ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

April 27, 2018

 

Ηλιακή ενέργεια

(επίσης ξέρει όπως ηλιακή ακτινοβολία ή έκθεση στην ηλιακή ακτινοβολία) είναι ενέργεια από τον ήλιο.

Αυτή η ενέργεια, υπό μορφή θερμότητας και φωτός, υποστηρίζει όλη τη ζωή στη γη, οδηγεί το γήινο κλίμα και τον καιρό και είναι κυρίως αρμόδια για την κατηγορία πόρων γνωστών συλλογικά ως ανανεώσιμη ενέργεια.

Η ηλιακή ενέργεια επίσης ευρέως περιγράφει τις τεχνολογίες που χρησιμοποιούν το φως του ήλιου.

Οι εφαρμογές είναι διαφορετικές και πίσω χιλιετίες ημερομηνίας.

Οι Έλληνες, οι αμερικανοί ιθαγενείς και οι Κινέζοι θέρμαναν τα κτήριά τους με τον προσανατολισμό τους προς τον ήλιο.

Στην Ευρώπη, οι αγρότες χρησιμοποιούμενοι διαμορφώνουν τον προσανατολισμό τομέων και τη θερμική μάζα για να αυξήσουν τις παραγωγές συγκομιδών κατά τη διάρκεια της μικρής εποχής των παγετώνων.

Οι σύγχρονες ηλιακές τεχνολογίες συνεχίζουν να εκμεταλλεύονται τον ήλιο για να παρέχουν τη θέρμανση νερού, και ακόμη και την πτήση.

Η ηλιακή ενέργεια περιγράφει γενικά τις τεχνολογίες που μετατρέπουν το φως του ήλιου στην ηλεκτρική ενέργεια και σε ορισμένες περιπτώσεις τη θερμική ή μηχανική δύναμη.

Το 1866, ο γαλλικός μηχανικός Auguste Mouchout τροφοδότησε επιτυχώς μια μηχανή ατμού με το φως του ήλιου.

Αυτό είναι το πρώτο γνωστό παράδειγμα μιας ηλιακής τροφοδοτημένης μηχανικής συσκευής.

Πέρα από τους επόμενους εφευρέτες 50 ετών όπως ο John Ericsson, ο Charles Tellier και ο Frank Shuman ανέπτυξαν τις ηλιακές τροφοδοτημένες συσκευές για την άρδευση, την ψύξη και τη μετακίνηση.

Οι απόγονοι αυτών των πρόωρων εξελίξεων συγκεντρώνουν τις εγκαταστάσεις ηλιακής ενέργειας.

Η σύγχρονη ηλικία της ηλιακής ενέργειας έφθασε το 1954 όταν ανέπτυξαν οι ερευνητές στα εργαστήρια κουδουνιών ένα φωτοβολταϊκό κύτταρο ικανό αποτελεσματικά το φως στην ηλεκτρική ενέργεια.

Αυτή η σημαντική ανακάλυψη χαρακτήρισε μια θεμελιώδη αλλαγή στο πώς η δύναμη παράγεται.

Από τότε οι αποδοτικότητες ηλιακών κυττάρων έχουν βελτιωθεί από 6% σε 15% με τα πειραματικά κύτταρα που φθάνουν στις αποδοτικότητες άνω των 40%.

Οι τιμές αφ' ετέρου έχουν μειωθεί από $300 ανά Watt σε λιγότερο από $3 ανά Watt.

Η χρησιμοποίηση των εκτάσεων ηλιακής ενέργειας και ηλιακής ενέργειας από τις παραδοσιακές τεχνολογίες που παρέχουν τα τρόφιμα, τη θερμότητα και το φως στην ηλεκτρική ενέργεια που είναι μεμονωμένα σύγχρονη.

Η ποικιλομορφία της μορφής και η μεγάλη ιστορία της ηλιακής ενέργειας είναι προφανείς σε μια ευρεία ποικιλία των εφαρμογών.

Πολλές τεχνολογίες χρησιμοποιούν τη ηλιακή ενέργεια.

Μερικές ταξινομήσεις της ηλιακής τεχνολογίας είναι ενεργές, ενεργητικές, άμεσες και έμμεσες.

