Երևան, 26.Հունիս.2024,
00
:
00
1 $ = 0 ֏, 1 = 0 ֏, 1 = 0 ֏
ՀՐԱՏԱՊ


Պերմի պոլիտեխնիկական համալսարանի գիտնականները խոսել են արևային մարտկոցների արդյունավետության մասին

ՀԱՍԱՐԱԿՈՒԹՅՈՒՆ

Արևի օրը՝ մայիսի 3-ին, Պերմի պոլիտեխնիկական համալսարանի գիտնականները պատմել են, թե ինչպե՞ս կարելի է էլեկտրաէներգիա ստանալ արևի ճառագայթներից, ի՞նչ է թաքնված արևային մարտկոցների ներսում, ինչո՞ւ են դրանք ավելի արդյունավետ ձմռանը, քան ամռանը, ինչպես է էլեկտրական մեքենայի մարտկոցը և ո՞ւմ է ձեռնտու արևային մարտկոցների տեղադրումը, քան ՋԷԿ-ից էլեկտրալար քաշելը, գրում է naked-science.ru-ն:

Սիլիցիումն է օգտագործվում որպես արևային մարտկոցների հիմնական շինանյութ, դրա պաշարներն ավազի տեսքով բավականին շատ են: Կիսահաղորդչային արևային բջիջներ արտադրելու համար, որոնցից այնուհետև հավաքվում են արևային մարտկոցները, այդ բնական էլեմենտն անցնում է մաքրման և մշակման որոշակի փուլեր, որից հետո այն վերածվում է բարակ բյուրեղային թիթեղների:

«Արևային մարտկոցի ֆոտոբջիջը երկու սիլիկոնային վաֆլիի «շերտային թխվածք» է: Նրանցից յուրաքանչյուրի մակերեսն ունի պղնձե հաղորդիչներ, որոնք հավաքում են լիցքավորված մասնիկները։ Ֆոսֆորի ատոմներ են ավելացվում դեպի արևի կողմն ուղղված վերին շերտին: Նրանք բյուրեղային շերտի մեջ փոխարինում են սիլիցիումի ատոմների մի մասին և ավելացնում բացասական էլեկտրոնների քանակը։ Ստորին շերտը պարունակում է բորի ատոմներ, որոնք մեծացնում են դրական քվազիմասնիկների քանակը։ Երբ կիսահաղորդիչները շփվում են դրական և բացասական լիցքերի հետ, ձևավորվում է բարակ շերտ, որը կոչվում է p-n (դրական-բացասական) անցում: Այդ բարակ շերտում հայտնվում է էլեկտրական դաշտ, որի շնորհիվ առաջանում է էլեկտրական հոսանք,- ասել է ֆիզիկամաթեմատիկական գիտությունների դոկտոր, ընդհանուր ֆիզիկայի ամբիոնի վարիչ Անատոլի Պերմինովը,- Ֆոտոբջջի վերին շերտը սովորաբար ավելի բարակ է լինում, քան ստորինը: Լույսի ճառագայթները (պարտադիր չէ, որ արևային) պետք է ազատ և նվազագույն կորուստներով անցնեն վերին շերտով և հասնեն p-n անցմանը։ Բյուրեղի որոշ էլեկտրոններ կլանում են արեգակնային էներգիան և անջատվում ատոմներից դառնալով ազատ։ Առանձնացված էլեկտրոնի տեղում հայտնվում է դրական լիցքի շրջան («անցք»), որը կարելի է համարել ազատ քվազիմասնիկ։ Բջջում լույսի ազդեցության տակ մեծ թվով ազատ էլեկտրոնների և անցքերի ստեղծման գործընթացը կոչվում է ռեկոմբինացիա։ Էլեկտրական դաշտի պայմաններում անցումում էլեկտրոնները և դրական լիցք ունեցող տարածքները սկսում են կանոնավոր կերպով շարժվել դեպի ֆոտոբջիջի վերին և ստորին սահմանները, որտեղ էլ նրանք ընկնում են պղնձի հաղորդիչների վրա։ Արդյունքում ֆոտոբջիջը վերածվում է էլեկտրական հոսանքի աղբյուրի՝ վերևում բացասական բևեռով, իսկ ներքևում՝ դրական բևեռով։ Նման հոսանքի աղբյուրը կարող է միացված լինել արտաքին էլեկտրական միացմանը և սնուցել տարբեր էլեկտրական սարքեր և գործիքներ»:

