ثبت نام/ ورود
انرژی خورشیدی وسیعترین منبع انرژی در جهان است. انرژی که از جانب خورشید در هر ساعت به زمین می تابد، بیش از کل انرژی است که ساکنان زمین در طول یک سال مصرف می کنند. برای بهره گیری از این منبع باید راهی جست تا انرژی پراکنده آن با راندمان بالا و هزینه کم به انرژی قابل مصرف الکتریکی تبدیل شود.
با توجه به محدوديت منابع سوخت فسيلي و زيانبار بودن استفاده غير اصولي اينگونه سوختها براي سلامت محيط زيست، تحقيقات و كاربردهاي انرژيهاي تجديدپذير در مجامع صنعتي و علمي از اهميت ويژه اي برخوردار گشته است. دراين ميان انرژي خورشيد، با توجه به اينكه انرژي كاملا پاك و عاري از هرگونه آلودگي بوده و بعنوان منبع انرژي كاملا ارزان شناخته شده است، اهميت بيشتري پيدا مي كند.
كشور ايران در بين مدارهای 25 تا 40 درجه عرض شمالی قرار گرفته است و در منطقه‌ای واقع شده كه به لحاظ دريافت انرژی خورشيدی در بين نقاط جهان در بالاترين رده‌ها قرار دارد. ميزان تابش خورشيدی در ايران بين 1800 تا 2200 كيلووات ساعت بر مترمربع در سال تخمين زده شده است كه البته بالاتر از ميزان متوسط جهانی است.
در ايران به طور متوسط ساليانه بيش از 280 روز آفتابی گزارش شده است كه بسيار قابل توجه است.
بطورکلی از انرژی خورشید می توان جهت تامین انرژی حرارتی و انرژی الکتریکی استفاده نمود.
• استفاده از انرژی خورشید برای گرم کردن آب (آبگرمن خورشیدی)
از انرژی خورشید می توان برای گرم کردن یک سیال نظیر تامین آب استفاده نمود. بسیاری از نیازهای ما در بخش انرژی، از نوع آب گرم است که از آن جمله می توان به آبگرم مصرفی، آبگرم جهت گرمایش در فصل زمستان، آبگرم چیلرهای جذبی در فصل تابستان و مصارف آبگرم و بخار در بخش های مختلف صنعت اشاره نمود.
شايد بعنوان آسانترين و اقتصادي ترين روش استفاده از انرژی خورشیدی، گرم كردن آب با استفاده از آبگرمكنهاي خورشيدي باشد. زيرا با داشتن دانش كافي در باره تابش خورشيد، براحتي و بصورت بسيار موثرتر مي توان انرژي خورشيد را براي گرم كردن آب مصرفي منازل و حتي كاربرهاي صنعتي بكار برد. پيشرفتهاي علمي روي آبگرمكنهاي خورشيدي در دهه هاي اخير رشد چشمگيري داشته است. اين نوع آبگرمكنها نه تنها براي كاربردهاي خانگي بلكه براي هتلها، بيمارستانها، ساختمانهاي اداري، صنايعي مانند نساجي، كاغذ سازي، صنايع غذايي و حتي گرم كردن آب استخرهاي شنا در زمستان كاربرد فراواني پيدا كرده اند.
يك آبگرمكن خورشيدي از اجزاء زير تشكيل شده است:
1- لوله های تحت خلا 2- مخزن ذخيره 3- كنترل كننده هاي اتوماتيك 4- پمپ، لوله ها شيرآلات و اتصالات
انواع سيستمهاي آبگرمكن خورشيدي:
- آبگرمکن خورشیدی کم فشار (سيستمهاي چرخش طبيعي - ترموسيفون )
با آنكه چندين دهه از ساخت نخستين آبگرمكن خورشيدي ترموسيفون مي گذرد، اما با اينحال يكي از تكنولوژيهاي برتر براي بكارگيري انرژي خورشيد استفاده از اين نوع آبگرمكنها مي باشد. كارايي بالا، سهولت ساخت، عدم حضور قطعات متحرك و عدم نياز به نگهداري، باعث برتري آبگرمكنهاي ترموسيفون نسبت به نوع ديگر، يعني آبگرمكنهاي جابجايي اجباري شده است. در آبگرمكنهاي خورشيدي چرخش طبيعي، مخزن ذخيره در ارتفاع مشخصي ( 30 تا 60 سانتيمتر) نسبت به بالاترين قسمت لوله های تحت خلا قرار داده مي شود تا از چرخش معكوس سيال در ساعاتي كه تابش خورشيد وجود ندارد، جلوگيري شود.
