up
Search      menu
علم و تکنولوژی :: مقاله انرژي خورشيدي PDF
QR code - انرژي خورشيدي

انرژي خورشيدي

انرژي خورشيد يکي از منابع تامين انرژي رايگان، پاک و عاري از اثرات مخرب زيست محيطي است که از دير باز به روش هاي گوناگون مورد استفاده بشر قرار گرفته است. بحران انرژي در سال هاي اخير، کشورهاي جهان را بر آن داشته که با مسائل مربوط به انرژي، برخوردي متفاوت نمايند که در اين ميان جاي گزيني انرژي هاي فسيلي با انرژي هاي تجديدپذير و از جمله انرژي خورشيدي به منظور کاهش و صرفه جويي در مصرف انرژي، کنترل عرضه و تقاضاي انرژي و کاهش انتشار گازهاي آلاينده با استقبال فراواني روبرو شده است.
به طور متوسط خورشيد در هر ثانيه ۱۰۲۰*۱.۱ کيلووات ساعت انرژي ساطع مي کند. از کل انرژي منتشر شده توسط خورشيد، تنها در حدود ۴۷% آن به سطح زمين مي رسد. اين بدان معني است که زمين در هر ساعت تابشي در حدود ۶۰ ميليون Btu دريافت مي کند.
يعني انرژي ناشي از سه روز تابش خورشيد به زمين برابر با تمام انرژي ناشي از احتراق کل سوخت هاي فسيلي در دل زمين است و بنابراين مي توان نتيجه گرفت که در اثر تابش خورشيد به مدت چهل روز، مي توان انرژي مورد نياز يک قرن را ذخيره نمود.
بنابراين با به کارگيري کلکتورهاي خورشيدي مي توان تا حدودي از اين منبع انرژي بي پايان، پاک و رايگان استفاده کرد و تا حد بسيار زيادي در مصرف سوخت هاي فسيلي صرفه جويي نمود
● موقعيت کشور ايران از نظرميزان دريافت انرژي خورشيدي
کشور ايران در بين مدارهاي ۲۵ تا ۴۰ درجه عرض شمالي قرار گرفته است و در منطقه اي واقع شده که به لحاظ دريافت انرژي خورشيدي در بين نقاط جهان در بالاترين رده ها قرار دارد. ميزان تابش خورشيدي در ايران بين ۱۸۰۰ تا ۲۲۰۰ کيلووات ساعت بر مترمربع در سال تخمين زده شده است که البته بالاتر از ميزان متوسط جهاني است. در ايران به طور متوسط ساليانه بيش از ۲۸۰ روزآفتابي گزارش شده است که بسيار قابل توجه است.
● ويژگي هاي استفاده از انرژي خورشيدي
پاک و بدون آلودگي (حذف انتشار گازهاي گلخانه اي از جمله دي اکسيد کربن) بي پايان رايگان و دردسترس کاهش مصرف سوخت هاي فسيلي امن و بي خطر
● کاربرد انرژي خورشيدي
به طور کلي موارد استفاده از انرژي خورشيد به صورت زير دسته بندي مي شود:
۱) تامين روشنايي از انرژي خورشيدي
۲) تامين انرژي الکتريسيته
توليد برق با استفاده از فوتوولتاييک ها
توليد برق با استفاده از گرمايش خورشيدي
۳) سرمايش و گرمايش هوا
۴) اجاق ها
۵) آب شيرين کن
۶) گرمايش آب
تهيه آب گرم مورد نياز مصارف خانگي با استفاده از آبگرمکن هاي خورشيدي
تامين آبگرم در فرايندهاي صنعتي و تامين گرماي مورد نياز برخي فرايندها
گرمايش استخرها
مخازن ذخيره آب فصلي
● کاربرد انرژي خورشيدي
استفاده از گرمايش خورشيدي براي تامين آبگرم مصرفي در ايران از طريق راه اندازي دو نوع سيستم صورت گرفته است:
آبگرمکن هاي خانگي خورشيدي (Domestic Solar Water Heaters)
آبگرمکن هاي عمومي خورشيدي(Solar Bath water heater)
جالب است بدانيد که تابش خورشيد بزرگترين منبع تجديد پذير انرژي روي کره زمين مي باشد و اگر فقط يک درصد از صحراهاي جهان با نيروگاه هاي حرارتي خورشيدي به کار گرفته شوند، همين مقدار براي توليد برق سالانه مورد تقاضاي جهان کافي خواهد بود.
براي سود جستن از انرژي خورشيدي دو راه وجود دارد :
استفاده مستقيم از نور خورشيدو تبديل آن به الکتريسيته از طريق سلولهاي فتوولتائيک
استفاده مستقيم از انرژي خورشيدي و تبديل آن به انواع انرژي هاي ديگر و يا استفاده مستقيم از آن (کاربردهاي نيروگاهي و غير نيروگاهي خورشيدي)
● کاربردهاي نيروگاهي خورشيدي
يک نيروگاه خورشيدي شامل تاسيساتي است که انرژي تابشي خورشيد را جمع کرده و با متمرکز کردن آن، درجه حرارتهاي بالا ايجاد مي کند. انرژي جمع آوري شده از طريق مبدلهاي حرارتي، توربين ژنراتورها و يا موتورهاي بخار به انرژي الکتريکي تبديل خواهد شد. نيروگاه هاي خورشيدي بر اساس نوع متمرکز کننده ها به سه دسته تقسيم مي شوند:
نيروگاه سهموي خطي (Parabolic Trough Collectors)
نيروگاه دريافت کننده مرکزي(C.R.S)
نيروگاه ديش استرلينگ( اين تکنولوژي در نيروگاه هاي خورشيدي مورد استفاده کمتري دارد و در کاربردهاي غير
نيروگاهي بيشتر استفاده مي شوند.)
از انرژي حرارتي خورشيد علاوه بر استفاده نيروگاهي، مي توان در زمينه هاي زير بصورت صنعتي، تجاري و خانگي استفاده کرد:
گرمايش آب مصرفي( آب گرمکنهاي خورشيدي براي منارل، ساختمانها، کارخانجات و استخرها)
گرمايش فضاي داخلي ساختمانها
سرمايش فضاي داخلي ساختمانها و يخچالهاي خورشيدي
آب شيرين کن هاي خورشيدي (در اندازه هاي خانگي و صنعتي)
خشک کن هاي خورشيدي ( براي خشک کردن مواد غذايي و محصولات کشاورزي)
خوراک پزهاي خورشيدي

