Πώς λειτουργούν τα ηλιακά πάνελ;

Οι χρήσεις της ηλιακής ενέργειας εκτρέπονται με διάφορους τρόπους. Μερικά χρησιμοποιούνται στην κανονική ζωή, από την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας έως τους σκοπούς της θέρμανσης. Ωστόσο, η εγκατάσταση ηλιακών συλλεκτών έχει μειώσει το κόστος και έχει σώσει το περιβάλλον, ταυτόχρονα.

Χρησιμοποιείται εκτενώς στην άρδευση και τη γεωργία εκτός από οικιστικές χρήσεις. Είναι μια από τις μεγαλύτερες μεθόδους για την εξισορρόπηση της ηλεκτρικής ενέργειας και του νερού για την κοινότητα. Τα ηλιακά πάνελ είναι από φωτοβολταϊκά στοιχεία τοποθετημένα στην οροφή. Τα κύτταρα προσελκύουν το φωτόνιο από τον ήλιο, το οποίο είναι γνωστό ως φωτοβολταϊκό φαινόμενο.

Εμφανίζεται μετά τη λήψη των φωτονίων από τον ήλιο. Τα πάνελ παράγουν ηλεκτρική ενέργεια που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ενέργειας. Επί του παρόντος, τα συστήματα ηλιακών συλλεκτών χρησιμοποιούνται στον εμπορικό, γεωργικό και οικιακό τομέα.

Οι φορτιστές που βασίζονται στο ηλιακό φως χρησιμοποιούνται για την τοποθέτηση διαφόρων κυψελών που προσανατολίζονται στον ήλιο για να γεφυρώσουν τα εξαιρετικά στοιχεία τους για να παράγουν ισχύ. Το φωτοβολταϊκό αντίκτυπο συμβαίνει όταν μεμονωμένα κύτταρα αφομοιώνουν φωτόνια από τον Ήλιο, φέρνοντας την ηλικία μιας ηλεκτρικής ροής στο τηλέφωνο. Ένας φορτιστής που βασίζεται στο ηλιακό φως δημιουργεί ένα συνεχές ρεύμα, το οποίο μετατρέπεται πλήρως σε περιστρεφόμενο ρεύμα μέσω ενός μετατροπέα. Στο σημείο που αυτές οι δύο καινοτομίες ενοποιούνται, δομούν ένα φωτοβολταϊκό πλαίσιο.

Διαφορετικές χρήσεις των ηλιακών συλλεκτών

Οι χρήσεις των ηλιακών συλλεκτών αυξάνονται σε διάφορους τομείς. Η σημασία του οφείλεται στη χαμηλή συντήρηση και στους λιγότερους παράγοντες κινδύνου σε σύγκριση με την υδροηλεκτρική ενέργεια. Υπάρχει υψηλή παραγωγή χωρίς πιθανότητες λειψυδρίας. Μερικές από τις δημοφιλείς χρήσεις των πάνελ είναι:

Ηλιακά Συστήματα Θέρμανσης

Το Ισραήλ και η Κύπρος είναι οι χώρες με τη μεγαλύτερη χρήση ηλιακών συστημάτων θέρμανσης. Η ηλιακή ενέργεια είναι μια από τις ταχύτερες και ασφαλέστερες μεθόδους παραγωγής ζεστού νερού.

Έχει θερμαντική ικανότητα που αυξάνει τη θερμοκρασία του νερού στους 60 βαθμούς Κελσίου για οικιακή χρήση. Με τον τρόπο αυτό, το ζεστό νερό χρήσης χρησιμοποιεί συλλέκτες θερμότητας που έχουν εκκενωθεί. Είναι μια από τις κοινές μεθόδους για συστήματα θέρμανσης.

Τα συστήματα θέρμανσης θερμαίνονται εύκολα, χωρίς την υποστήριξη υδροηλεκτρικής ενέργειας. Μειώνει το κόστος και εξασφαλίζει αδιάλειπτη παροχή ζεστού νερού. Η διαδικασία γίνεται μέσω των συστημάτων ύδρευσης όποτε είναι απαραίτητο.

