Co je sluneční energie?

Definice sluneční energie je energie, která pocházíslunceA že můžeme zachytit díky slunečnímu záření.Koncept sluneční energie se často používá k označení elektrického neboTermální energieTo je získáno pomocísolární radiace.

Tento zdroj energie představuje primárníZdroj energienaZemě.Protože se jedná o nevyčerpatelný zdroj, zvažuje seobnovitelná energie.

Z této energie mnoho dalšíchzdroje energiejsou odvozeny, například:

• Větrná energie, která využívá sílu větru.Vítr se generuje, kdyžsluncezahřívá velké objemy vzduchu.
• Fosilní paliva: Pocházejí z extrémně dlouhého procesu rozkladu organických částic.Organické rozklady byly do značné míry fotosyntetizující rostliny.
• Hydraulická energie, která využívá potenciální energii vody.Bez slunečního záření by vodní cyklus nebyl možný.
• Energie zbiomasa, opět, je výsledkemfotosyntézarostlin.

Tento typ obnovitelné energie je alternativoufosilní palivakteré neemitujískleníkové plynyjako je oxid uhličitý.

Příklady sluneční energie

NějakýPříklady sluneční energiezahrnout následující:

• Fotovoltaickásolární panelygenerovatelektřina;Tato zařízení se používají v domácnostech, horských úkrytech atd.
• Fotovoltaické elektrárny: Jsou to významná rozšíření PV panelů, jejichž cílem je vyrábět elektřinu pro dodávku elektrické sítě.
• Solární vozy používají PV buňky k přeměně slunečního záření na elektřinu k řízení elektrického motoru.
• Solární vařiče: Jsou vyrobeny z parabolického systému, aby se soustředilysluncesvětlo do bodu zvýšitteplotaa být schopen vařit.
• Vytápěcí systémy: sSolární tepelná energie, tekutina může být zahřívána, kterou lze použít v topném obvodu.
• Vytápění bazénu je jednoduchý obvod tekutin, ve kterém voda cirkuluje podél sadySolární tepelné kolektoryvystavenoslunce.
• Kalkulačky: Některá elektronická zařízení mají malésolární paneldodat energii doelektrický obvod.
• Sluneční ventilace je typ sluneční energie, která používá slunceteploVětrání prostoru.Sluneční ventilace lze použít k větrání jedné místnosti nebo celé budovy.
• Fotosyntéza je přirozený způsob, který rostliny používají k přeměně sluneční energie na chemickou energii.

Typy sluneční energie

Existují tři typy technologií sluneční energie:

• Fotovoltaická sluneční energie: PV solární panely jsou složeny z materiálu, který při úderu slunečního záření uvolňuje elektrony a generujeelektrický proud.
• Tepelná sluneční energie: Tento systém využívátepelná kapacitaSluneční záření se přeměňuje na tepelnou energii, aby zahřál tekutinu, kterou lze použít pro vytápění.vsolární tepelné elektrárny, pára je generována a následně elektřina.
• Pasivní sluneční energie je zdrojem pro využití slunečního tepla bez použití externích zdrojů.Například architekti mohou orientovat domy a rozhodnout, kam umístit okna, vzhledem k tomu, kde bude přijato sluneční záření.Tato technika je známá jakoBioklimatická architektura.

Jak se vyrábí sluneční energie?

Z fyzického hlediska se na slunci vyrábí sluneční energie sledem jaderných reakcí.Když se tato energie dostane na Zemi, můžeme ji využít mnoha způsoby:

• Solární panely sfotovoltaické články.Fotovoltaické panely jsou vyrobeny z materiálu, který při přijímání světla přímo ionizuje a uvolňuje elektron.Tímto způsobem se sluneční záření transformuje na elektrickou energii.
• PoužitímSolární sběratelékteré jsou navrženy tak, aby přeměnily sluneční záření na tepelnou energii.Jeho účelem je zahřívat tekutinu, která cirkuluje uvnitř.V tomto případě nemáme elektřinu, ale máme tekutinu při vysoké teplotě, kterou lze použít v mnoha aplikacích.
• Koncentrovaná sluneční energie je systém, který odráží veškeré sluneční osvětlení na ohnisko k dosažení vysokoteploty.Tato technologie se používá v termosolárních rostlinách pro výrobu energie.
• Pasivní systémy sluneční energie používají sluneční energii bez jakéhokoli vnějšího vstupu energie.Například architektonické návrhy umožňují maximální sluneční záření v zimě a v létě se vyhýbají nadměrnému teplu.

