Solar Oven Based on Mirrors/基於鏡子的太陽能烤箱

菲涅尔镜是一种将光线集中在焦点上的技术。然后,聚集的太阳光线可用于不同的能源用途。 Lytefire 是一款受菲涅尔镜启发的太阳能烤箱。
菲涅尔镜
技术
菲涅耳镜的技术灵感来自菲涅耳透镜。 “该设计允许建造大光圈和短焦距的镜头,而无需传统设计的镜头所需的质量和体积。”[ 1 ]

优点
第一个优点是经济。平面镜比曲面镜或透镜玻璃更便宜且更容易找到。如果需要的话,平面镜也更容易维护和更换。而且,整体结构可以更加紧凑,就像菲涅耳透镜比传统透镜更紧凑一样。它可以帮助解决风的问题和空间限制。
限制
抛物面镜的近似会导致焦点不精确。根据之后聚光灯的使用方式,可能需要第二个反射器。
历史
19 世纪,意大利人亚历山德罗·巴塔利亚 (Allessandro Battaglia) 在太阳能聚光器方面做出了开创性的工作。他没有进行实际应用,但他的工作被认为是菲涅尔线性聚光技术的起源。 20 世纪,另一位意大利人乔瓦尼·弗朗西亚 (Giovanni Francia) 开发了线性反射菲涅尔聚光灯系统,并于 1963 年在热那亚 (意大利) 和 1964 年在马赛 (法国) 建造了第一个原型。弗朗西亚认为,只有经济高效且技术简单的太阳能才能发展,因此平面镜非常重要。此后,线性反射菲涅耳聚光镜在世界各地慢慢发展。在气候紧急情况的背景下,人们对这项技术的兴趣日益浓厚。 Solar Fire Concentration Ltd 的技术接近 LFR 几何形状。它更简单,适合小规模应用(烤箱),以便广泛传播该系统,特别是在创业和中小企业层面。[ 2 ]
莱特火
技术规格
Lytefire 是一款受菲涅尔镜启发的太阳能聚光器,由 Lytefire Ltd 开发,该公司于 2012 年在芬兰成立(前身为 Solar Fire Concentration Oy)。[ 3 ]它有 5 平方米的镜子,由不同方向的小尺寸平面镜组成。这些镜子可以在烤箱、烤箱或炊具等应用中反射太阳光线。由于这种太阳能聚光器的功率很高,专业面包师可以依靠这项技术来开展业务。[ 4 ]
试点计划
已开发多个试点项目:三个在非洲肯亚,一个在法国。这些试点计划证实,专业活动可以依赖太阳能。法国计划建造了一个更大的 Lytefire,它有 11 平方米的镜子,这证明即使在欧洲纬度(诺曼底),专业面包师也可以依靠阳光。[ 5 ]
影响
对这些太阳能灶对试点计划的影响进行了测量和计算。随着太阳能取代排放温室气体的燃料,对气候的影响是显而易见的。在正常烘焙年份,一台 Lytefire 可以节省 5 吨二氧化碳当量,具体取决于它所取代的烤箱类型(电烤箱、燃气烤箱或燃木烤箱)。这不仅有利于气候,而且还减少了使用者在化石燃料和树木燃料上的支出[ 6 ]
它的社会影响也很大,因为它允许人们依靠可持续和自主的能源来进行创业活动。由于设计简单,太阳能烤箱可以在世界各地轻松建造和维护。此外,太阳能烹饪可以防止面包师吸入木材或煤炭燃烧产生的有毒烟雾,因此对健康更有益。总而言之,Lytefire 为实现联合国 17 个永续发展目标中的 11 个而奋斗:[ 7 ]包括:消除贫穷(1/7)、性别平等(5/17)、负担得起的清洁能源(7/17)、体面工作和经济成长(8/17)、减少不平等(10/17)、永续城市和社区(17/17)。[ 8 ]
该解决方案还带来了经济效益。由于设计简单,当地工匠能够以可负担的价格建造它。 Lytefire 公司为 DIY 爱好者提供施工计划,并为制造商和企业提供商业许可。对使用者来说,这款太阳能烤箱没有燃料成本,维护成本也不比传统烤箱高。试点计划表明,太阳能面包师往往会增加利润(由于成本降低)并增加产量(由于可免费使用能源)。 Lytefire 使社区能够透过永续的经济活动发展和繁荣。
参考文献
- ↑ https://en.wikipedia.org/wiki/Fresnel_lens
- ^ Cogénération héliothermodynamique avec集中菲涅耳线:模型化 de l'ensemble du procédé,F.Veynandt,déc. 2011
- ↑ https://lytefire.com
- ↑ Arnaud Crétot 是一位使用 Lytefire 的法国面包师傅。关于用户的更多资讯:https://lytefire.com/users
- ↑ https://lytefire.com/projects
- ↑ https://lytefire.com/ savings
- ↑ https://sdgs.un.org/goals
- ↑ https://lytefire.com/impact