи, которая стремится к полному энергетическому самообеспечению.

Всего предприятие установило 808 солнечных панелей на крыше площадью 2 323 кв. м. Пиковая мощность комплекса - 250 кВт, т.е. мощность вырабатываемая солнечными батареями в условиях наибольшей интенсивности солнечного излучения. Таким образом, панели обеспечивают 30% годовой энергетической потребности компании.
Мощности 900 кВт/ч в день хватает для снабжения 3-этажного здания, включая системы кондиционирования воздуха. В домашних условиях в Мумбаи потребление составляет около 10-15 кВт-ч.

Всемирный торговый центр в Мумбаи, являющейся некоммерческой организацией содействия развитию торговли, даже продаёт часть энергии обратно сбытовой компании, если производимого электричества в избытке хватает для хозяйственной деятельности. По словам председателя организации, Камаля Морарки, инвестиции в такое решение являются реальным решением проблемы климатических изменений и выбросов углекислого газа: «Учитывая экспоненциальный рост потребления энергии, наше государство переживает революцию в сфере производства электричества».

То же можно сказать и об остальном мире, где алюминий становится ещё одним способом перехода к экологически устойчивому будущему. Многие производители солнечных панелей полагаются на алюминий, причём не только для производства каркасов.

Фото: Wikipedia
В прошлом году компания Natcore объявила, что будет заменять серебро в своих фотоэлектрических системах на алюминий. Такой шаг значительно сократит расходы без ущерба для производительности, несмотря на то, что на один фотоэлемент требуется в два раза больше алюминия. На среднюю солнечную панель уходило около половины унции серебра, а это около 11% затрат на сырьё по подсчётам компании.
Алюминиевые крепления, используемые в конструкции солнечных батарей, повышают их производительность. Исследование, проведённое специалистами Имперского колледжа в Лондоне, показало, что панели стали производить на 22% больше электричества без необходимости крупных инвестиций. Кроме того, оказалось, что добавление креплений на поверхности панелей позволяет отразить и аккумулировать свет внутри поглощающего слоя. Из света извлекается больше энергии, отчасти потому, что система увеличивает путь лучей и время поглощения. Свет, проходя через золотые или серебряные шпильки, поглощается, но если используется алюминий, то свет отражается, изгибается и рассеивается по панели, при этом используются гораздо менее дорогостоящие материалы.

Фото: Penn Energy
Кроме того, есть монтажные рамы и системы крепления, панели для солнечных коллекторов горячей воды, солнечные котлы и другие продукты, работающие от возобновляемых источников энергии, популярность которых растёт и во многом зависит от применения алюминия и от его полезных свойств.

Здание в Мумбаи определило дальнейший путь развития, и это только начало. Мы будем следить за событиями и рассказывать о применении алюминия в Южной Африке и Германии в 2017 году, где исследователи проверяют возможности использования солнечной энергии вместо угля для производства алюминия, чтобы завершить цикл производства возобновляемой энергии.
Фото обложки: Stratco