Quyosh energiyasi

Quyosh energiyasi quyosh nuridan energiyani elektr energiyasiga aylantirishdir . Bu to'g'ridan-to'g'ri fotovoltaiklar (PV) yordamida, bilvosita konsentrlangan quyosh energiyasidan yoki kombinatsiyadan foydalangan holda amalga oshirilishi mumkin . Fotovoltaik hujayralar fotovoltaik effekt yordamida yorug'likni elektr tokiga aylantiradi. Konsentrlangan quyosh energiyasi tizimlari quyosh nurining katta maydonini kichik bir nur yoki nuqtaga qaratish va jamlash uchun linzalar yoki nometall va quyosh kuzatuv tizimlaridan foydalanadi.

U odatda "yashil", qayta tiklanadigan , barqaror va ekologik toza deb hisoblanadi . Energiya va muqobil energiya narxining oshishi bilan quyosh energiyasi iqtisodiy jihatdan qulayroq va quyosh nuri kabi ko'plab sohalarda muhim bo'lib bormoqda .

Quyosh pishirgichlari

Quyosh pishirgichi quyosh nurini pishirish uchun saqlanadigan issiqlik energiyasiga aylantiradi. Quyosh nuri "yoqilg'i" dir.

Bir nechta muhandislar va DIY ishqibozlari tom ma'noda yuzlab har xil turdagi quyosh pishirgichlarini ishlab chiqdilar; quyosh bouling pechi kabi oddiy dizaynlardan tortib, parabolik savat va tunuka quyosh pishirgichi kabi murakkabroq dizaynlarga qadar . Ushbu keng ko'lamli xilma-xillik quyosh pechlarini standartlashtirish va baholashni qiyinlashtiradi, ammo dizayn muvaffaqiyatli bo'lishi uchun ba'zi muhim omillarga rioya qilish kerak, ulardan ba'zilari quyida keltirilgan:

• Xarajat - qishloq joylarida amalga oshirish uchun etarli darajada arzon bo'lishi kerak.
• Qulaylik - engil bo'lishi bilan bir qatorda qisqa vaqt ichida tayyor mahalliy materiallardan qurilishi mumkin.
• Xavfsizlik - isitiladigan joy yaxshi himoyalangan bo'lishi kerak va uning qismlari tashqariga chiqmasligi kerak.
• Samaradorlik - ovqatni pishirish uchun qancha vaqt ketadi?
• Shamolga chidamlilik - engil va mo''tadil shamollarga ta'sir qilmaslik uchun etarlicha mustahkam bo'lishi kerak.
• Isitish quvvati - uni ishlatishga asoslangan etarli isitish quvvati ( suvni pasterizatsiya qilish va ovqat pishirish ).
• Chidamlilik - ta'mirlash kamdan-kam va oson bajarilishi kerak.
• Ko'rsatmalarning soddaligi.

Quyosh pishirish uchun talablar juda oddiy. Siz quyosh pechini bir necha soat davomida quyosh nuri tushadigan va kuchli shamoldan himoyalangan joyga qo'yishingiz kerak. Quyosh pishirgichlari, shubhasiz, tunda yoki juda bulutli kunlarda ishlamaydi. Quyosh nurlari qizib ketadigan qorong'i sirtlarda so'riladi. Ovqat issiq va namlikni ushlab turish uchun qorong'i, mahkam o'rnatilgan qopqoqli, qorong'i, sayoz, yupqa metall qozonlarda yaxshi pishiriladi. Qora qozon quyosh nurlarini o'zlashtirganda hosil bo'lgan issiqlikni saqlab qolish uchun shaffof qopqoqning qandaydir shakli kerak bo'ladi. Bu shaffof plastik to'rva kabi oddiy yoki evakuatsiya qilingan bir necha qatlamli shisha kabi murakkab bo'lishi mumkin. Pishirish jarayonini tezlashtirish usullaridan biri kollektoringizda quyosh nuri kontsentratsiyasini oshirish uchunreflektorlardan foydalanishdir .

