ЕНЕРГІЯ СОНЦЯ безпечна для довкілля. Її можна виробляти доти, доки світитиме Сонце. Використання сонячного випромінювання доцільне для вироблення теплової та електричної енергії й можливе на всій території України.

Територію України можна розділити на чотири зони, залежно від інтенсивності сонячної радіації.


ПОТЕНЦІАЛ ВИКОРИСТАННЯ В УКРАЇНІ

СУЧАСНИЙ СТАН

Досвід країн ЄС та північної Америки свідчить, що сонячна енергія може використовуватись в промисловому масштабі навіть вночі. В Іспанії і США є підприємства, що в темний час доби генерують електроенергію з тепла накопиченого вдень.

Технічні рішення (технічні характеристики, обладнання, особливості встановлення та експлуатація, виробники, переваги та недоліки)

Станції, що працюють на сонячній енергії (геліостанції), взагалі безшумні. Істотний недолік полягає у тому, що такі станції займають великі площі. Кожен 1 МВт потужності сонячної станції (СЕС) потребує відведення майже 2 га землі. Мінусом також є те, що вихід енергії – непостійний. На СЕС сьогодні припадає близько 4% виробленої електроенергії з відновлювальних джерел енергії у світі. Перетворення сонячної енергії в електричну відбувається за рахунок використання фотоелектричних елементів. 

У приватних будинках для вироблення тепла в системі гарячого водопостачання можна застосовувати сонячні колектори (СК). Сонячні колектори здатні нагрівати воду до 70 °С. Вдень СК перетворює енергію Сонця в теплову, яка гріє воду, що накопичується в теплоізольованих ємностях (баках-акумуляторах). Із баків-акумуляторів вода подається в систему гарячого водопостачання (ГВП). СК встановлюються на даху будинку, а накопичувальна ємність та допоміжне обладнання монтуються в технічному приміщенні. 

За допомогою енергії Сонця можна частково забезпечити електроенергією мешканців приватного сектору, (паралельно з роботою електричної мережі). Для цього використовуються фотоелектричні елементи, які розташовуються на даху будинку.

Оптимальний кут розташування колектору становить 45° відносно горизонту з орієнтацією на південь. Інше розташування колектору зменшує продуктивність системи та призводить до збільшення вартості обладнання. Кількість сонячних колекторів та об’єм бака-акумулятора розраховуються, виходячи з навантаження системи ГВП. Для збільшення продуктивності можливо використання вакуумних колекторів 


Види сонячних колекторів:

 А  Б

А – плаский

Б – вакуумний із прямою передачею тепла воді

Експлуатаційні витрати на роботу системи ГВП на базі сонячних колекторів мінімальні, адже електрична енергія витрачається тільки на роботу циркуляційного насосу. Наприклад, за потреби громадського закладу в 650 л/добу гарячої води, річний виробіток теплової енергії пласкими сонячними колекторами становить 8,7 МВт (7,5 Гкал/год). При цьому, електричної енергії для роботи циркуляційного насосу витрачається близько 180 кВт·год.

Перетворення сонячної енергії в електричну відбувається за рахунок використання фотоелектричних елементів. У такий спосіб можливо організувати автономне електрозабезпечення споживачів із паралельною роботою електричної мережі. Для малопотужних станцій місцем для встановлення можуть слугувати дахи будинків за умови підвищення їх несучої здатності. Будівництво потужних сонячних електростанцій потребує великих земельних ділянок (орієнтовно, для станції потужністю 1 МВт необхідна площа 1,5 га).

Фотоелементи широко використовуються і для автономного освітлення. Попит на них зростає з кожним роком у зв’язку з розвитком технологій та зниженням вартості обладнання.