ДОСЛІЖЕННЯ ТЕПЛОВОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ ГІБРИДНОГО ТЕПЛОВОГО-ФОТОЕЛЕКТРИЧНОГО ГЕЛІОКОЛЕКТОРА

Анотація

У статті досліджується ефективність використання гібридного теплового фотоелектричного геліоколектора (ГТФГК) у системі теплопостачання. Головною метою роботи є аналіз основних параметрів, що визначають теплову ефективність гібридного геліоколектора, а також аналіз його конструкції для підвищення теплопродуктивності. Розглянуто основні проблеми та виклики, пов’язані з використанням традиційних джерел енергії, а також необхідність переходу на відновлювані джерела відповідно до європейських екологічних ініціатив. Визначено, що сучасні фотоелектричні панелі перетворюють лише 15–20 % поглиненої сонячної енергії в електричну, а решта втрачається у вигляді тепла. Це вимагає розробки інноваційних рішень для підвищення загальної ефективності систем енергопостачання, зокрема вдосконалення гібридних геліоколекторів. У рамках дослідження було проведено серію експериментів для аналізу впливу ключових факторів – інтенсивності сонячного випромінювання, кута нахилу геліоколектора та масової витрати теплоносія – на теплову та електричну ефективність ГТФГК. Отримані результати підтверджують, що зі збільшенням інтенсивності випромінювання теплова ефективність геліоколектора знижується. Виявлено, що застосування концентраторів сонячного випромінювання та наявність хорошої теплоізоляції сприяє зниженню теплових втрат і підвищенню коефіцієнта корисної дії системи. На основі дослідження запропоновано конструктивні рішення для гібридних колекторів, що дозволяють підвищити ефективність перетворення сонячної енергії та забезпечити стабільніше енергопостачання. Використання таких технологій сприятиме зниженню залежності від викопного палива, зменшенню викидів парникових газів і досягненню цілей сталого розвитку.