5 noi tehnologii de energie solară în 2021

în ultimii patruzeci de ani, a existat o creștere dinamică a utilizării energiei solare în Statele Unite. Încă din 2018, au fost valorificate încă 10,6 GW de energie solară, aducând utilizarea totală a țării până la 64,2 GW. Cu toate acestea, această adăugare aparent reușită contribuie doar cu 1,6% din totalul energiei electrice utilizate în toate statele. Cu toate acestea, cu multe noi tehnologii de energie solară la orizont, creșterea ar putea fi în curând mult mai mare.

clădire fotovoltaică integrată

multe clădiri au suprafețe care ar putea contribui cu ușurință la energia solară fără a le afecta imaginea. Atracția estetică a construirii fotovoltaice integrate (BIPV) ar putea crește dramatic utilizarea energiei solare. Panourile personalizate sunt deja montate în caracteristici arhitecturale, cum ar fi copertine și terase. Cu toate acestea, cel mai versatil produs este sticla PV.

este fabricat din celule fotovoltaice transparente. Sticla fotovoltaică este întărită și permite luminii zilei să intre într-o clădire în timp ce produce energie nevăzută. Este o caracteristică care poate fi ușor instalată la renovarea unui spațiu comercial. Încorporarea imaginativă a energiei solare în arhitectură are multe avantaje. Există o sursă nelimitată de energie, costuri de întreținere reduse, izolare fonică îmbunătățită și optimizare termică. Este un mare pas către o amprentă de carbon zero.

panouri solare fotovoltaice plutitoare

lacurile și rezervoarele au unele dintre cele mai mari suprafețe disponibile care au potențialul de a produce energie solară. Un avantaj major este că panourile solare fotovoltaice plutitoare produc cantități masive de energie fără a ocupa terenuri valoroase sau imobiliare. Prima utilizare comercială a panourilor solare plutitoare a fost în Japonia în 2007. Panourile solare fotovoltaice folosesc în general un sistem de răcire cu aer pentru a preveni supraîncălzirea acestora. Dar în versiunea plutitoare, sa constatat că apa crește producția de energie electrică cu 10%.

acest lucru s-a datorat efectului de răcire al apei de sub panouri. Costul întreținerii panourilor unui sistem plutitor este mai puțin costisitor. Acest lucru se datorează faptului că apa ajută panourile să rămână fără murdărie. În plus, gestionarea apei din lac sau rezervor devine din greșeală mai rentabilă. Umbra turnată de panouri ajută la reducerea semnificativă a formării excesive de alge. Întinderea panourilor solare plutitoare reduce drastic evaporarea apei.

celule solare cu Film subțire

cercetările au arătat că celulele solare sunt mai eficiente dacă sunt în straturi de până la patru. Le permite să valorifice până la 46% din energia soarelui în loc de 18% din panourile standard. Cu toate acestea, acest tip de panou se dovedește a fi prea incomod și costisitor pentru uz comercial. Soluția ar putea fi oferită de cea mai recentă inovație în tehnologia solară. Materialul Solar este incredibil de subțire și ușor în comparație cu un panou fotovoltaic standard.

dar cel mai important, materialul solar este flexibil. Poate fi folosit cu ușurință pe structuri cu cupole sau circulare. Alte utilizări includ copertine peste uși, corturi și nuanțe de ferestre. Lipsa sa de greutate îl face ideal pentru acoperirea unor întinderi mari. În prezent, eficiența țesăturii solare pentru a capta energia soarelui este de aproximativ 13%. Cu toate acestea, țesătura solară s-a dovedit a fi mai eficientă la niveluri scăzute de lumină.

iluminatul Solar

iluminatul cu LED-uri cu energie solară transformă străzile și căile din SUA. Iluminatul solar cu LED-uri are avantajul de a lucra în afara rețelei. Economiile de cheltuieli pe o durată de viață de cel puțin douăzeci și cinci de ani sunt considerabile. Există economii suplimentare care trebuie făcute în timpul instalării iluminatului off-grid. Nu este nevoie să utilizați instalații tradiționale de șanțuri și cabluri care sunt întotdeauna scumpe. Cea mai recentă tehnologie în iluminatul cu LED-uri solare a îmbunătățit funcția bateriei și electronica.

sistemele de rezervă mențin iluminatul funcțional timp de câteva zile. Eficiența este mult îmbunătățită prin intermediul electronicii controlabile. Iluminatul poate fi personalizat pentru a se potrivi cu orice locație sau modele meteorologice locale. Unul dintre principalele avantaje ale iluminatului solar cu LED-uri este siguranța publică. Poate fi utilizat în zone care ar fi de obicei inaccesibile sau dificil de adaptat cu iluminatul convențional. Iluminatul solar cu LED alimentat cu baterii este durabil și ecologic.

bariere fotovoltaice de zgomot

există aproximativ 3.000 de mile de bariere de zgomot care acoperă autostrăzile americane. Funcția lor este de a reduce poluarea fonică prin devierea undelor sonore înapoi de unde provin. Barierele fonice contribuie, de asemenea, la reducerea poluării aerului prin restricționarea răspândirii vaporilor nocivi. Dar, în timp ce aceste bariere protejează cartierele de zgomotul excesiv, ele oferă, de asemenea, spațiu util pentru producția de energie solară. Se estimează că barierele ar putea produce aproximativ 400 GW de energie în fiecare an.

dezvoltarea inovatoare este de a utiliza celule solare față-verso care cresc șansele de a funcționa bine în orice poziție. Pentru a face barierele de zgomot potrivite pentru energia solară, acestea trebuie să fie aliniate corect pentru a utiliza eficient soarele. Înclinarea și orientarea panourilor sunt mai puțin o problemă atunci când sunt utilizate cu celule solare față-verso. Și cu o aliniere Est-Vest, au cel mai bun potențial de energie solară în rolul lor multifuncțional.

concluzie

energia solară poate furniza cu ușurință cantități substanțiale de energie electrică ieftină și ecologică. Prin noua tehnologie și îmbunătățirea continuă, celulele solare fotovoltaice devin și mai versatile. Noile tehnologii de energie solară demonstrează versatilitatea acestei surse puternice de energie. Aplicațiile practice de la arhitectură la iluminatul stradal ajută la economisirea energiei și a costurilor. Ele sunt, de asemenea, indicii clare că viitorul este alimentat cu energie solară.