Իսկ ո՞ր վահանակներն են ավելի արդյունավետ և ինչո՞ւ:

«Արևային մարտկոցները հավաքվում են ֆոտովոլտային բջիջներից՝ միացնելով դրանք այնպես, որ արտադրեն անհրաժեշտ լարումը և հզորությունը։ Հաճախ արևային մարտկոցի կողմից մատակարարվող լարումը 12 վոլտի բազմապատիկն է, իսկ մեկ արևային մարտկոցի հզորությունը կարող է տատանվել 30-ից մինչև 350 Վտ: Արդյունավետության գործակիցը տատանվում է 17-ից 24 տոկոսի սահմաններում, այսինքն բավականին փոքր է։ Այդ արժեքը մեծապես կախված է նրանից, թե ինչ հիմքով են պատրաստվում արևային մարտկոցները: Եթե ​​ֆոտոգալվանային բջիջները պատրաստված են սիլիցիումի միաբյուրեղներից (մեկ բջիջը մեկ բյուրեղ է), ապա նման վահանակների արդյունավետությունն ավելի քան 20 տոկոս է։ Եթե ​​պանելների նախագծման մեջ օգտագործվում են պոլիբյուրեղներից պատրաստված արևային մարտկոցներ, ապա արդյունավետությունը զգալիորեն նվազում է»,- բացատրել է Անատոլի Պերմինովը։

Մոնոբյուրեղային վահանակները շատ ավելի թանկ են, քան պոլիբյուրեղային անալոգները:  Սիլիցիումի վրա հիմնված ժամանակակից արևային մարտկոցների նորմալ ծառայության ժամկետն ավելի քան 30 տարի է, սակայն պետք է հաշվի առնել այն, որ սիլիցիումային ֆոտոգալվանային բջիջները ժամանակի ընթացքում քայքայվում են, նման սարքերի արտադրած էլեկտրական հզորությունը նվազում է մոտ 10 տոկոսով յուրաքանչյուր 10 տարվա ակտիվ աշխատանքի ընթացքում:

Ինչպե՞ս ավելացնել էներգիայի արտադրությունը:

Արեգակնային մարտկոցի չափերը և դրանում գտնվող ֆոտոբջիջների միացման տեսակը որոշվում են հզորությամբ և լարմամբ: Սովորաբար արևային մարտկոցները համեմատաբար փոքր չափսեր ունեն, բայց դրանք կարող են փոխկապակցվել դրանով իսկ ավելացնելով արտադրվող լարումն ու հզորությունը: Որքան մեծ է արևային մարտկոցի ընդհանուր մակերեսը, այնքան շատ էներգիա է արտդրվում:

«Մի քանի միացված արևային մարտկոցներով ստեղծվում է արևային էլեկտրակայան։ Պետք է հիշել, որ արևային մարտկոցը կայուն լարում է արտադրում, և հոսանքը, որը մենք ուղղակիորեն մատակարարում ենք սպառողին, նույնպես կայուն ​​կլինի։ Ուղղակի լարումը փոխվում է փոփոխականի հատուկ սարքերի՝ ինվերտերների, օգնությամբ, քանի որ կենցաղային և արդյունաբերական տեխնիկայի մեծ մասին պետք է փոփոխական հոսանք»,- ասում է Անատոլի Պերմինովը։

Եթե ​​արև չլինի, արևային մարտկոցները որևէ օգուտ կտա՞ն:

Արևային մարտկոցներն աշխատում են ցանկացած լույսի և ցանկացած եղանակի դեպքում։ Բնականաբար, պարզ արևոտ եղանակին դրանց արդյունավետությունը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան երբ ամպամած է, անձրև է գալիս կամ ձյուն է գալիս: Գիշերն արևային մարտկոցներից էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը գործնականում դադարում է։ Ուստի ցանկացած արևային էլեկտրակայանի սարքավորումները, բացի արևային մարտկոցների և ինվերտորների հավաքածուից, պետք է ներառեն նաև մեծ հզորությամբ հոսանքի կուտակման մարտկոցներ: Նրանք կկուտակեն ավելորդ էլեկտրական էներգիան, որն առաջանում է արևային մարտկոցների կողմից օրվա ընթացքում պարզ եղանակին կամ սպառողների բացակայության դեպքում, ապա   կուտակված էներգիան գիշերը, կամ էլեկտրաէներգիայի առավելագույն սպառման ժամերին կարող է օգտագործվել:

«Կարևոր է նաև նշել, որ արևային էներգիայի ստացման ծախսերի մոտ 30-35 տոկոսը գնում է այդ մարտկոցներին: Բացի այդ, եթե արևային մարտկոցը կարող է աշխատել 25-30 տարի, ապա կուտակման մարտկոցները միայն 7-8 տարի են աշխատում, ապա դրանք պետք է փոխվեն և նորից կլինի արևային էներգիայի տեղադրման ընդհանուր արժեքի մինչև 30 տոկոսով ծախս»,-ավելացրել է տեխնիկական գիտությունների թեկնածու, դոցենտ Շրջակա միջավայրի պահպանության բաժնի վարիչ Ալեքսանդր Սուրկովը:

Որո՞նք են արևային մարտկոցների առավելություններն ու թերությունները:

Նախ, էլեկտրական էներգիայի արտադրության ժամանակ մթնոլորտ արտանետումներ չկան, ինչը պայմանավորված է հենց վահանակների տեխնոլոգիայով: Նրանք նաև ապահովում են ցանցից ինքնավարություն: Դա կարող է օգտակար լինել, օրինակ, բնական աղետների դեպքում, երբ ուժեղ քամիները խախտում են էլեկտրահաղորդման գծերը: Սեփական էլեկտրակայանի սեփականատերերը ստիպված չեն լինի սպասել վերանորոգման ծառայություններին, որպեսզի տունը էլեկտրաէներգիա ունենա։

Թերությունների թվում հարկ է նշել, որ նախկինում արևային մարտկոցները արտադրության և վերամշակման առումով այնքան էլ էկոլոգիապես մաքուր չէին: Միայն վերջերս են գիտնականները ներկայացրել դրանց վերամշակման տեխնոլոգիան։ Կա վերամշակման միայն երկու եղանակ՝ «լավ», երբ գրեթե բոլոր տարրերը հանվում են հին պանելներից և «կոպիտ», որի դեպքում հանվում են միայն ապակին, ալյումինն ու պլաստմասսան։ Եվրոպական ստանդարտների համաձայն՝ արևային վահանակների նյութերի 70 տոկոսը պետք է նորից օգտագործվի։

Ի՞նչ պետք է հաշվի առնել արևային մարտկոցներ ընտրելիս:

«Արևային էլեկտրակայանի արդյունավետությունը որոշվում է արևային օրերի քանակով և պահանջվող էներգիայի սպառմամբ։ Ցանկացած կենցաղային էլեկտրական սարքի անձնագրում (հեռուստացույց, սառնարան, միկրոալիքային վառարան և այլն) նշվում է աշխատանքային լարումը (220 Վ) և էներգիայի սպառումը: Օգտագործելով այդ տվյալները կարելի է հաշվարկել պահանջվող էներգիայի քանակը, որը պետք է արտադրի ձեր մասնավոր էլեկտրակայանը: Այս հաշվարկից որոշվում են արևային մարտկոցների, կուտակման մարտկոցների և ինվերտերի բնութագրերը»,- նշել է Անատոլի Պերմինովը։

Ո՞ր տարածաշրջաններում արևային մարտկոցները կլինեն առավել արդյունավետ և էժան:

«Կիսահաղորդչային նյութերը կորցնում են իրենց կատարողական հատկությունները շատ բարձր կամ շատ ցածր ջերմաստիճաններում: Վահանակին դիպչող արևային էներգիայի մեծ մասը վերածվում է ոչ թե էլեկտրականության, այլ ջերմության։ Դրա շնորհիվ արևային մարտկոցը տաքանում է։ Պարզ ամառային օրը դրա մակերեսը կարող է տաքանալ մինչև 50° C-ից բարձր ջերմաստիճան, նման գերտաքացումը զգալիորեն նվազեցնում է արդյունավետությունը: Հետևաբար, ձմռան արևոտ օրը մարտկոցի արդյունավետությունը զգալիորեն ավելի բարձր է: Բացի այդ, պանելների մակերեսի տաքացումը հանգեցնում է ձյան հալման և անձրևի կաթիլների չորացմանը, ինչը միանշանակ առավելություն է բարեխառն և հյուսիսային լայնություններում դրանք օգտագործելիս»,- ասել է Անատոլի Պերմինովը։

Որոշ շրջաններում արևային մարտկոցները խոստումնալից կլինեն, օրինակ բնակեցված տարածքների հեռավորության պատճառով։

Հայաստանում արևային պանելներ արտադրող առաջին և միակ ընկերությունը Սոլարոնն է։ Տեղադրե՛ք SolarOn արևային կայան և զրոյացրեք էլեկտրաէներգիայի ծախսը:

Գրե՛ք կամ զանգահարեք և ստացեք անվճար հաշվարկ Ձեզ անհրաժեշտ արևային կայանի հզորությանն ու արժեքի վերաբերյալ։

Զանգահարեք 8757, 010 440055

էլ. փոստ ֊ [email protected]

