Fossiilkütuste asendamine taastuvenergiaga on säästva arengu võti. Päikeseenergia on oma pikkade päikesepaisteliste tundide tõttu Hispaanias üks tuntumaid ja kasutatavamaid taastuvenergiaallikaid. Neid on mitu päikeseenergia tüübid millel on erinevad omadused, kuid sama eesmärk.
Selles artiklis räägime teile kõike, mida peate teadma erinevate päikeseenergia tüüpide, nende omaduste ja kasutamise eeliste kohta.
Mis on päikeseenergia
Päikeseenergia on taastuv energiaallikas, mida saame päikeselt püüda tänu selle kiirgavale elektromagnetkiirgusele. See on selle sees toimuvate pidevate aatomireaktsioonide tulemus, kus suur hulk aatomeid sulandub, moodustades hiiglasliku tuumareaktsiooni, mis tekitab soojust ja energiat.
Päikeseenergia on meie peamine energiaallikas ning sellest sõltuvad otseselt või kaudselt tuul, hüdroenergia, fossiilkütused ja biomass. Päike kiirgab energiat lühilainelise kiirguse kujul ning enne kui 30% mandrite või ookeanide pinnale jõuab, läbib see atmosfääri, kus seda nõrgestab pilvedes olevate gaasimolekulide difusiooni- ja peegeldumisprotsess. absorbendid ja hõljuvad osakesed.
Vaatamata nendele protsessidele on päikeseenergia energia nii suur, et ühe tunni jooksul saadav energia võrdub maailma energiatarbimisega ühe aasta jooksul. See on põhjus, miks rohelise päikeseenergia tehnoloogia arendamine on nii oluline ja toob tulevikus tohutut ülemaailmset kasu, aidates vähendada saastet, kliimamuutusi, parandada jätkusuutlikkust ja vähendada sõltuvust taastuvenergiast.
päikeseenergia tüübid
Ja kuidas päikeseenergiat kasutada? Päikesekollektorite või fotogalvaaniliste paneelidega, nii soojust kui ka päikesevalgust saab kasutada ja muundada soojuseks või elektriks. Need näited energiast kujutavad endast aktiivset päikeseenergiat ja koosnevad päikeseenergia tehnoloogiatest, mis nõuavad väliseid seadmeid päikeseenergia kogumiseks, muundamiseks ja jaotamiseks.
Päikeseenergia eeliseid saab ka passiivselt ära kasutada, projekteerides ja ehitades ruume, mis hoiavad soojust või toodavad rohkem loomulikku valgust. Vaatame, kuidas erinevad päikeseenergia tüübid töötavad
Fotogalvaaniline energia
Fotogalvaaniline päikeseenergia muudab päikesekiirguse läbi fotogalvaaniliste elementide elektrienergiaks tänu nn fotogalvaanilisele efektile. Fotogalvaanilist energiat genereeritakse fotogalvaaniliste elementidega päikesepaneelide kaudu, mis tavaliselt koosnevad õhukesest fosforikihist ja kristallilisest ränist, pooljuhtmaterjalidest, mis ioniseerivad ja vabastavad elektrone, kui need saavad otsest valgust. Mitme elektroni summa toodab voolu ja elektrit.
Fotogalvaanilisi seadmeid on kahte tüüpi:
- Fotogalvaaniliste paneelide paigaldamine üksikisikutele: kodudele, ettevõtetele, linnaosadele või päikesefarmidele, mis tavaliselt paigaldavad alla 100 kW. Neid saab ühendada võrku või eraldada.
- Fotogalvaanilised taimed: Nende rajatiste paigaldatud võimsus võib ulatuda 1.500 kW-ni. Need nõuavad palju ruumi ja on mõeldud suure ja keskmise suurusega elanikkonna energiavajaduste rahuldamiseks.
Termiline päikeseenergia
Päikesesoojusenergia kasutab päikesekiirguse soojust ja muudab selle soojusenergiaks vedelike soojendamiseks, mida saab kasutada kütteks või sooja veena sanitaar-, elamu- või tööstuslikel eesmärkidel. Nende süsteemide kogutud energia võib toota ka elektrit, kuna soojust saab kasutada vee keetmiseks, auru tootmiseks ja turbiinide käitamiseks.