در اوايل صبح، تابش خورشيد باعث گرم شدن آب در لوله های تحت خلا مي شود. آب گرم شده آن با جابجايي طبيعي بالا رفته، به مخزن ذخيره مي رسد و آب سرد مخزن از پايين آن به داخل لوله های تحت خلا جاري مي گردد. به اين ترتيب چرخش طبيعي براساس قانون چگالی آبگرم و سرد در جايي كه تابش خورشيد به اندازه كافي باشد، به خودي خود برقرار مي شود. آبگرم به سمت بالا می رود و آب سرد بسمت پایین، بابراین آبگرم در مخزن بالای آبگرمکن ذخیره می شود و امکان برداشت آبگرم از آبگرمکن خورشیدی فراهم می شود. اين سيستم بسيار ساده، كارا و قابل اطمينان بوده ولي در شرايط آب و هوايي سرد و دماهاي زير صفر درجه كارايي خوبي ندارد. با این وجود می بایست حتما در مرتفع ترین قسمت ساختمان قرار گیرد تا بتواند آبگرم ساختمان را تامین نماید. حداقل ارتفاع مورد نیاز چهت تامین فشار آب از موقعیت مخزن آب تا مصرف کننده آب در این سیستم باید 5 متر باشد.
- آبگرمكن خورشیدی تحت فشار (جابجايي اجباري)
تفاوت اصلي اين نوع سيستم با آبگرمكن ترموسيفون در اين است كه آب داخل لوله های تحت خلا در اين حالت تحت فشار به گردش در مي آيد. بدلیل اینکه لوله های تحت خلا از جنس شیشه هستند و تحمل فشار آب را ندارند، از لوله های هیت پایپ مسی بعنوان ناقل حرارت استفاده شده است. سر لوله های هیت پایپ در داخل مخزن آب قرار دارد، لوله های هیت پایپ که در داخل لول های تحت خلا قرار دارند، در اثر جذب انرژی خورشید گرم شده و گرمای خود را به آب درون مخزن آب منتقل می کنند.
مزيت اصلي اين سيستم اين است كه نیازی به اینکه آبگرمکن بر روی پشت بام قرار گیرد، نیست. بعبارت دیگر برخلاف آبگرمکن های کم فشار که می بایست حتما بر روی ارتفاع قرار گیرند تا بتوانند فشار آبگرم لازم را در خانه تامین نمایند، وجود ندارد و مي توان آبگرمکن را در موقعيت دلخواه و مناسب مثلا در فضاي زير شيرواني، داخل حمام و يا در اطراف سقف قرار گيرد. اين نوع سيستمها نيز به دو دسته مخزن مجزا و یکپارچه تقسيم مي شوند و می توان مخزن آبگرمکن را از کلکتورهای آبگرم جدا نمود.
مزایای استفاده از آبگرمکن های خورشیدی عبارتند از :
- عدم وجود ادوات متحرک در سیستم یعنی اینکه کاملا بدون صدا میباشد .
- بسیار قابل اطمینان بوده زیرا طول عمر پنل های آن پانزده الی بیست سال است .
- پس از طی چهار الی پنج سال سرمایۀ اولیۀ شما که جهت نصب و راه اندازی سیستم پرداخته اید به شما برگشت داده میشود و تاپایان عمر پنل ها از انرژی رایگان خورشید استفاده خواهید نمود .