Typy solárních panelů

Termín solární panely se používají pro obě metody (fotovoltaická a tepelná).V každém případě je design výrazně odlišný v závislosti na tom, jaký typ solární technologie bude použit:

• Solární tepelný panel používá sluneční paprsky k zahřívání kapaliny, která přenáší teplo na tekutinu a poté zahřívá vodu.V domácnostech se používají solární ohřívače vody k získání horké vody.
• Thefotovoltaický panelVyužívá vlastnosti konkrétních polovodičových prvků umístěných do solárních článků.Solární články produkují elektrickou energii, když jsou podrobeny slunečnímu záření.Díky tzv.fotovoltaický účinek, expozice slunci způsobuje pohyb elektronů ve složce (obvyklekřemík), generování kontinuálního elektrického proudu.
• Koncentrující solární panel také používá řadu parabolických zrcadel s lineární strukturou.Cílem těchto zrcadel je soustředit sluneční záření na ohnisko k dosažení teplot dostatečně vysoko, aby se vytvořily parníky sluneční energie
  Solární energie má mnoho použití a aplikací, které lze shrnout ve třech bodech:

  Domácí horká voda DHW
  Zahřívání sluneční vody se používá k dodávce domácí horké vody (DHW) a zahřívání do domácností a malých stavebních komplexů.Byly postaveny solární elektrárny, které pomocí parních turbín přeměňují uložené teplo na elektřinu.

  Tyto prototypy však nebyly široce používány kvůli nízkému výkonu těchto elektráren ve srovnání s vysokými náklady a nepravidelným dodávkou elektřiny.
  Výroba elektřiny
  Fotovoltaické panely se používají v izolovaných solárních systémech k napájení zařízení daleko od elektrických sítí (kosmické sondy, vysoce nadmořské telefonní opakovače atd.).Používají se také v aplikacích s tak nízkými energetickými požadavky, aby spojení s elektrickou mřížkou nebylo ekonomické (světelné signály, parkovací metry atd.).

  Tato zařízení musí být vybavena akumulátory schopnými hromadit přebytečnou elektřinu vyráběnou během dne k napájení zařízení v noci a během zakalených období, obvykle solárních baterií.

  Používají se také ve velkých systémech připojených k síti, ačkoli napájení je variabilní v denních a sezónních podmínkách.

  Díky této diskontinuitě je náročné uspokojit poptávku po elektřině kdykoli, s výjimkou výroby se širokým rozpětím bezpečnosti nad ročními vrcholy poptávky.Vzhledem k tomu, že v létě je vrcholem výroby solárních elektráren, dokáže vyrovnat větší vnitřní poptávku v důsledku klimatizačních jednotek.

  Jaké jsou výhody a nevýhody sluneční energie?
  Použití sluneční energie zahrnuje specifické výhody a nevýhody.

  Hlavní kritiky nebo nevýhody jsou:

  Vysoké investiční náklady na získané kilowatt.
  
  Získaná výkonnost závisí na slunečním rozvrhu, počasí a kalendáři.Z tohoto důvodu je těžké vědět, jakou elektrickou energii budeme moci v daném okamžiku získat.Tato nevýhoda zmizí s jinými zdroji energie, jako je jaderná nebo fosilní energie.
  Množství energie potřebné k výrobě solárního panelu.Produkce fotovoltaických panelů vyžaduje hodně energie, často využívající neobnovitelné zdroje energie, jako je uhlí.
  Na druhé straně musíte zvážit výhody sluneční energie:

  Jeho obhájci podporují snižování nákladů a zvýšení efektivity v důsledku ekonomik rozsahu a technologického zlepšení v budoucích solárních systémech.
  Pokud jde o absenci tohoto zdroje energie v noci, také poukazují na to, že během dne je dosaženo maximálního vrcholu elektrické spotřeby, tj. Během maximální produkce sluneční energie.
  Je to obnovitelný zdroj energie.Jinými slovy, je to nevyčerpatelné.
  Je to energie, která není znečištěná: negeneruje skleníkové plyny, a proto nepřispívá k zhoršení problému změny klimatu.