Πολλές χώρες χρησιμοποιούν ηλιακούς συλλέκτες για να παράγουν το μέγιστο ζεστό νερό για τα σπίτια τους.

Γεωργία

Μία από τις παλαιότερες χρήσεις της ηλιακής ενέργειας είναι σε γεωργικά πεδία. Στρέμματα και στρέμματα γης παρέχονται με νερό και ρεύμα με τα φωτοβολταϊκά φαινόμενα του ήλιου. Οι διευρυμένες χρήσεις της ηλιακής ενέργειας περιλαμβάνουν πολλά πράγματα, όπως πλέγματα για στεγνωτήρια και σχάρες. Ακόμη και σε υπόστεγα ή περιβλήματα ηλιακών συλλεκτών, χρησιμοποιείται. Ωστόσο, τα ηλιακά πάνελ είναι ευρέως γνωστά ότι βοηθούν στην καλλιέργεια των καλλιεργειών στο χωράφι ή στην παροχή ενέργειας στους φωτιστικούς στύλους. Μπορεί επίσης να τοποθετηθεί σε ταράτσες σε πτηνοτροφεία για φως. Για τον έλεγχο της θερμοκρασίας και την εκτροφή των ζώων σε κλειστούς χώρους, η παραγωγή ηλιακής ενέργειας είναι υποχρεωτική.

Ηλεκτρική ενέργεια

Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας είναι επίσης η κορυφή πλεονέκτημα της χρήσης ηλιακών συλλεκτών. Είναι ανανεώσιμη ενέργεια και έτσι μετατρέπει την ενέργεια του ήλιου σε ηλεκτρική. Το πυρίτιο υπάρχει στις αποθήκες κυττάρων. Τα φωτόνια του ήλιου που συλλαμβάνονται μετατρέπονται σε ηλεκτρισμό.

Η ενέργεια διατηρείται σε απόθεμα όλη την ημέρα. Στη συνέχεια, η ενέργεια χρησιμοποιείται ως πηγή ηλεκτρικής ενέργειας τη νύχτα. Η ενέργεια μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί κατά τις βροχερές μέρες χωρίς καμία διακοπή. Η εγκατάσταση πραγματοποιείται για να παρέχει τη μέγιστη παραγωγή ενέργειας από τις ακτίνες του ήλιου.

Οι ειδικοί γενικά εισάγουν ένα μεταφερόμενο ηλιακό πλαίσιο φωτοβολταϊκών (PV) στις ταράτσες των σπιτιών ή των οργανισμών. Αυτά τα πλαίσια ισχύος που βασίζονται στο ηλιακό φως δημιουργούν ισχύ για να αντισταθμίσουν τη χρήση του ιδιοκτήτη γης και να στείλουν οποιαδήποτε δημιουργία υπεραφθονίας στο ηλεκτρικό δίκτυο.

Πώς χρησιμοποιείτε τους ηλιακούς συλλέκτες στην καθημερινή ζωή;

Η χρήση της ηλιακής ενέργειας είχε παρατηρηθεί νωρίτερα στα χωριά καθώς δεν υπήρχε ηλεκτρική ενέργεια. Αλλά με την ανάπτυξη της τεχνολογίας των ηλιακών συλλεκτών, χρησιμοποιείται σε διαφοροποιημένες εφαρμογές. Μερικές από τις κοινές καθημερινές χρήσεις είναι:

Μεταφορά

Τα λεωφορεία και τα αυτοκίνητα είναι μερικά από τα μέσα μεταφοράς με ηλιακή ενέργεια που χρησιμοποιούνται για τη μείωση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Όχι μόνο μειώνει τη ρύπανση αλλά ταυτόχρονα εξοικονομεί καύσιμα. Η ηλιακή τεχνολογία επιτρέπει στα οχήματα να λειτουργούν με φωτοβολταϊκή ενέργεια εν μέρει ή πλήρως σε πολλές πόλεις.