- کاملا امن و بی خطربوده و همیشه در دسترس میباشد .
- پاک وبدون آلایندگی محیط زیست است .
- در نهایت صرفه جوئی بسیار قابل ملاحظه در هزینه های انرژی را به ارمغان خواهد داشت .
برای انتخاب سیستم آبگرمکن خورشیدی، بر روی این گزینه کلیک کنید
• استفاده از انرژی خورشید در تولید الکتریسیته
در این روش با استفاده از تکنولوژی های خاص، انرژی حاصل از نور خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. به پدیده‌ای که در اثر تابش نور بدون استفاه از مکانیزم‌های متحرک، الکتریسیته تولید کند پدیده فتوولتاییک، و به هر سیستمی که از این پدیده‌ها استفاده کند، سیستم فتوولتاییک (خورشیدی) گویند. سلول خورشیدی یک ابزار غیر مکانیکی است که معمولاً از آلیاژ سیلیکون ساخته شده است. وقتی فوتون‌ها به یک سلول فتوولتاییک برخورد می‌کنند، فوتون های جذب شده، انرژی را برای تولید الکتریسیته فراهم می کنند.
وقتی که نور خورشید توسط جسم نیمه رسانا جذب شود، الکترون اتم‌های جسم جابه جا می‌شوند. نحوه خاص ساخت سطح جسم باعث میشود، سطح جلویی سلول برای الکترون‌های آزاد بیشتر پذیرش یابد. بنابراین الکترون‌ها به طور طبیعی به سطح مهاجرت می‌کنند. زمانیکه الکترون‌ها موقعیت خود را ترک می‌کنند، سوراخ‌هایی شکل می‌گیرد. از آنجایی که تعداد الکترون ها زیاد است و هر کدام یک بار منفی را حمل می‌کنند و به سطح جلویی سلول می‌روند، توازن بار بین سطوح جلویی و عقبی به هم خورده و یک اختلاف پتانسیل الکتریکی، شبیه قطب‌های مثبت و منفی یک باتری ایجاد میشود. وقتی که دو سطح از میان یک راه میانی مرتبط می‌شوند، الکتریسیته جریان می‌یابد.
استفاده از پنل های فتوولتاییک در کشورهای پیشرفته به سرعت روبه گسترش است. پنل های فتوولتاییک در صورت ابری بودن هوا نیز می توانند برق تولید کنند، هر چند خروجی آنها کاهش می یابد. در یک روز بسیار ابری کم نور ، یک سیستم فتوولتاییک ممکن است ۵ تا ۱۰ درصد نور خورشید در روزهای عادی را دریافت دارد، به طبع خروجی آن نیز به همان میزان کم خواهد شد. پنل های خورشیدی در دمای پایینتر، برق بیشتری تولید می کنند. البته سیستمهای PV در روزهای زمستانی کمتر از روزهای تابستانی انرژی تولید می کنند که علت آن نه برودت هوا، بلکه کاهش ساعات روز و پایین بودن زاویه تابش خورشید است.
