Suna energia difino kun ekzemploj kaj uzoj

Suna energia difino kun ekzemploj kaj uzoj
La difino de sunenergio estas la energio, kiu venas de la suno kaj kiun ni povas kapti danke al suna radiado. La koncepto de sunenergio ofte estas uzata por rilati al la elektra aŭ termika energio akirita per suna radiado.

Ĉi tiu fonto de energio reprezentas la primaran energifonton sur la tero. Ĉar ĝi estas neelĉerpebla fonto, ĝi estas konsiderata renovigebla energio.

El ĉi tiu energio, multaj aliaj energifontoj estas derivitaj, kiel:

Vento -energio, kiu utiligas la potencon de la vento. La vento estas generita kiam la suno varmigas grandajn volumojn de aero.
Fosilaj brulaĵoj: Ili devenas de ekstreme longa procezo de malkomponaĵo de organikaj eroj. La organikaj malkomponistoj estis plejparte fotosintezaj plantoj.
Hidraŭlika energio, kiu utiligas la potencialan energion de akvo. Sen suna radiado, la akva ciklo ne estus ebla.
La energio el biomaso, denove, estas la rezulto de la fotosintezo de plantoj.
Ĉi tiu speco de renovigebla energio estas alternativo al fosiliaj brulaĵoj, kiuj ne elsendas forcejajn gasojn kiel karbona dioksido.

Ekzemploj de Suna Energio
Iuj ekzemploj de suna energio inkluzivas jenajn:

Fotovoltaaj sunaj paneloj generas elektron; Ĉi tiuj instalaĵoj estas uzataj en hejmoj, montaj ŝirmejoj, ktp.
Fotovoltaaj centraloj: Ili estas signifaj etendoj de PV -paneloj, kies celo estas generi elektron por provizi la elektran kradon.
Suna aŭtoj uzas PV -ĉelojn por konverti sunan radiadon en elektron por funkciigi elektran motoron.
Suna kuiriloj: Ili estas faritaj el parabola sistemo por koncentri la lumon de la suno ĝis punkto por levi la temperaturon kaj povi kuiri.
Varmigaj sistemoj: Kun suna termika energio, fluido povas esti varmigita, kiu povas esti uzata en hejtada cirkvito.
Naĝado -hejtado estas simpla fluida cirkvito, en kiu akvo cirkulas laŭ aro da sunaj termikaj kolektantoj elmontritaj al la suno.
Kalkuliloj: Iuj elektronikaj aparatoj havas malgrandan sunan panelon por provizi potencon al la elektra cirkvito.
Suna ventolado estas speco de sunenergio, kiu uzas la varmon de la suno por ventoli spacon. Ĝi ofte estas uzata en hejmoj kaj konstruaĵoj por plibonigi aerkvaliton kaj redukti energiajn kostojn. Suna ventolado povas esti uzata por ventoli ununuran ĉambron aŭ tutan konstruaĵon.
Fotosintezo estas natura maniero, kiun plantoj uzas por konverti sunan energion en kemian energion.
Specoj de sunenergio
Estas tri specoj de sunenergiaj teknologioj:

Fotovoltaa Suna Energio: PV -sunaj paneloj estas kunmetitaj de materialo, kiu, kiam suna radiado frapas, liberigas elektronojn kaj generas elektran kurenton.
Termika Suna Energio: Ĉi tiu sistemo utiligas la varmokapaciton de la radioj de la suno. Suna radiado estas transformita al termika energio por varmigi fluidon uzeblan por hejtado de hejma varma akvo. En sunaj termikaj centraloj, vaporo estas generita kaj poste elektro.
Pasiva sunenergio estas rimedo por utiligi sunan varmon sen uzi eksterajn rimedojn. Ekzemple, arkitektoj povas orienti domojn kaj decidi kien meti Vindozon, konsiderante kie suna radiado estos ricevita. Ĉi tiu tekniko estas konata kiel Bioclimatic Architecture.
Kiel produktas suna energio?
De fizika vidpunkto, sunenergio estas produktita en la suno per sinsekvo de nukleaj reagoj. Kiam ĉi tiu energio atingas nin sur la Tero, ni povas utiligi ĝin multmaniere:

Sunaj paneloj kun fotovoltaaj ĉeloj. Fotovoltaaj paneloj estas faritaj el materialo, kiu, ricevinte lumon, rekte ionizas kaj liberigas elektronon. Tiamaniere, suna radiado transformiĝas al elektra energio.
Uzante sunajn kolektilojn, kiuj estas desegnitaj por konverti sunan radiadon en termikan energion. Ĝia celo estas varmigi fluidon, kiu cirkulas interne. En ĉi tiu kazo, ni ne havas elektron, sed ni havas fluidon je alta temperaturo uzebla en multaj aplikoj.
Koncentrita sunenergio estas sistemo, kiu reflektas ĉiun sunan lumigadon al fokusa punkto por atingi altajn temperaturojn. Ĉi tiu teknologio estas uzata en termosolaraj plantoj por generado de energio.
Pasivaj sunenergiaj sistemoj uzas sunan energion sen ia ekstera energia enigo. Ekzemple, arkitekturaj projektoj permesas maksimuman sunan radiadon vintre kaj evitu troan varmon somere.
Specoj de sunaj paneloj
La termino sunaj paneloj estas uzata por ambaŭ metodoj (fotovoltaaj kaj termikaj). Ĉiuokaze, la dezajno signife diferencas depende de kia speco de suna teknologio ĝi estos uzata por:

La suna termika panelo uzas sunajn radiojn por varmigi likvaĵon, kiu transigas varmon al fluido kaj poste varmigas akvon. Suna akva hejtiloj estas uzataj en hejmoj por akiri varman akvon.
La fotovoltaa panelo ekspluatas la proprietojn de apartaj duonkonduktaĵoj metitaj en sunaj ĉeloj. Suna ĉeloj produktas elektran energion kiam submetita al suna radiado. Dank 'al la tiel nomata fotovoltaa efiko, ekspozicio al la suno kaŭzas la movadon de elektronoj en komponento (kutime silicio), generante kontinuan elektran kurenton.
La koncentrita suna panelo ankaŭ uzas serion de parabolaj speguloj kun lineara strukturo. La celo de ĉi tiuj speguloj estas koncentri sunan radiadon al fokusa punkto por atingi temperaturojn sufiĉe altajn por generi vaporon.
Uzoj de Suna Energio

Utiligante la potencon de la suno: gvidilo al fotovoltaiko
Suna energio havas multajn uzojn kaj aplikojn resumeblajn en tri punktoj:

Hejma varma akvo DHW
Suna akvo -hejtado estas uzata por provizi hejman varman akvon (DHW) kaj hejtadon al hejmoj kaj malgrandaj konstruaj kompleksoj. Suna centraloj estis konstruitaj, kiuj, uzante vaporajn turbinojn, konvertu la stokitan varmon en elektron.

Tamen, ĉi tiuj prototipoj ne estis vaste uzataj pro la malalta agado de ĉi tiuj centraloj kompare kun la altaj kostoj kaj la neregula elektroprovizo.

Elektro -Generacio
Fotovoltaaj paneloj estas uzataj en izolitaj sunaj sistemoj por potencaj aparatoj for de elektraj retoj (spacaj sondoj, altnivelaj telefonaj ripetiloj, ktp.). Ili ankaŭ estas uzataj en aplikoj kun tiel malaltaj energiaj postuloj, ke rilato al la elektra krado ne estus ekonomia (malpezaj signaloj, parkumejoj, ktp.).

Ĉi tiuj aparatoj devas esti ekipitaj per akumuliloj kapablaj akumuli troan elektron produktitan dum la tago por funkciigi la ekipaĵon nokte kaj dum nubaj periodoj, kutime sunaj baterioj.

Ili ankaŭ estas uzataj en grandaj krad-ligitaj sistemoj, kvankam la nutrado estas ŝanĝiĝema en ĉiutagaj kaj laŭsezonaj kondiĉoj. Tial malfacilas antaŭdiri kaj ne programebla.

Ĉi tiu malkontinueco malfaciligas plenumi elektran postulon en ajna momento, krom produktado kun vasta rando de sekureco super ĉiujaraj petaj pintoj. Tamen, estante la pinto de produktado de sunaj centraloj en la somero, ĝi sukcesas kompensi la pli grandan internan postulon pro klimatiziloj.

Kio estas la pros kaj kontraŭoj de sunenergio?
La uzo de sunenergio implikas specifajn pros kaj kontraŭojn.

La ĉefaj kritikoj aŭ malavantaĝoj estas:

Alta investa kosto per kilovato akirita.
Ĝi ofertas tre altan efikecon.
La agado akirita dependas de la suna horaro, la vetero kaj la kalendaro. Por tio, estas malfacile scii, kian elektran potencon ni povos akiri en difinita momento. Ĉi tiu malavantaĝo malaperas kun aliaj energifontoj, kiel nuklea aŭ fosilia energio.
La kvanto da energio necesa por fari sunan panelon. Produkti fotovoltaajn panelojn postulas multan energion, ofte uzante ne-renovigeblajn energifontojn kiel karbo.
Aliflanke, vi devas konsideri la avantaĝojn de suna energio:

Ĝiaj rekomendantoj subtenas redukton de kosto kaj efikeco pro ekonomioj de skalo kaj teknologiaj plibonigoj en estontaj sunaj sistemoj.
Koncerne la foreston de ĉi tiu energifonto vespere, ili ankaŭ atentigas, ke la maksimuma pinto de elektra konsumo estas atingita dum la tago, tio estas dum la maksimuma produktado de suna energio.
Ĝi estas renovigebla energifonto. Alivorte, ĝi estas neelĉerpebla.
Ĝi estas ne-poluanta energio: ĝi ne generas forcejajn gasojn kaj tial ne kontribuas al pligravigado de la problemo de klimata ŝanĝo.
Aŭtoro: Oriol Planas - Industria Teknika Inĝeniero