Päikesesoojuspaigaldis koosneb päikesekiirguse püüdmise süsteemist (päikesekollektor või kollektor), saadud energia salvestussüsteemist (akumulaator) ning soojuse jaotus- ja tarbimissüsteemist.
Päikese soojusenergia kohta on kolm näidet:
- Madala temperatuuriga päikesesoojusenergia: Seda genereerib kollektor, mille kaudu võib see saavutada temperatuuri kuni 65°C.
- Keskmise temperatuuriga päikeseenergia: Need kollektorid võivad tekitada kuni 300 °C temperatuure, kuid kuna nad fokusseerivad energiat läbi peeglite, töötavad need ainult suures koguses otseses valguses.
- Kõrge temperatuuriga päikese soojusenergia: See kasutab kuni 500°C kollektoreid ja võimaldab toota päikesesoojusenergiat läbi auruturbiinide.
passiivne päikeseenergia
Passiivne päikeseenergia on energiaallikas, mis kasutab soojust ja päikesevalgust ilma väliseid allikaid kasutamata. Need on passiivsed tehnikad, näiteks need, mida pakub bioklimaatiline arhitektuur, kus projekteerimine, orientatsioon, materjalid ja isegi kliimatingimused maja või hoone ehitamisel.
Passiivpäikesemajad võivad säästa palju energiat, kuid tehnoloogiat tuleb rakendada ehitamise või ümberehitamise ajal. Samuti pole see ainus energiaallikas, vaid täiendab.
Näited päikeseenergia liikidest
Kui teil on endiselt küsimus, milleks päikeseenergia on mõeldud, annavad need näited teile selgema ülevaate, kuidas seda tüüpi energiat kasutada:
- Transport: Fotogalvaanika saab toita busse, raudteid ja autosid, muutes päikesekiirguse elektriks, et käitada elektrimootoreid.
- Päikesevalgustus: See on üks levinumaid viise energiatarbimise vähendamiseks aedades, radadel või radadel. Need juhtmeta tuled ei vaja seadistamist, laaditakse päeval ja lülituvad sisse öösel.
- Paigaldage päikesepaneelid: võimaldavad omatarbimist kodudes, ettevõtetes, hotellides, hoonetes jne.
- Küttesüsteemid: Soojusenergiat saab kasutada kütteringis olevate vedelike soojendamiseks. Päikeseenergiaga veesoojendid võivad talvel tekitada kuuma õhku ja suvel konditsioneer.
- Basseini küte: Päikesesoojust saab kasutada välis- ja sisebasseinide soojendamiseks.
Kasutamise eelised
- Hispaania on ideaalne riik päikeseenergiasse investeerimiseks päikesepaisteliste tundide rohkuse tõttu.
- Päikeseenergia on ammendamatu energiaallikas, sest see on taastuv energiaallikas, mida me ei saa ammendada.
- Puhas energia: raiskamata.
- See võimaldab toota elektrit kõikjal, ehk päikesesüsteeme saab paigaldada kohtadesse, kuhu võrk ei ulatu.
- See on kasumlik: Kuigi päikesepaneelide paigaldamine nõuab esialgset väljaminekut, on see panus, mis tasub end varem või hiljem ära ning on keskmises ja pikas perspektiivis majanduslikult kasulik. Tegelikult on üha rohkem alternatiive, mis võimaldavad paigaldised varem amortiseerida. Selle näiteks on jagatud fotogalvaaniline isekasutus omanike kogukondades, elamu- ja tööstuspiirkondades.
- Lihtne hooldada päikesesüsteemi. Päikesepaneelid vajavad tavaliselt igal aastal vaid teatud ennetavat hooldust, et need töötaksid korralikult 20–25-aastase eluea jooksul.
Loodan, et selle teabe abil saate rohkem teada olemasolevate erinevate päikeseenergia tüüpide ja nende eeliste kohta.