سیستمهای فتوولتاییک یکی از پرمصرف‌ترین کاربردهای انرژی‌های نو هستند. از سری و موازی کردن سلول های آفتابی می‌توان به جریان و ولتاژ قابل قبولی دست یافت. به یک مجموعه از سلول‌های سری و موازی شده پنل (Panel) فتوولتاییک می‌گویند. به طور کلی یک سیستم فتوولتائیک از ۴ جزء اصلی تشکیل شده است :
۱ – پانل های خورشیدی ۲ – باتری ۳ – تبدیل کننده برق (اینورتر) ۴ – شارژ کنترلر
مزایای استفاده از پانل های خورشیدی :
- عدم آلودگی محیط زیست
- سهولت در نصب
- عدم نیاز به سوخت های فسیلی یا موارد دیگر
- عدم نیاز به سرویس و تعمیرات خاص
- تامین رایگان انرژی الکتریکی پس از نصب و حذف هزینه های جاری
- مناسب با شرایط آب و هوایی ایران و قابلیت کار در محدوده وسیعی از رطوبت درجه حرارت
- استهلاک کم و طول عمر بالا
موارد کاربرد پانل های فتوولتائیک:
- برق رسانی به مناطق دور از شبکه برق سراسری
- قابل استفاده در سیستم های روشنایی معابر، پارکها ومنازل و شرکتها
- قابل استفاده در چادرهای عشایری
- پمپ کردن آب چاهها
- چراغهای ترافیکی
- سیستم چراغ چشمک زن
- سیستم های مخابراتی و دوربین های کنترل از راه دور
برای انتخاب سیستم فتوولتائیک خورشیدی، بر روی این گزینه کلیک کنید
• کاربردهای نیروگاهی
تأسیساتی که با استفاده از آنها انرژی حرارتی جذب شده خورشید به الکتریسیته تبدیل میشود نیروگاه حرارتی خورشیدی نامیده می‌شوند. در حقیقت انرژی حرارتی جذب شده از خورشید نقش انرژی حرارتی تامین شده توسط بویلر در نیروگاه‌های با سوخت فسیلی را دارد. این تأسیسات بر اساس انواع متمرکز کننده‌های موجود و بر حسب اشکال هندسی متمرکز کننده‌ها به سه دسته تقسیم می‌شوند:
- نیروگاه‌های حرارتی خورشیدی از نوع سهموی خطی
در این نیروگاه‌ها، از منعکس کننده‌هایی که به صورت سهموی خطی هستند، جهت تمرکز پرتوهای خورشید در خط کانونی آنها استفاده میشود و گیرنده به صورت لوله‌ای در خط کانونی منعکس کننده‌ها قرار دارد. در داخل این لوله روغن مخصوصی در جریان است که بر اثر حرارت پرتوهای خورشید گرم و داغ می‌گردد. روغن داغ از مبدل حرارتی عبور کرده و آب را به بخار تبدیل و به مدارهای مرسوم در نیروگاه های حرارتی انتقال می دهد تا به کمک توربین بخار و ژنراتور به توان الکتریکی تبدیل گردد. در این نیروگاه‌ها یک سیستم ردیاب خورشید نیز وجود دارد که توسط آن آینه‌های شلجمی دائماً خورشید را دنبال نموده و پرتوهای آن را روی لوله دریافت کننده متمرکز می‌نماید. تغییرات تابش خورشید در این نیروگاه ها توسط منبع ذخیره و گرمکن سوخت فسیلی جبران میشود.
- نیروگاه‌های حرارتی از نوع دریافت کننده مرکزی
در این نیروگاه‌ها پرتوهای خورشیدی توسط مزرعه‌ای متشکل از تعداد زیادی آینه منعکس کننده به نام هلیوستات بر روی یک دریافت کننده که در بالای برج نسبتاً بلندی استقرار یافته‌است متمرکز می‌گردد.
در نتیجه روی محل تمرکز پرتوها انرژی گرمایی زیادی بدست می‌آید که این انرژی بوسیله سیال عامل که داخل دریافت کننده در حرکت است، جذب میشود و بوسیله مبدل حرارتی به سیستم آب و بخار مرسوم در نیروگاه‌های سنتی منتقل شده و بخار فوق گرم در فشار و دمای طراحی شده برای استفاده در توربین ژنراتور تولید می گردد. در برخی از سیستم‌ها نیز، سیال عامل آب است و مستقیماً در داخل دریافت کننده به بخار تبدیل میشود.
- نیروگاه‌های حرارتی از نوع بشقابی
در این نیروگاه‌ها از منعکس کننده‌هایی که به صورت شلجمی بشقابی هستند، جهت تمرکز نقطه‌ای پرتوهای خورشیدی استفاده می کنند و گیرنده‌هایی که در کانون شلجمی قرار می‌گیرند، به کمک سیال جاری در آن انرژی گرمایی را جذب نموده و به کمک یک ماشین حرارتی و ژنراتور آن را به نوع مکانیکی و الکتریکی تبدیل می‌کند.
