Солнечный пруд часто называют примером источника энергии, которым легко могут пользоваться развивающиеся страны. Солнечные пруды дешевы в строительстве, для этого требуется только земля, покрытие для пруда и соленая вода. Но несколько важных недостатков солнечных водоемов могут сделать их непригодными для использования в качестве полезного метода хранения солнечной энергии.
Солнечный пруд
Солнечный пруд состоит из большого бассейна, наполненного соленой водой, который на дне покрыт светоотражающим покрытием. Тепло от солнца будет задерживаться в самом нижнем слое воды, который содержит самую высокую плотность соли. В этой установке тепло не может выходить через верхнюю часть бассейна с помощью конвекционного потока, как это произошло бы с пресной водой. Захваченное тепло можно использовать для полезной работы, например, для питания двигателя Стирлинга, который работает за счет сжатия и расширения воздуха, или использовать непосредственно для нагрева.
Проблемы эффективности
Хотя солнечные пруды просто построить, они дороги с точки зрения энергоэффективности. Максимальная теоретическая эффективность солнечного пруда составляет 17 процентов, если предположить, что самая горячая соленая вода имеет температура 80 градусов по Цельсию (176 градусов по Фаренгейту), а самая холодная вода - 20 градусов по Цельсию (68 градусов по Фаренгейту). Фаренгейт). Сравните это с электростанцией, которая может генерировать тепло, достигающее 800 градусов по Цельсию (1472 градусов по Фаренгейту) - эффективность электростанции составляет 73 процента. Это означает, что солнечный пруд значительно менее эффективен по теплу, чем электростанция.
Обслуживание
Чтобы использовать накопленную тепловую энергию в солнечном бассейне, необходимо откачать горячую соленую воду со дна бассейна. Это истощает количество воды в бассейне, поэтому новую соленую воду необходимо регулярно добавлять в бассейн. Кроме того, необходимо удалить кристаллы соли, которые могут накапливаться в воде, чтобы предотвратить их накопление.
Площадь земельного участка
Солнечные водоемы требуют значительного количества земли для правильного функционирования. Как и у солнечных батарей, способность солнечных водоемов улавливать энергию зависит от их площади поверхности. Если бы эту землю можно было использовать для других, более эффективных источников энергии, солнечный пруд был бы потрачен впустую. инвестиции - один пруд в Израиле занимал 210 000 квадратных метров для выработки электроэнергии 5 мегаватт. Для сравнения, это могло бы обеспечить электроэнергией менее 5 000 американских домов.