انرژی خورشیدی نوعی انرژی تجدید پذیر است که به طور مستقیم یا غیرمستقیم از خورشید بدست می آید. تابش خورشیدی خورشید را ترک می کند و از طریق منظومه شمسی حرکت می کند تا زمانی که تحت تابش الکترومغناطیسی به زمین برسد.
وقتی به انواع مختلف انرژی خورشیدی اشاره می کنیم ، به روشهای مختلفی که برای تبدیل این انرژی نیاز داریم اشاره می کنیم. هدف اصلی همه این استراتژی ها به دست آوردن برق یا انرژی حرارتی است.
انواع اصلی انرژی خورشیدی مورد استفاده امروزه عبارتند از:
تمام صفحه
نیروگاه چرخه ترکیب چگونه کار می کند؟
انرژی خورشیدی فتوولتائیک
انرژی خورشیدی
انرژی خورشیدی متمرکز
انرژی خورشیدی منفعل
انرژی خورشیدی فتوولتائیک
انرژی خورشیدی فتوولتائیک از طریق سلولهای خورشیدی تولید می شود که نور خورشید را به برق تبدیل می کند. این سلول ها از مواد نیمه هادی مانند سیلیکون ساخته شده و معمولاً در پانل های خورشیدی استفاده می شوند.
پانل های خورشیدی فتوولتائیک را می توان روی سقف های ساختمان ، روی زمین یا در مکان های دیگر که نور خورشید کافی دریافت می کنند ، نصب کرد.
انرژی خورشیدی
انرژی حرارتی خورشیدی برای گرم کردن آب یا هوا استفاده می شود. کلکسیونرهای خورشیدی انرژی خورشید را ضبط می کنند و مایعی را که برای گرم کردن آب یا هوا استفاده می شود ، گرم می کنند. سیستم های انرژی حرارتی خورشیدی می توانند در دماهای پایین یا زیاد باشند.
از سیستم های درجه حرارت پایین برای گرم کردن آب برای مصارف خانگی استفاده می شود ، در حالی که از سیستم های درجه حرارت بالا برای تولید برق استفاده می شود.
انرژی خورشیدی متمرکز
انواع انرژی خورشیدی: راه هایی برای مهار انرژی خورشیدی با انرژی خورشیدی نوعی از انرژی حرارتی خورشیدی درجه حرارت بالا است. عملکرد آن بر اساس استفاده از آینه ها یا لنزها برای تمرکز نور خورشید بر روی یک کانون است. از گرمای تولید شده در نقطه کانونی برای تولید برق یا گرم کردن مایعات استفاده می شود.
سیستم های انرژی خورشیدی متمرکز در تبدیل انرژی خورشیدی به برق از سیستم های فتوولتائیک کارآمدتر هستند ، اما گران تر هستند و نیاز به نگهداری بیشتر دارند.
انرژی خورشیدی منفعل
انرژی خورشیدی منفعل به طراحی ساختمان اشاره دارد که باعث کاهش نور خورشید و گرما می شود تا نیاز به انرژی مصنوعی برای روشنایی و گرمایش را کاهش دهد. جهت گیری ساختمانها ، اندازه و محل ویندوز و استفاده از مواد مناسب از عوامل مهمی در طراحی ساختمانها با انرژی خورشیدی منفعل است.
انواع انرژی خورشیدی: راه هایی برای مهار نمونه های انرژی خورشیدی از استراتژی های انرژی خورشیدی منفعل عبارتند از:
جهت گیری ساختمان: در نیمکره شمالی ، توصیه می شود ویندوز و مناطق نشیمن به سمت جنوب را جهت یابی از نور مستقیم خورشید در طول زمستان و شمال در طول تابستان برای جلوگیری از گرمای بیش از حد استفاده کنید.
تهویه طبیعی: ویندوز و درها می توانند برای ایجاد پیش نویس های طبیعی طراحی شوند که به گردش هوای تازه در داخل ساختمان کمک می کند.
عایق: عایق خوب می تواند نیاز به سیستم های گرمایش و سرمایش را کاهش داده و میزان انرژی مصرفی را کاهش دهد.
مصالح ساختمانی: موادی با ظرفیت حرارتی بالا ، مانند سنگ یا بتن ، می توانند در طول روز گرمای خورشیدی را جذب و ذخیره کنند و آن را در شب آزاد کنند تا ساختمان گرم شود.
سقف ها و دیوارهای سبز: گیاهان بخشی از انرژی خورشید را برای انجام فتوسنتز جذب می کنند ، که به خنک نگه داشتن ساختمان و بهبود کیفیت هوا کمک می کند.
انرژی خورشیدی
انرژی خورشیدی هیبریدی فن آوری های خورشیدی را با سایر فن آوری های انرژی مانند باد یا انرژی هیدروالکتریک ترکیب می کند. سیستم های انرژی خورشیدی ترکیبی نسبت به سیستم های خورشیدی مستقل کارآمدتر هستند و حتی بدون نور خورشید می توانند قدرت مداوم را فراهم کنند.
موارد زیر رایج ترین ترکیبی از فن آوری های انرژی خورشیدی ترکیبی است:
انرژی خورشیدی و باد: سیستم های بادگیر ترکیبی می توانند از توربین های بادی و پانل های خورشیدی برای تولید برق استفاده کنند. به این ترتیب ، توربین های بادی می توانند در طول شب یا روزهای ابری به تولید انرژی خود ادامه دهند.
خورشیدی و زیست توده: سیستم های خورشیدی و زیست توده ترکیبی می توانند از پانل های خورشیدی و یک سیستم گرمایش زیست توده برای تولید برق استفاده کنند.
انرژی خورشیدی و ژنراتورهای دیزل: در این حالت ، ژنراتورهای دیزل یک منبع انرژی غیر قابل تجدید هستند اما وقتی پانل های خورشیدی تابش خورشیدی را دریافت نمی کنند ، به عنوان پشتیبان عمل می کنند.
انرژی خورشیدی و نیروگاه هیدروپ: انرژی خورشیدی در طول روز قابل استفاده است و از نیروگاه هیدروپ در شب یا روزهای ابری استفاده می شود. اگر در طول روز مازاد انرژی وجود داشته باشد ، می توان از برق برای پمپ کردن آب استفاده کرد و بعداً برای هدایت توربین ها استفاده شد.
نویسنده: Oriol Planas - مهندس فنی صنعتی
زمان پست: اکتبر -08-2023