با توجه به محدوديت منابع سوخت فسيلي و زيانبار بودن استفاده غير اصولي اينگونه سوختها براي سلامت محيط زيست، تحقيقات و كاربردهاي انرژيهاي تجديدپذير در مجامع صنعتي و علمي از اهميت ويژه اي برخوردار گشته است. دراين ميان انرژي خورشيد، با توجه به اينكه انرژي كاملا پاك و عاري از هرگونه آلودگي بوده و بعنوان منبع انرژي كاملا ارزان شناخته شده است، اهميت بيشتري پيدا مي كند.
كشور ايران در بين مدارهای 25 تا 40 درجه عرض شمالی قرار گرفته است و در منطقه‌ای واقع شده كه به لحاظ دريافت انرژی خورشيدی در بين نقاط جهان در بالاترين رده‌ها قرار دارد. ميزان تابش خورشيدی در ايران بين 1800 تا 2200 كيلووات ساعت بر مترمربع در سال تخمين زده شده است كه البته بالاتر از ميزان متوسط جهانی است.
در ايران به طور متوسط ساليانه بيش از 280 روز آفتابی گزارش شده است كه بسيار قابل توجه است.
بطورکلی از انرژی خورشید می توان جهت تامین انرژی حرارتی و انرژی الکتریکی استفاده نمود.
• استفاده از انرژی خورشید برای گرم کردن آب (آبگرمن خورشیدی)
از انرژی خورشید می توان برای گرم کردن یک سیال نظیر تامین آب استفاده نمود. بسیاری از نیازهای ما در بخش انرژی، از نوع آب گرم است که از آن جمله می توان به آبگرم مصرفی، آبگرم جهت گرمایش در فصل زمستان، آبگرم چیلرهای جذبی در فصل تابستان و مصارف آبگرم و بخار در بخش های مختلف صنعت اشاره نمود.
شايد بعنوان آسانترين و اقتصادي ترين روش استفاده از انرژی خورشیدی، گرم كردن آب با استفاده از آبگرمكنهاي خورشيدي باشد. زيرا با داشتن دانش كافي در باره تابش خورشيد، براحتي و بصورت بسيار موثرتر مي توان انرژي خورشيد را براي گرم كردن آب مصرفي منازل و حتي كاربرهاي صنعتي بكار برد. پيشرفتهاي علمي روي آبگرمكنهاي خورشيدي در دهه هاي اخير رشد چشمگيري داشته است. اين نوع آبگرمكنها نه تنها براي كاربردهاي خانگي بلكه براي هتلها، بيمارستانها، ساختمانهاي اداري، صنايعي مانند نساجي، كاغذ سازي، صنايع غذايي و حتي گرم كردن آب استخرهاي شنا در زمستان كاربرد فراواني پيدا كرده اند.
يك آبگرمكن خورشيدي از اجزاء زير تشكيل شده است:
1- لوله های تحت خلا 2- مخزن ذخيره 3- كنترل كننده هاي اتوماتيك 4- پمپ، لوله ها شيرآلات و اتصالات
انواع سيستمهاي آبگرمكن خورشيدي:
- آبگرمکن خورشیدی کم فشار (سيستمهاي چرخش طبيعي - ترموسيفون )
با آنكه چندين دهه از ساخت نخستين آبگرمكن خورشيدي ترموسيفون مي گذرد، اما با اينحال يكي از تكنولوژيهاي برتر براي بكارگيري انرژي خورشيد استفاده از اين نوع آبگرمكنها مي باشد. كارايي بالا، سهولت ساخت، عدم حضور قطعات متحرك و عدم نياز به نگهداري، باعث برتري آبگرمكنهاي ترموسيفون نسبت به نوع ديگر، يعني آبگرمكنهاي جابجايي اجباري شده است. در آبگرمكنهاي خورشيدي چرخش طبيعي، مخزن ذخيره در ارتفاع مشخصي ( 30 تا 60 سانتيمتر) نسبت به بالاترين قسمت لوله های تحت خلا قرار داده مي شود تا از چرخش معكوس سيال در ساعاتي كه تابش خورشيد وجود ندارد، جلوگيري شود.