Τα ενεργά ηλιακά συστήματα χρησιμοποιούν τα ηλεκτρικά και μηχανικά συστατικά όπως η καταδίωξη των μηχανισμών, των αντλιών και των ανεμιστήρων για να επεξεργαστούν το φως του ήλιου στα χρησιμοποιήσιμα αποτελέσματα όπως η θέρμανση, ο φωτισμός ή η ηλεκτρική ενέργεια.

Τα παθητικά ηλιακά συστήματα χρησιμοποιούν τις non-mechanical τεχνικές, και το φως του ήλιου στα χρησιμοποιήσιμα αποτελέσματα όπως η θέρμανση, ο φωτισμός, η ψύξη ή ο εξαερισμός.

Αυτές οι τεχνικές περιλαμβάνουν την επιλογή των υλικών με τις ευνοϊκές θερμικές ιδιότητες, σχεδιάζοντας τα διαστήματα που κυκλοφορούν φυσικά τον αέρα, και παραπομπή της θέσης ενός κτηρίου στον ήλιο.

Άμεσος ηλιακός αναφέρεται γενικά στις τεχνολογίες ή τα αποτελέσματα που περιλαμβάνουν μια ενιαία μετατροπή του φωτός του ήλιου που οδηγεί σε μια χρησιμοποιήσιμη μορφή ενέργειας.

Έμμεσος ηλιακός αναφέρεται γενικά στις τεχνολογίες ή τα αποτελέσματα που περιλαμβάνει τους πολλαπλάσιους μετασχηματισμούς του φωτός του ήλιου που οδηγούν σε μια χρησιμοποιήσιμη μορφή ενέργειας.

Ένα ηλιακό κύτταρο ή ένα φωτοβολταϊκό κύτταρο είναι μια συσκευή που μετατρέπει το φως στην ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας τη φωτοβολταϊκή επίδραση.

Μέχρι πρόσφατα, η χρήση τους έχει περιοριστεί λόγω του υψηλού κόστους παραγωγής.

Μια οικονομικώς αποδοτική χρήση ήταν στις πολύ χαμηλής ισχύος συσκευές όπως οι υπολογιστές με τα LCD.

Μια άλλη χρήση ήταν στις μακρινές εφαρμογές όπως τα τηλέφωνα έκτακτης ανάγκης ακρών του δρόμου, την τηλεπισκόπηση, την καθοδική προστασία των γραμμών σωλήνων, και των περιορισμένων εφαρμογών εγχώριας δύναμης «από του πλέγματος».

Μια τρίτη χρήση ήταν στην τροφοδότηση των βάζοντας σε τροχιά δορυφόρων και του διαστημικού σκάφους.

Για να εκμεταλλευτούν την εισερχόμενη ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία από τον ήλιο, τα ηλιακά πλαίσια μπορούν να συνδεθούν με κάθε σπίτι ή την οικοδόμηση.

Οι επιτροπές πρέπει να είναι τοποθετημένη κάθετος στο τόξο του ήλιου για να μεγιστοποιήσουν τη χρησιμότητα.

Ο ευκολότερος τρόπος να χρησιμοποιηθεί αυτή η ηλεκτρική ενέργεια είναι με τη σύνδεση των ηλιακών πλαισίων με έναν αναστροφέα δεσμών πλέγματος.

Εντούτοις, αυτά τα ηλιακά πλαίσια μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για να φορτίσουν τις μπαταρίες ή άλλη ενεργειακή συσκευή αποθήκευσης.

Τα ηλιακά πλαίσια παράγουν περισσότερη δύναμη κατά τη διάρκεια των θερινών μηνών επειδή λαμβάνουν περισσότερο φως του ήλιου.

Η συνολική μέγιστη δύναμη του εγκατεστημένου PV είναι περίπου 6.000 MW από τα τέλη του 2006.

Το εγκατεστημένο PV προβάλλεται για να αυξηθεί σε πάνω από 9.000 MW το 2007.

Το μειωμένος κόστος παραγωγής (που μειώνεται σε 3 σε 5% ετησίως τα τελευταία χρόνια) επεκτείνει τη σειρά των οικονομικώς αποδοτικών χρήσεων.

 

Πηγή:   Scinence καθημερινά