Φόρτιση

Οι ανοιχτοί χώροι φόρτισης παρέχονται με εγκαταστάσεις ηλιακής ενέργειας. Στην καθημερινή ζωή παρατηρείται επίσης ότι οι άνθρωποι φορτίζουν εύκολα τα κινητά τηλέφωνα, τους φορητούς υπολογιστές και τα ρολόγια τους. Χωρίς τη χρήση υδροηλεκτρικών πηγών ή πηγών άνθρακα, η ηλιακή ενέργεια παρέχει ηλεκτρική ενέργεια.

Ηλιακές λάμπες

Τα δημόσια πάρκα, οι λίμνες και οι δρόμοι είναι κυρίως κατασκευασμένα με ηλιακούς λαμπτήρες αυτές τις μέρες. Όλη την ημέρα τα ηλιακά πάνελ καταναλώνουν τη θερμότητα και τη μετατρέπουν σε ηλεκτρική ενέργεια. Η ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιείται από τις λάμπες τη νύχτα.

Πάνω από όλα η χρήση των πάνελ είναι και για ηλιακή θέρμανση, τα συστήματα ζεστού νερού λειτουργούν με ηλιακή ενέργεια. Επομένως, τα πάνελ μπορούν να τοποθετηθούν σε διαφορετικούς χώρους καθώς οι πολλαπλές χρήσεις τους μειώνουν τους επιβλαβείς παράγοντες και ωφελούν εξοικονομώντας χρήματα καθώς και το περιβάλλον.

Ηλιακή Ενέργεια 101

Η ηλιακή ακτινοβολία είναι φως – αλλιώς ονομάζεται ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία – που παράγεται από τον ήλιο. Ενώ κάθε περιοχή στη Γη παίρνει λίγο φως της ημέρας βόρεια ενός έτους, η ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει σε οποιοδήποτε σημείο στην επιφάνεια της Γης κυμαίνεται. Οι καινοτομίες που προσανατολίζονται στον ήλιο πιάνουν αυτήν την ακτινοβολία και τη μετατρέπουν σε χρήσιμους τύπους ενέργειας.

Υπάρχουν δύο βασικά είδη ενεργειακών εξελίξεων που βασίζονται στο ηλιακό φως — φωτοβολταϊκά (PV) και συγκεντρωτική πυρηνική ενέργεια προσανατολισμένη στον ήλιο (CSP).

Βασικά φωτοβολταϊκά

Πιθανότατα γνωρίζετε γενικά τα Φ/Β, τα οποία χρησιμοποιούνται σε φορτιστές με ηλιακή ακτινοβολία. Στο σημείο που ο ήλιος αστράφτει σε έναν φορτιστή που τροφοδοτείται από τον ήλιο, η ενέργεια από το φως της ημέρας καταναλώνεται από τα φωτοβολταϊκά στοιχεία της πλακέτας. Αυτή η ενέργεια δημιουργεί ηλεκτρικά φορτία που κινούνται υπό το φως ενός εσωτερικού ηλεκτρικού πεδίου στην κυψέλη, δημιουργώντας ένα ρεύμα ισχύος.

Βασικά στοιχεία συγκέντρωσης ηλιακής-θερμικής ενέργειας

Τα πλαίσια συγκέντρωσης πυρηνικής ενέργειας με βάση τον ήλιο (CSP) χρησιμοποιούν καθρέφτες για να αντανακλούν και να σκέφτονται το φως της ημέρας σε αποδέκτες που συγκεντρώνουν ενέργεια από τον ήλιο και τη μετατρέπουν σε ζεστασιά, η οποία μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία ενέργειας ή να απομακρυνθεί για κάποιο χρονικό διάστημα στο μέλλον. Χρησιμοποιείται ουσιαστικά σε εξαιρετικά τεράστιες μονάδες ηλεκτροπαραγωγής.