در اوايل صبح، تابش خورشيد باعث گرم شدن آب در لوله های تحت خلا مي شود. آب گرم شده آن با جابجايي طبيعي بالا رفته، به مخزن ذخيره مي رسد و آب سرد مخزن از پايين آن به داخل لوله های تحت خلا جاري مي گردد. به اين ترتيب چرخش طبيعي براساس قانون چگالی آبگرم و سرد در جايي كه تابش خورشيد به اندازه كافي باشد، به خودي خود برقرار مي شود. آبگرم به سمت بالا می رود و آب سرد بسمت پایین، بابراین آبگرم در مخزن بالای آبگرمکن ذخیره می شود و امکان برداشت آبگرم از آبگرمکن خورشیدی فراهم می شود. اين سيستم بسيار ساده، كارا و قابل اطمينان بوده ولي در شرايط آب و هوايي سرد و دماهاي زير صفر درجه كارايي خوبي ندارد. با این وجود می بایست حتما در مرتفع ترین قسمت ساختمان قرار گیرد تا بتواند آبگرم ساختمان را تامین نماید. حداقل ارتفاع مورد نیاز چهت تامین فشار آب از موقعیت مخزن آب تا مصرف کننده آب در این سیستم باید 5 متر باشد.
- آبگرمكن خورشیدی تحت فشار (جابجايي اجباري)
تفاوت اصلي اين نوع سيستم با آبگرمكن ترموسيفون در اين است كه آب داخل لوله های تحت خلا در اين حالت تحت فشار به گردش در مي آيد. بدلیل اینکه لوله های تحت خلا از جنس شیشه هستند و تحمل فشار آب را ندارند، از لوله های هیت پایپ مسی بعنوان ناقل حرارت استفاده شده است. سر لوله های هیت پایپ در داخل مخزن آب قرار دارد، لوله های هیت پایپ که در داخل لول های تحت خلا قرار دارند، در اثر جذب انرژی خورشید گرم شده و گرمای خود را به آب درون مخزن آب منتقل می کنند.
مزيت اصلي اين سيستم اين است كه نیازی به اینکه آبگرمکن بر روی پشت بام قرار گیرد، نیست. بعبارت دیگر برخلاف آبگرمکن های کم فشار که می بایست حتما بر روی ارتفاع قرار گیرند تا بتوانند فشار آبگرم لازم را در خانه تامین نمایند، وجود ندارد و مي توان آبگرمکن را در موقعيت دلخواه و مناسب مثلا در فضاي زير شيرواني، داخل حمام و يا در اطراف سقف قرار گيرد. اين نوع سيستمها نيز به دو دسته مخزن مجزا و یکپارچه تقسيم مي شوند و می توان مخزن آبگرمکن را از کلکتورهای آبگرم جدا نمود.
مزایای استفاده از آبگرمکن های خورشیدی عبارتند از :
- عدم وجود ادوات متحرک در سیستم یعنی اینکه کاملا بدون صدا میباشد .
- بسیار قابل اطمینان بوده زیرا طول عمر پنل های آن پانزده الی بیست سال است .
- پس از طی چهار الی پنج سال سرمایۀ اولیۀ شما که جهت نصب و راه اندازی سیستم پرداخته اید به شما برگشت داده میشود و تاپایان عمر پنل ها از انرژی رایگان خورشید استفاده خواهید نمود .
- کاملا امن و بی خطربوده و همیشه در دسترس میباشد .
- پاک وبدون آلایندگی محیط زیست است .
- در نهایت صرفه جوئی بسیار قابل ملاحظه در هزینه های انرژی را به ارمغان خواهد داشت .