Երկրաշարժի ժամանակ Թուրքիան բացեց սահմանը, ստացավ ՀՀ-ի օգնությունն ու փակեց այն․ դա ի՞նչ մոտեցում, ձե՞ռ եք առնում․Հեֆերն Գազ չի լինելու Ջուր չի լինելու ՄԱԿ-ի ՄԻ բարձր հանձնակատարն անդրադարձել է Ադրբեջանում ապօրինաբար պահվող հայ գերիների խնդրին ՌԴ-ն և Ուկրաինան 90 գերիներ են փոխանակել Կալանավորվել է Ջրականի 5-րդ ուսումնական գումարտակի սպա Հայկազ ԳրիգորյանըՄայր Աթոռ Սուրբ Էջմիածնից առաջին անգամ Մելիքգյուղ էր բերվել Սուրբ Հովհաննես Մկրտչի Մասունքը Խոշոր ավտովթար՝ Արմավիրի մարզում․ մեքենան գլխիվայր շրջվել է․ կա վիրավոր «Հույս՝ օջախից հեռու»․ Ուրուգվայի ցուցահանդեսում ներկայացվել է արցախցիների բռնահանությունը Արման Ծառուկյանը 9 ամսով որակազրկվել է երկրպագուի հետ միջադեպի պատճառով Սև ծովից ցուրտ մթնոլորտային ճակատ է ներթափանցել Հայաստան․ ինտենսիվ տեղումներ կլինեն Լոռիում, Տավուշում, Գեղարքունիքում, Սյունիքում Սեյրան Կիրակոսյանն այսօր կգոտեմարտի Մ17 Եվրոպայի առաջնության ոսկե մեդալի համար Միջազգային քրեական դատարանը Շոյգուի և Գերասիմովի ձերբակալման օրդերներ է տվել Թուրքիայում անտառային հրդեհները հնգապատկվել են ԱՊՀ-ում գնահատել են կազմակերպությունից Հայաստանի դուրս գալու ռիսկերը Կիրանց-Աճարկուտ ավտոճանապարհին կիրականացվեն պայթեցման աշխատանքներ Երևանում հրդեհ է բռնկվել նախկին բենզալցակայանի տարածքում Լոռու մարզում գոլֆի գնդակի չափ կարկուտ է տեղացել Վենետիկում կայացել է հերթական Fastex Meetup տեղեկատվական հանդիպումը (լուսանկարներ, տեսանյութ) Հայաստանի ինքնիշխան իրավունքն է ընտրել իր անվտանգության և պաշտպանության գործընկերներին. ԵՄ խոսնակ Մեզ հետ միայն անազնիվ է ՀՀ կառավարությունը Երևանի օպերային թատրոնի առաջատար պարողները հաղթել են միջազգային մրցույթում ԵԱՏՄ-ն և ԵՄ-ն անհամատեղելի են. Օվերչուկը` Հայաստանի ձգտման մասին Պատիվ է լինել հայ զինվոր. Գյումրիում տրվել է ամառային զորակոչի մեկնարկը Հայ-ռուսական դաշնակցության արդյունքը եղել են երկու հայկական պետությունները. Էդուարդ Շարմազանով Զինվորը շարքում կանգնած է եղել, հանկարծակի վատացել էՀատուկ ծրագիր Վայոց ձորում. 2 դպրոց կդառնա էներգաանկախ Ջրանջատումներ մարզերում և Երևանում Ողջունում ենք խաղաղության ուղղությամբ Հայաստանի և Ադրբեջանի միջև տարվող աշխատանքները, աջակցում ենք Հայաստանի և Ադրբեջանի տարածքային ամբողջականությանը․ ԱՄՆ դեսպանություն Ամիօ ժամանակաշրջան. ստորագրվել է հուշագիր Հայաստանում ֆրանսիական համալսարանի հետC360՝ բանկային ընդգրկուն ծառայությունների փաթեթներ Converse Mobile-ում Ընտիր երեխա էր, մեկ տարվա ծառայող էր. մահացած զինծառայող Դավիթ Ներսիսյանը Կարմիրգյուղից էր Վիգեն Քոչարյանն այլևս ԲԴԽ անդամ չէ ՔՊ ժողովում ուշագրավ զարգացումներ են եղել Փաշինյանի վարկանիշը գահավիժում է, բայց ընդդիմությունը չի կարողանում օգտագործել դա Արտակարգ դեպք՝ Գեղարքունիքի մարզում. «ԶԻԼ»-ը կողաշրջվել ու բռնկվել է ԱՄՆ-ն ու Ֆրանսիան հակասություններ ունե՞ն Հայաստանին զինելու հարցում Արցախի ԱԺ-ն կոշտ հայտարարություն է ընդունել Մոլդովայի իրավապահների կողմից հետախուզվողը հայտնաբերվեց «Զվարթնոց» օդանավակայանում «Հայաստանի տնտեսության զարգացման լոկոմոտիվը կարող է դառնալ ընդերքը և նրա հարստությունը»․ տեխնիկական գիտությունների դոկտորը՝ ՀՀ-ի տնտեսական ներուժի մասին Ապօրինի ջրառ է իրականացնում Կարճաղբյուր գետից Դավիթ Ներսիսյանը Գեղարքունիքի մարզից է. երեկ մաhացած զինծառայողի մասին Մարդիկ, որոնք չեն ծառայել, զբաղվում են բանակի ռեֆորմներով. Արշակ Կարապետյան ԼՂ-ից տեղահանված քաղաքացիները հուլիսի 15-ից կարող են դիմել անհատական բնակելի տան կառուցման բաղադրիչից օգտվելու համար Տնտեսական ակտիվության ցուցանիշն աճել է 11.2 տոկոսով Թերություններ կան, բայց դրանք ավելի քան փոխհատուցվում են բազմաթիվ առավելություններով. «Փաստ»Սյունիքի զորամասերից մեկում երեկ զինծառայող է մահացել. ՔԿ ՊԱՏՄՈՒԹՅԱՆ ԱՅՍ ՕՐԸ (25 ՀՈԻՆԻՍԻ). Շրջանառության մեջ են մտցվել հինգ հազար, տասը հազար և քսան հազար դրամ անվանական արժեքներով նոր թղթադրամները. «Փաստ»Հայաստանի ինչի՞ն է պետք եվրաինտեգրման հանրաքվեն. «Փաստ»1 զոհ, 8 վիրավոր