Kattalar nazorati ostidagi bolalar uchun Locally Delicious loyihasidan quyosh quritgichi

Quyosh quritgichi (yoki quyosh quritgichi) foydalanuvchiga oziq-ovqatni energiya sarfi yoki quritishning boshqa usullari bilan bog'liq ifloslanishsiz saqlash imkonini beradi.

Qishloq xoʻjaligi va boshqa mahsulotlar ming yillar davomida quyosh va shamol taʼsirida ochiq havoda quritilgan. Maqsad yoki oziq-ovqat bilan bo'lgani kabi, ularni keyinchalik foydalanish uchun saqlab qolish; yoki yog'och, tamaki va kir yuvish kabi ishlab chiqarish jarayonining ajralmas qismi sifatida. Sanoat rivojlangan hududlar va tarmoqlarda ochiq havoda quritish asosan mexanizatsiyalashgan quritgichlar bilan almashtirildi, ular kiruvchi havoni isitish uchun qozonlar va uni yuqori tezlikda o'tkazish uchun ventilyatorlarga ega. Mexaniklashtirilgan quritish ochiq havoda quritishdan ko'ra tezroq bo'ladi, juda kam er ishlatadi va odatda yaxshi sifatli mahsulot beradi. Ammo uskuna qimmat va ishlashi uchun katta miqdorda yoqilg'i yoki elektr energiyasi talab qilinadi.

Ushbu texnik qisqacha mazmundagi "Quyoshda quritish" quyosh energiyasidan quritish uchun foydalanish usullarini nazarda tutadi, lekin ochiq havoda "quyoshda quritish" ni istisno qiladi. Quyosh quritgichlarining asosi shundaki, ular quyoshda quritishdan ko'ra samaraliroq bo'lishi mumkin, ammo mexanizatsiyalashgan quritgichlarga qaraganda kamroq operatsion xarajatlarga ega. Bir qator dizaynlar texnik jihatdan tasdiqlangan va ularning hech biri hali keng qo'llanilmagan bo'lsa-da, ularning imkoniyatlari haqida hali ham optimizm mavjud.

Quyoshli issiq suv suvni istalgan dastur uchun isitish uchunerkin mo'l-ko'l quyosh issiqlik energiyasidan foydalanadigan faol va passiv quyosh texnologiyalarini tavsiflaydi.

Bu suvni isitishning eng samarali usullaridan biri (energiya/chiqindilar), chunki u elektrga chidamli isitish yoki yoqilg'i yoqishdan farqli o'laroq, energiya konvertatsiyasini talab qilmaydi . Bu issiqlik energiyasini bir joydan ikkinchi joyga oddiy uzatish va kontsentratsiyasi. ( Vikipediya:Issiqlik oʻtkazmasiga qarang . ) Ushbu texnologiya samaradorligining yana bir misoli shundaki, u quyosh energiyasidan ishlaydi, bu bepul va faqat ishlatiladigan texnologiyaga, uning narxi va samaradorligiga bogʻliq. Boshqacha qilib aytganda, energiya bepul, faqat yig'ish, konvertatsiya qilish va saqlash qurilmalari tizimning narxiga hissa qo'shadi. Aytish joizki, quyosh issiqlik energiyasining asosiy kamchiligi shundaki, u faqat Quyosh ko'rinadigan joyda/har doim mavjud bo'ladi.

Agar siz quyoshda o'tirgan bog 'shlangidan issiq suv oqib chiqayotganini his qilgan bo'lsangiz, siz quyosh issiq suvining harakatini boshdan kechirdingiz.

Asosan, quyosh issiq suv tizimi quyosh issiqlik kollektori , yaxshi izolyatsiyalangan saqlash idishi va issiqlikni suyuqlik muhitiga nisbatan kollektordan idishga o'tkazish tizimidan iborat . suvning o'zi.

Quyosh suvini dezinfektsiyalash , shuningdek, quyosh suvini pasterizatsiya qilish yoki SODIS sifatida ham tanilgan, ichimlik suvini quyoshning issiqligi va ultrabinafsha nurlari (yoki ba'zan shunchaki issiqlik) yordamida zararsizlantirish usulidir . Suv allaqachon toza bo'lishi kerak, ayniqsa quyoshning ultrabinafsha nurlaridan foydalanganda. Quyosh distillashidan farqli o'laroq , bu kichik hajmdagi suvni dezinfektsiyalashningjuda oddiy va arzon usuli.