برای انتخاب سیستم آبگرمکن خورشیدی، بر روی این گزینه کلیک کنید
• استفاده از انرژی خورشید در تولید الکتریسیته
در این روش با استفاده از تکنولوژی های خاص، انرژی حاصل از نور خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. به پدیده‌ای که در اثر تابش نور بدون استفاه از مکانیزم‌های متحرک، الکتریسیته تولید کند پدیده فتوولتاییک، و به هر سیستمی که از این پدیده‌ها استفاده کند، سیستم فتوولتاییک (خورشیدی) گویند. سلول خورشیدی یک ابزار غیر مکانیکی است که معمولاً از آلیاژ سیلیکون ساخته شده است. وقتی فوتون‌ها به یک سلول فتوولتاییک برخورد می‌کنند، فوتون های جذب شده، انرژی را برای تولید الکتریسیته فراهم می کنند.
وقتی که نور خورشید توسط جسم نیمه رسانا جذب شود، الکترون اتم‌های جسم جابه جا می‌شوند. نحوه خاص ساخت سطح جسم باعث میشود، سطح جلویی سلول برای الکترون‌های آزاد بیشتر پذیرش یابد. بنابراین الکترون‌ها به طور طبیعی به سطح مهاجرت می‌کنند. زمانیکه الکترون‌ها موقعیت خود را ترک می‌کنند، سوراخ‌هایی شکل می‌گیرد. از آنجایی که تعداد الکترون ها زیاد است و هر کدام یک بار منفی را حمل می‌کنند و به سطح جلویی سلول می‌روند، توازن بار بین سطوح جلویی و عقبی به هم خورده و یک اختلاف پتانسیل الکتریکی، شبیه قطب‌های مثبت و منفی یک باتری ایجاد میشود. وقتی که دو سطح از میان یک راه میانی مرتبط می‌شوند، الکتریسیته جریان می‌یابد.
استفاده از پنل های فتوولتاییک در کشورهای پیشرفته به سرعت روبه گسترش است. پنل های فتوولتاییک در صورت ابری بودن هوا نیز می توانند برق تولید کنند، هر چند خروجی آنها کاهش می یابد. در یک روز بسیار ابری کم نور ، یک سیستم فتوولتاییک ممکن است ۵ تا ۱۰ درصد نور خورشید در روزهای عادی را دریافت دارد، به طبع خروجی آن نیز به همان میزان کم خواهد شد. پنل های خورشیدی در دمای پایینتر، برق بیشتری تولید می کنند. البته سیستمهای PV در روزهای زمستانی کمتر از روزهای تابستانی انرژی تولید می کنند که علت آن نه برودت هوا، بلکه کاهش ساعات روز و پایین بودن زاویه تابش خورشید است.
سیستمهای فتوولتاییک یکی از پرمصرف‌ترین کاربردهای انرژی‌های نو هستند. از سری و موازی کردن سلول های آفتابی می‌توان به جریان و ولتاژ قابل قبولی دست یافت. به یک مجموعه از سلول‌های سری و موازی شده پنل (Panel) فتوولتاییک می‌گویند. به طور کلی یک سیستم فتوولتائیک از ۴ جزء اصلی تشکیل شده است :
۱ – پانل های خورشیدی ۲ – باتری ۳ – تبدیل کننده برق (اینورتر) ۴ – شارژ کنترلر
مزایای استفاده از پانل های خورشیدی :
- عدم آلودگی محیط زیست
- سهولت در نصب
- عدم نیاز به سوخت های فسیلی یا موارد دیگر
- عدم نیاز به سرویس و تعمیرات خاص
- تامین رایگان انرژی الکتریکی پس از نصب و حذف هزینه های جاری
- مناسب با شرایط آب و هوایی ایران و قابلیت کار در محدوده وسیعی از رطوبت درجه حرارت
- استهلاک کم و طول عمر بالا
موارد کاربرد پانل های فتوولتائیک:
- برق رسانی به مناطق دور از شبکه برق سراسری
