Definisi tenaga solar dengan contoh dan kegunaan

Definisi tenaga solar dengan contoh dan kegunaan
Takrif tenaga solar adalah tenaga yang datang dari matahari dan kita dapat menangkap terima kasih kepada sinaran solar. Konsep tenaga solar sering digunakan untuk merujuk kepada tenaga elektrik atau terma yang diperoleh menggunakan sinaran solar.

Sumber tenaga ini mewakili sumber tenaga utama di bumi. Kerana ia adalah sumber yang tidak habis -habis, ia dianggap tenaga boleh diperbaharui.

Dari tenaga ini, banyak sumber tenaga lain diperoleh, seperti:

Tenaga angin, yang memanfaatkan kuasa angin. Angin dihasilkan apabila matahari memanaskan jumlah udara yang besar.
Bahan api fosil: Mereka datang dari proses penguraian zarah organik yang sangat panjang. Penguraian organik sebahagian besarnya fotosintesis tumbuhan.
Tenaga hidraulik, yang memanfaatkan potensi tenaga air. Tanpa radiasi solar, kitaran air tidak mungkin.
Tenaga dari biomas, sekali lagi, adalah hasil daripada fotosintesis tumbuhan.
Jenis tenaga boleh diperbaharui ini adalah alternatif kepada bahan api fosil yang tidak memancarkan gas rumah hijau seperti karbon dioksida.

Contoh tenaga solar
Beberapa contoh tenaga solar termasuk yang berikut:

Panel solar fotovoltaik menjana elektrik; Kemudahan ini digunakan di rumah, tempat perlindungan gunung, dll.
Loji Kuasa Photovoltaic: Mereka adalah sambungan penting panel PV yang objektifnya adalah untuk menjana elektrik untuk membekalkan grid elektrik.
Kereta solar menggunakan sel PV untuk menukar radiasi solar ke dalam elektrik untuk memandu motor elektrik.
Perion Solar: Mereka diperbuat daripada sistem parabola untuk menumpukan cahaya matahari ke titik untuk menaikkan suhu dan dapat memasak.
Sistem pemanasan: Dengan tenaga terma solar, cecair boleh dipanaskan yang boleh digunakan dalam litar pemanasan.
Pemanasan kolam renang adalah litar cecair mudah di mana air beredar di sepanjang satu set pengumpul terma solar yang terdedah kepada matahari.
Kalkulator: Beberapa peranti elektronik mempunyai panel solar kecil untuk membekalkan kuasa ke litar elektrik.
Pengudaraan solar adalah sejenis tenaga solar yang menggunakan haba matahari untuk mengalihkan ruang. Ia sering digunakan di rumah dan bangunan untuk meningkatkan kualiti udara dan mengurangkan kos tenaga. Pengudaraan solar boleh digunakan untuk mengalihkan satu bilik atau seluruh bangunan.
Fotosintesis adalah cara semula jadi yang digunakan oleh tumbuhan untuk menukar tenaga solar ke dalam tenaga kimia.
Jenis tenaga solar
Terdapat tiga jenis teknologi tenaga solar:

Tenaga Solar Photovoltaic: Panel solar PV terdiri daripada bahan yang, apabila radiasi solar menyerang, mengeluarkan elektron dan menghasilkan arus elektrik.
Tenaga Suria Thermal: Sistem ini mengambil kesempatan daripada kapasiti haba sinar matahari. Sinaran solar ditukar menjadi tenaga terma untuk memanaskan cecair yang boleh digunakan untuk memanaskan air panas domestik. Dalam loji kuasa terma solar, stim dijana dan, seterusnya, elektrik.
Tenaga solar pasif adalah sumber untuk memanfaatkan haba solar tanpa menggunakan sumber luaran. Sebagai contoh, arkitek boleh mengarahkan rumah dan memutuskan di mana untuk meletakkan tingkap, memandangkan radiasi solar akan diterima. Teknik ini dikenali sebagai seni bina bioklimatik.
Bagaimana tenaga solar dihasilkan?
Dari sudut pandangan fizikal, tenaga solar dihasilkan di bawah sinar matahari melalui penggantian tindak balas nuklear. Apabila tenaga ini sampai kepada kita di bumi, kita dapat memanfaatkannya dalam banyak cara:

Panel solar dengan sel fotovoltaik. Panel fotovoltaik diperbuat daripada bahan yang, apabila menerima cahaya, secara langsung mengionkan dan melepaskan elektron. Dengan cara ini, sinaran solar berubah menjadi tenaga elektrik.
Menggunakan pengumpul solar yang direka untuk menukar radiasi solar ke dalam tenaga terma. Tujuannya adalah untuk memanaskan cecair yang beredar di dalamnya. Dalam kes ini, kita tidak mempunyai elektrik, tetapi kita mempunyai cecair pada suhu tinggi yang boleh digunakan dalam banyak aplikasi.
Tenaga solar pekat adalah sistem yang mencerminkan semua pencahayaan solar ke titik fokus untuk mencapai suhu tinggi. Teknologi ini digunakan dalam tumbuhan termosolar untuk penjanaan tenaga.
Sistem tenaga solar pasif menggunakan tenaga solar tanpa sebarang input tenaga luaran. Sebagai contoh, reka bentuk seni bina membolehkan radiasi solar maksimum pada musim sejuk dan mengelakkan haba yang berlebihan pada musim panas.
Jenis panel solar
Istilah panel solar digunakan untuk kedua -dua kaedah (fotovoltaik dan terma). Walau apa pun, reka bentuknya jauh berbeza bergantung kepada jenis teknologi solar yang akan digunakan untuk:

Panel termal solar menggunakan sinar solar untuk memanaskan cecair yang memindahkan haba ke cecair dan kemudian memanaskan air. Pemanas air solar digunakan di rumah untuk mendapatkan air panas.
Panel fotovoltaik mengeksploitasi sifat -sifat unsur -unsur semikonduktor tertentu yang diletakkan di dalam sel solar. Sel solar menghasilkan tenaga elektrik apabila tertakluk kepada sinaran solar. Terima kasih kepada kesan fotovoltaik yang dipanggil, pendedahan kepada matahari menyebabkan pergerakan elektron dalam komponen (biasanya silikon), menghasilkan arus elektrik yang berterusan.
Panel solar yang menumpukan juga menggunakan siri cermin parabola dengan struktur linear. Objektif cermin ini adalah untuk menumpukan sinaran solar ke titik fokus untuk mencapai suhu yang cukup tinggi untuk menjana stim.
Penggunaan tenaga solar

Memanfaatkan Kekuatan Matahari: Panduan untuk Photovoltaics
Tenaga Suria mempunyai banyak kegunaan dan aplikasi yang boleh diringkaskan dalam tiga mata:

DHW air panas domestik
Pemanasan air solar digunakan untuk membekalkan air panas domestik (DHW) dan pemanasan ke rumah dan kompleks bangunan kecil. Loji janakuasa solar telah dibina bahawa, menggunakan turbin stim, menukar haba yang disimpan ke dalam elektrik.

Walau bagaimanapun, prototaip ini tidak digunakan secara meluas kerana prestasi rendah loji kuasa ini berbanding dengan kos yang tinggi dan bekalan elektrik yang tidak teratur.

Penjanaan elektrik
Panel fotovoltaik digunakan dalam sistem solar terpencil untuk peranti kuasa jauh dari rangkaian elektrik (probe ruang, pengulang telefon tinggi, dll.). Mereka juga digunakan dalam aplikasi dengan tuntutan tenaga yang rendah bahawa sambungan ke grid elektrik tidak akan menjadi ekonomi (isyarat cahaya, meter letak kereta, dll.).

Peranti ini mesti dilengkapi dengan akumulator yang mampu mengumpul elektrik berlebihan yang dihasilkan pada siang hari untuk menguasai peralatan pada waktu malam dan semasa tempoh mendung, biasanya bateri solar.

Mereka juga digunakan dalam sistem yang berkaitan dengan grid besar, walaupun bekalan kuasa berubah dalam keadaan harian dan bermusim. Oleh itu, sukar untuk diramalkan dan tidak boleh diprogramkan.

Ketidakhadiran ini menjadikannya mencabar untuk memenuhi permintaan elektrik pada bila -bila masa, kecuali pengeluaran dengan margin keselamatan yang luas di atas puncak permintaan tahunan. Walau bagaimanapun, sebagai puncak pengeluaran loji kuasa solar pada musim panas, ia berjaya mengimbangi permintaan dalaman yang lebih besar disebabkan oleh penghawa dingin.

Apakah kebaikan dan keburukan tenaga solar?
Penggunaan tenaga solar melibatkan kebaikan dan keburukan tertentu.

Kritikan atau kelemahan utama adalah:

Kos pelaburan yang tinggi per kilowatt diperolehi.
Ia menawarkan kecekapan yang sangat tinggi.
Prestasi yang diperoleh bergantung kepada jadual solar, cuaca, dan kalendar. Atas sebab ini, sukar untuk mengetahui apa kuasa elektrik yang akan dapat kita peroleh pada saat tertentu. Kelemahan ini hilang dengan sumber tenaga lain, seperti tenaga nuklear atau fosil.
Jumlah tenaga yang diperlukan untuk membuat panel solar. Menghasilkan panel fotovoltaik memerlukan banyak tenaga, sering menggunakan sumber tenaga yang tidak boleh diperbaharui seperti arang batu.
Sebaliknya, anda perlu mempertimbangkan manfaat tenaga solar:

Penyokongnya menyokong pengurangan kos dan keuntungan kecekapan disebabkan oleh skala ekonomi dan peningkatan teknologi dalam sistem solar masa depan.
Mengenai ketiadaan sumber tenaga ini pada waktu malam, mereka juga menunjukkan bahawa puncak maksimum penggunaan elektrik dicapai pada siang hari, iaitu, semasa pengeluaran maksimum tenaga solar.
Ia adalah sumber tenaga boleh diperbaharui. Dalam erti kata lain, ia tidak habis -habis.
Ia adalah tenaga yang tidak mencemarkan: ia tidak menjana gas rumah hijau dan, oleh itu, tidak menyumbang kepada memburukkan masalah perubahan iklim.
Pengarang: Oriol Planas - Jurutera Teknikal Perindustrian