UV-A spektridagi radiatsiya (to'lqin uzunligi 320-400 nm) va suv haroratining oshishi, ikkala omil ham patogenlarning DNKsiga zarar etkazadi . Ta'sirlar ham sinergikdir - agar harorat juda yuqori bo'lsa, DNK ultrabinafsha nurlanishiga ko'proq moyil bo'ladi. Agar suv harorati 50 ° C dan yuqori bo'lsa, dezinfeksiya jarayoni uch barobar tezroq bo'ladi va ultrabinafsha nurlanishidan ancha yaxshi natijalarga erishiladi. Giardia , ^W kabi ba'zi patogenlar ultrabinafsha nurlanish ta'sirida osonlikcha nobud bo'lmaydi. Ular uchun issiqlik muhimroqdir. ^{[ tasdiqlash kerak ]}

UTC quyosh distilleridan .

Quyosh distillash - bu quyosh energiyasidan suvni bug'lantirish va uning kondensatini bir xil yopiq tizimda yig'ish uchun foydalanish. Suvni tozalashning boshqa turlaridan farqli o'laroq, u sho'r yoki sho'r suvni toza ichimlik suviga aylantirishi mumkin (masalan, tuzsizlantirish ).

Jarayonni o'z ichiga olgan struktura quyosh nuri sifatida tanilgan va o'lchami, o'lchamlari, materiallari va konfiguratsiyasi har xil bo'lsa-da, barchasi oddiy protseduraga tayanadi, bunda eritma tizimga kiradi va oqava suvda ko'proq uchuvchi erituvchilar qoladi. orqasida sho'r eritma. ^[2]

Har qanday quyosh batareyasida asosiy sxema yomg'ir suvini olish uchun yig'ish moslamasidir . Ko'p hollarda kollektor shisha yoki shaffof plastmassa bilan qoplangan bo'lib, u quyosh radiatsiyasining o'tishiga imkon beradi, lekin undan chiqmaydi. Radiant quyosh issiqligidan bug'langan suv, keyin sovutgichning qoplama materialida kondensatsiyalanadi. Kondensatsiyalangan suv suvda mavjud bo'lishi mumkin bo'lgan tuzlar va og'ir metallar, shuningdek, mikrobiologik organizmlar kabi aralashmalardan xoli. Yakuniy natija - toza, toza suv ta'minoti. Quyosh kameralari ariq suvidan yoki sistern suvidan samarali ichimlik suvini ishlab chiqarishi mumkin, ayniqsa evaporatator (lar) va kondensator (lar) ni ajratib turadiganyuqori samarali ko'p effektli namlash dizaynlari.

Quyosh distillashi teskari osmos yoki oddiygina qaynoq suv kabi energiyani ko'p talab qiladigan tuzsizlantirishning boshqa shakllaridan erkin energiyadan foydalanish tufayli farq qiladi. ^{[3] [4]} Agar tuzsizlantirish oʻrniga ifloslangan suvni tozalash kerak boʻlsa, qumni sekin filtrlash yaxshi variant boʻladi.

Toza, mahalliy ishlab chiqarilgan, yonuvchi yoqilg'ining ko'pligi rivojlanayotgan dunyoning ayrim qismlarida turmush darajasini keskin yaxshilashi mumkin. Bu yoqilg'i tovarlarni bozorlarga tashish, bug' va elektr energiyasi ishlab chiqarish, uylarni isitish, suv qaynatish va ovqat pishirish, aloqa vositalarini energiya bilan ta'minlash, ta'lim va sog'liqni saqlash standartlarini yaxshilash imkonini beradi. Nopok yoqilg'iga kamroq tayangan holda, bino ichida va tashqarisida havoning ifloslanishi, o'rmonlarning kesilishi va tuproqlarning eroziyasi kamroq bo'ladi. Ushbu hisobot mahalliy, "mikro" darajada ishonchli va xavfsiz yoqilg'i uchun arzon, konsentrlangan etanol ishlab chiqarish uchun quyosh batareyasining samaradorligini oshirish uchun zarur bo'lgan oddiy muhandislikni tavsiflaydi.

Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu loyiha inson iste'moli uchun emas, balki faqat yoqilg'i-spirtli ichimliklar uchun mo'ljallangan, ammo asosiy dizayn tamoyillari suv yoki boshqa suyuqliklarni distillashda qo'llanilishi mumkin. Shuni ham ta'kidlash kerakki, bu hozirgi vaqtda nazariy dizayndir va shuning uchun prototiplash yoki sinov o'tkazilmagan, ammo ushbu test natijalari mavjud bo'lganda e'lon qilinadi.

Quyosh energiyasi er yuzidagi energiyaning eng muhim manbalaridan biri bo'lib , biz uchun bir qator hosilalarda mavjud. Masalan, oziqlanish uchun quyosh energiyasiga tayanadigan o'simlik moddasi millionlab yillar davomida tabiiy siqilish va parchalanish jarayonlarini boshdan kechiradi va bugungi kunda elektr energiyasi ishlab chiqarish va tashish uchun foydalanadigan qazib olinadigan yoqilg'ilarni hosil qiladi. Buning boshqa misollarini yonilg'i uchun biomassadan foydalanish yoki oqimlarning shakllanishi uchun quyosh isitiladigan havoga tayanadiganshamol energiyasini yig'ishda ko'rish mumkin .

Shuningdek, biz quyosh energiyasidan to'g'ridan-to'g'ri foydalanishimiz mumkin. Quyosh issiqlik texnologiyalari energiyani maishiy yoki tijorat maqsadlarida havo oqimiga yoki suvga o'tkaza oladigan ishchi suyuqlikni isitish uchun ushbu manbadan foydalanadi. Quyosh fotovoltaik yoki PV qurilmalari elektr tokini qo'zg'atish uchun quyosh energiyasi ta'sirida atom osti o'zgarishlarini boshdan kechiradigan turli xil materiallardan (asosan Silikon) foydalanadi. Quyosh PV va issiqlik texnologiyalari ham harakatlanuvchi qismlarga ega bo'lmagan yoki hech qanday ifloslanishsiz va juda kam energiya bilan foydali energiya manbasini ta'minlaydi .

Quyosh energetikasi tizimini samarali loyihalash uchun qiziqish joyidagi mavjud quyosh resursini tushunish kerak. Ushbu maqola o'quvchilarga erning quyosh resursi haqida tushuncha berishga qaratilgan va asosiy tahlilni amalga oshirish uchun zarur bo'lgan vositalarni taqdim etadi. Shuningdek, quyosh radiatsiyasini o'lchash texnikasi va ishlashni modellashtirish haqida qisqacha ma'lumot beriladi.

Ham termal, ham fotovoltaik panellar bilan jihozlangan uy

Quyosh energiyasini konversiyalash tizimi ( SECS), ^{[5] [6] [7]} yoki quyosh energiyasini yig'ish mashinasi quyosh energiyasi bilan ishlaydigan yoki to'g'ridan-to'g'ri isitish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan energiya ishlab chiqaradigan har qanday mashina uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan umumiy atamalardir. suyuqlik yoki gaz (passiv quyosh) yoki elektr energiyasini ishlab chiqaradi (PV, CPV, PETE, ...). Shunday qilib, atama quyidagilarga ishora qilishi mumkin:

• Issiqlik quyosh energiyasini konversiyalash tizimlari (odatda nometall yoki linzalarsiz passiv quyosh tizimlari),
• Fotovoltaik quyosh tizimlari (PV),
• Biogibrid quyosh xujayralari ,
• Bo'yoqqa sezgir quyosh xujayralari ,
• Luminesans quyosh kontsentratorlari (konsentrlangan fotovoltaiklar yoki CPV texnologiyasining bir turi),
• Quyosh energiyasi tizimlarini konsentratsiyalash ,
• Foton kuchaytirilgan termion emissiya tizimlari ,.. ^[8] .