- قابل استفاده در سیستم های روشنایی معابر، پارکها ومنازل و شرکتها
- قابل استفاده در چادرهای عشایری
- پمپ کردن آب چاهها
- چراغهای ترافیکی
- سیستم چراغ چشمک زن
- سیستم های مخابراتی و دوربین های کنترل از راه دور
برای انتخاب سیستم فتوولتائیک خورشیدی، بر روی این گزینه کلیک کنید
• کاربردهای نیروگاهی
تأسیساتی که با استفاده از آنها انرژی حرارتی جذب شده خورشید به الکتریسیته تبدیل میشود نیروگاه حرارتی خورشیدی نامیده می‌شوند. در حقیقت انرژی حرارتی جذب شده از خورشید نقش انرژی حرارتی تامین شده توسط بویلر در نیروگاه‌های با سوخت فسیلی را دارد. این تأسیسات بر اساس انواع متمرکز کننده‌های موجود و بر حسب اشکال هندسی متمرکز کننده‌ها به سه دسته تقسیم می‌شوند:
- نیروگاه‌های حرارتی خورشیدی از نوع سهموی خطی
در این نیروگاه‌ها، از منعکس کننده‌هایی که به صورت سهموی خطی هستند، جهت تمرکز پرتوهای خورشید در خط کانونی آنها استفاده میشود و گیرنده به صورت لوله‌ای در خط کانونی منعکس کننده‌ها قرار دارد. در داخل این لوله روغن مخصوصی در جریان است که بر اثر حرارت پرتوهای خورشید گرم و داغ می‌گردد. روغن داغ از مبدل حرارتی عبور کرده و آب را به بخار تبدیل و به مدارهای مرسوم در نیروگاه های حرارتی انتقال می دهد تا به کمک توربین بخار و ژنراتور به توان الکتریکی تبدیل گردد. در این نیروگاه‌ها یک سیستم ردیاب خورشید نیز وجود دارد که توسط آن آینه‌های شلجمی دائماً خورشید را دنبال نموده و پرتوهای آن را روی لوله دریافت کننده متمرکز می‌نماید. تغییرات تابش خورشید در این نیروگاه ها توسط منبع ذخیره و گرمکن سوخت فسیلی جبران میشود.
- نیروگاه‌های حرارتی از نوع دریافت کننده مرکزی
در این نیروگاه‌ها پرتوهای خورشیدی توسط مزرعه‌ای متشکل از تعداد زیادی آینه منعکس کننده به نام هلیوستات بر روی یک دریافت کننده که در بالای برج نسبتاً بلندی استقرار یافته‌است متمرکز می‌گردد.
در نتیجه روی محل تمرکز پرتوها انرژی گرمایی زیادی بدست می‌آید که این انرژی بوسیله سیال عامل که داخل دریافت کننده در حرکت است، جذب میشود و بوسیله مبدل حرارتی به سیستم آب و بخار مرسوم در نیروگاه‌های سنتی منتقل شده و بخار فوق گرم در فشار و دمای طراحی شده برای استفاده در توربین ژنراتور تولید می گردد. در برخی از سیستم‌ها نیز، سیال عامل آب است و مستقیماً در داخل دریافت کننده به بخار تبدیل میشود.
- نیروگاه‌های حرارتی از نوع بشقابی
در این نیروگاه‌ها از منعکس کننده‌هایی که به صورت شلجمی بشقابی هستند، جهت تمرکز نقطه‌ای پرتوهای خورشیدی استفاده می کنند و گیرنده‌هایی که در کانون شلجمی قرار می‌گیرند، به کمک سیال جاری در آن انرژی گرمایی را جذب نموده و به کمک یک ماشین حرارتی و ژنراتور آن را به نوع مکانیکی و الکتریکی تبدیل می‌کند.
عایقکاری ساختمان |
پنجره های عایق |
بهینه سازی در موتورخانه |
ادوات کنترل دما |
تجهیزات کاهنده برق |
تاسیسات نوین حرارتی و برودتی |
روشنایی بهینه |
انرژی خورشیدی |