حدود ۲۰۰ ميليارد کهکشان که هر کدام داراي تقريبا ۲۰۰ ميليارد ستاره است بوسيله تلسکوپها قابل تشخيص است. اما اين تعداد فقط ۴ درصد از محل گيتي را تشکيل مي ...

انرژي زيستي نيرويي است که از تجزيه مواد آلي به دست مي آيد. اين مواد گياهي و جانوري به توده زيستي نيز موسوم هستند. توده زيستي ماده خام بسيار حياتي در ک ...

انرژي زيستي نيرويي است که از تجزيه مواد آلي به دست مي آيد. اين مواد گياهي و جانوري به توده زيستي نيز موسوم هستند. توده زيستي ماده خام بسيار حياتي در ک ...

انرژي باعث وقوع پديدههاي مختلف در اطراف ما مي شود. در خلال روز ، خورشيد روشنايي و انرژي گرمايي توليد مي کند . اما در شب لامپها با استفاده از انرژي الک ...

نيلز بور (۱۹۶۲-۱۸۸۵)، از بنيانگذاران فيزيك كوانتوم، در مورد چيزي كه بنيان گذارده است، جمله اي دارد به اين مضمون كه اگر كسي بگويد فيزيك كوانتوم را فهمي ...

● نظريه انفجار بزرگ در حال حاضر تنها توضيح ارائه شده درباره منشأ جهان مي باشد که بطور گسترده پذيرفته شده است. انفجار بزرگ ، بسيار پر انرژي و پر حرارات ...

دوگانه بودن خواص نور ، يكي از مهم ترين عامل جذب ديگران به خود بوده است . الكترون ها نيز همانند نور داراي خواص موجي و مادي مي باشند ، هنگامي كه الكترون ...

عليرغم پيشرفت همه جانبه علوم و فنون هسته اي در طول نيم قرن گذشته، هنوز اين تکنولوژي در اذهان عمومي ناشناخته مانده است. وقتي صحبت از انرژي اتمي به ميان ...

دانلود نسخه PDF - انرژي خورشيدي