Cén fáth ar féidir le giniúint cumhachta fótavoltach a bheith ar thús cadhnaíochta i nginiúint cumhachta fuinnimh in-athnuaite?

Tá bearta á ndéanamh ag tomhaltóirí, tionscail agus rialtais chun úsáid fuinnimh in-athnuaite a mhéadú.Tá sé seo ag brú ar an gcóras giniúna cumhachta agus dáileacháin ó ailtireacht lárnaithe mol-agus-labhartha go dtí giniúint agus tomhaltas cumhachta níos áitiúla bunaithe ar ghreille, agus soláthar agus éileamh cobhsaí trí idirnascadh greille cliste.

De réir thuarascáil breosla mhí Dheireadh Fómhair 2019 de chuid na Gníomhaireachta Idirnáisiúnta Fuinnimh (IEA),faoi ​​2024, tiocfaidh méadú 50% ar ghiniúint fuinnimh in-athnuaite.

Ciallaíonn sé seo go dtiocfaidh méadú 1200GW ar an gcumas giniúna fuinnimh in-athnuaite domhanda, atá comhionann le cumas suiteáilte reatha na Stát Aontaithe.Tá sé tuartha sa tuarascáil go mbeidh 60% den mhéadú ar ghiniúint fuinnimh in-athnuaite i bhfoirm trealamh fótavoltach gréine.

Leagann an tuarascáil béim freisin ar an tábhacht a bhaineann le córais ghiniúna cumhachta fótavoltach dáilte, de réir mar a thosaíonn tomhaltóirí, foirgnimh tráchtála agus áiseanna tionsclaíocha leictreachas a ghiniúint ina n-aonar.Tá sé tuartha ann faoi 2024, go mbeidh níos mó ná dúbailt ar ghiniúint cumhachta fótavoltach dáilte go dtí níos mó ná 500 GW.Ciallaíonn sé seo gois ionann giniúint cumhachta fótavoltach dáilte agus beagnach leath den fhás iomlán ar ghiniúint cumhachta fótavoltach gréine.

Buntáiste gréine

Cén fáth go bhfuil giniúint cumhachta fótavoltach gréine ag dul chun tosaigh i bhfás giniúna cumhachta fuinnimh in-athnuaite?

Cúis amháin atá soiléir ná go bhfuil an ghrian ag taitneamh orainn go léir, agus mar sin baintear úsáid fhorleathan as a fuinneamh.Tugann sé seo an ghiniúint cumhachta níos gaire don tomhaltas cumhachta agus seachadann sé an chumhacht go dtí an pointe lasmuigh den ghreille, atá úsáideach go háirithe chun caillteanais dáileacháin cumhachta a laghdú.

Fáth soiléir eile é sintá go leor fuinnimh gréine ann.Tá go leor difríochtaí caolchúiseacha le ríomh cé mhéad fuinnimh a fhaigheann an domhan ón ngrian.Is é riail an ordóg gurb é meánleibhéal na farraige ná 1kW in aghaidh an mhéadair chearnaigh ar lá grianmhar, nó nuair a bhreathnaítear ar fhachtóirí mar an timthriall lae / oíche, uillinn teagmhais, agus séasúracht, is é an meán in aghaidh an mhéadair chearnaigh in aghaidh an lae.M 6kWh.

Úsáideann cealla gréine an éifeacht fhótaileictreach chun solas teagmhais a thiontú go fuinneamh leictreach i bhfoirm sruth fótón.Súitear fótóin ag ábhair leathsheoltóra ar nós sileacain dhópáilte, agus spreagann a gcuid fuinnimh leictreoin óna bhfithiseáin mhóilíneacha nó adamhacha.Tá na leictreoin seo saor ansin chun an fuinneamh barrachais a scaipeadh mar theas agus filleadh ar a bhfithis, nó leathadh chuig an leictreoid agus a bheith mar chuid den sruth chun an difríocht poitéinsil a chruthaíonn sé ar an leictreoid a fhritháireamh.

Mar is amhlaidh le gach próiseas comhshó fuinnimh, ní aschur sa rogha fuinnimh leictrigh é gach ionchur fuinnimh chuig cealla gréine.Go deimhin, tá éifeachtacht fuinnimh cealla gréine sileacain mhonacrystalline ag hovering idir 20% agus 25% le blianta fada.Mar sin féin, tá an deis maidir le fótavoltach gréine chomh mór go bhfuil an fhoireann taighde ag obair ar feadh na mblianta chun struchtúir agus ábhair atá ag éirí níos casta a úsáid chun éifeachtúlacht chomhshó cille a fheabhsú, mar atá léirithe sa phictiúr seo ag NREL.

Is gnách go mbaintear úsáid as iliomad ábhar éagsúil agus as teicnící déantúsaíochta níos casta agus níos costasaí chun an éifeachtúlacht fuinnimh níos airde a bhaint amach.

Tá go leor feistí fótavoltach gréine bunaithe ar fhoirmeacha éagsúla de sileacain criostalach nó scannáin tanaí de sileacain, telluride caidmiam nó seiléiníd indium galium copar, le héifeachtacht chomhshó 20% go 30%.Tá an ceallraí tógtha sa mhodúl, agus is féidir leis an suiteálaí na modúil seo a úsáid mar an t-aonad bunúsach chun córas giniúna cumhachta fótavoltach gréine a thógáil.

Dúshlán éifeachtúlachta fuinnimh

Tiontaíonn comhshó fótavoltach cileavata de theagmhas fuinnimh gréine ar gach méadar cearnach de dhromchla an domhain go 200 go 300 W d'fhuinneamh leictreach.Ar ndóigh, tá sé seo faoi choinníollacha idéalach.Mar sin féin, féadfar an éifeachtúlacht chomhshó a laghdú mar gheall ar na cúiseanna seo a leanas: báisteach, sneachta agus deannach a thaisceadh ar dhromchla na ceallraí, tionchar a bheith ag dul in aois na n-ábhar leathsheoltóra, agus an scáth méadaithe mar gheall ar athruithe comhshaoil ​​​​cosúil le fás fásra. nó foirgnimh nua a thógáil.

Dá bhrí sin, is é an réaltacht, cé go bhfuil fuinneamh na gréine saor in aisce, tá gá le leas iomlán a bhaint as fuinneamh na gréine chun fuinneamh leictreach úsáideach a ghiniúint go cúramach ar gach céim den bhailiúchán, den stóráil, agus den chomhshó deiridh ina fhuinneamh leictreach.Ceann de na deiseanna is mó chun éifeachtúlacht fuinnimh a fheabhsú ná dearadh aninverter, a thiontaíonn aschur DC an eagar gréine (nó a stóráil ceallraí) go sruth AC le húsáid dhíreach nó le tarchur tríd an eangach.

Athraíonn an t-inverter polaraíocht an tsrutha ionchuir DC chun é a dhéanamh gar don aschur AC.Dá airde an minicíocht aistrithe, is airde an éifeachtúlacht chomhshó.Is féidir le lasc simplí aschur tonn cearnach a tháirgeadh a fhéadfaidh ualach resistive a thiomáint, ach le harmonics, déanfaidh sé damáiste do threalamh leictreonach níos casta atá faoi thiomáint ag sine wave AC.Dá bhrí sin, tá dearadh inverter an eochair chun cothromaíocht.Ar thaobh amháin,an minicíocht aistrithe a mhéadú chun éifeachtacht fuinnimh, voltas oibriúcháin agus giniúint cumhachta a fheabhsú, ar an lámh eile,chun costas na gcomhpháirteanna cúnta a úsáidtear chun an tonn cearnach a rianúil a íoslaghdú.