Ποια είναι η μεγάλη σχέση με την ηλιακή ενέργεια; Εάν είναι πραγματικά τόσο σημαντικό και απαραίτητο όσο ισχυρίζονται πολλοί, γιατί δεν έχει αναλάβει ακόμα την ενεργειακή βιομηχανία; Πώς λειτουργεί; Εάν έχετε ρωτήσει ποτέ αυτές τις ερωτήσεις πριν, τότε συνεχίστε να διαβάζετε. Μπορεί να βρείτε μόνο τις απαντήσεις που αναζητάτε.
Η "ηλιακή ενέργεια" υπήρξε για πολύ καιρό μια λέξη-κλειδί, αλλά υπάρχει ακόμα κάποια σύγχυση σχετικά με το τι είναι και πώς λειτουργεί. Ακολουθεί μια πορεία σύγκρουσης σχετικά με το τι είναι η ηλιακή ενέργεια, γιατί τη χρειαζόμαστε και τα εμπόδια που συνδέονται με την υιοθέτηση αυτής της τεχνολογίας.
Γιατί ηλιακή ενέργεια, ούτως ή άλλως;
Πριν προσελκύσουμε τους ηλιακούς συλλέκτες, ας εξετάσουμε γιατί η συνεχής έρευνα και ανάπτυξη της ηλιακής ενέργειας είναι τόσο σημαντική για το μέλλον.
Τα ορυκτά καύσιμα εξαντλούνται. Είναι τόσο απλό. Εμείς, ως κοινωνία, έχουμε περάσει από καιρό το σημείο μη επιστροφής όταν πρόκειται για τεχνολογικό status quo. Σχεδόν κάθε πτυχή της ζωής μας εξαρτάται τώρα από την ηλεκτρική ενέργεια και το μεγαλύτερο μέρος αυτής της ενέργειας προέρχεται από περιορισμένα ορυκτά καύσιμα: άνθρακα, πετρέλαιο και φυσικό αέριο.
Εάν μια εναλλακτική λύση δεν αναπτυχθεί και υιοθετηθεί ευρέως πριν από την εξάντληση αυτών των ορυκτών καυσίμων - η οποία θα μπορούσε να συμβεί ήδη από το 2055 - τότε η ζωή όπως γνωρίζουμε μπορεί να πάψει να υπάρχει. Χωρίς ηλεκτρισμό, δεν θα είχαμε υπολογιστές, ούτε φώτα, τίποτα.
Η ηλιακή ενέργεια είναι μια από τις πιο ελπιδοφόρες εναλλακτικές λύσεις που έχουμε στη διάθεσή μας αυτή τη στιγμή. Για να μην πω ότι είναι τέλειο, γιατί δεν είναι, αλλά τα δυνητικά οφέλη είναι δύσκολο να αρνηθούν. Οι εταιρείες αρχίζουν να συνειδητοποιούν και να αγκαλιάζουν τη δύναμη του ήλιου. Μη με πιστέψεις; Ξεκινάμε να βλέπουμε πληκτρολόγια ηλιακής τεχνολογίας Logitech Solar Keyboards K750 και K760 Ανασκόπηση και παράδοση Logitech Ηλιακά πληκτρολόγια K750 και K760 Ανασκόπηση και παράδοση Τα ασύρματα πληκτρολόγια και ποντίκια έχουν ιστορικά υποτιμηθεί εξαιτίας της αναξιόπιστης στις ασύρματες επικοινωνίες τους και της συνεχιζόμενης ανάγκης για αντικατάσταση των μπαταριών. Αλλά πήρα ένα βήμα παραπέρα και πήρα τα ηλιακά πληκτρολόγια για να δούμε αν ... Διαβάστε περισσότερα και ηλιακά powered τροφοδοτικά τηλέφωνο Poweradd Apollo Pro 23.000mAh ηλιακή μπαταρία και φορτιστή αναθεώρηση και Giveaway Poweradd Apollo Pro 23.000mAh ηλιακή μπαταρία και φορτιστή κριτική και Giveaway δοκιμάσει την εξωτερική μπαταρία Poweradd Apollo Pro 23.000mAh με αυτόματη ηλιακή φόρτιση. Διαβάστε περισσότερα .
Φυσικά, πρέπει ακόμη να γίνουν πολλά για να γίνει οικονομικά βιώσιμη ως αντικατάσταση ορυκτών καυσίμων, αλλά η ηλιακή ενέργεια είναι το καλύτερο μας στοίχημα να προχωράμε. Δεν θέλετε να παραμείνετε έξω στη σκόνη όταν αδειάζετε τον άνθρακα, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, έτσι;
Η Θεωρία της Ηλιακής Ισχύος
Η κύρια μονάδα τεχνολογίας που οδηγεί την ηλιακή ενέργεια είναι το φωτοβολταϊκό κύτταρο . Όταν μια ομάδα από αυτά τα στοιχεία συνδέονται μεταξύ τους, σχηματίζουν ένα ηλιακό πάνελ . Πολλαπλοί ηλιακοί συλλέκτες ομαδοποιούνται στη συνέχεια σε ηλιακές συστοιχίες, οι οποίες συνήθως φαίνονται να τροφοδοτούν ηλιακές εκμεταλλεύσεις και σταθμούς ηλιακής ενέργειας.
Τα φωτοβολταϊκά κύτταρα συνήθως κατασκευάζονται με τη χρήση πυριτίου, το οποίο είναι ένα υλικό ημιαγωγού που μπορεί να απορροφήσει μέρος της ενέργειας ενός φωτονίου (μία μοναδική μονάδα φωτός). Ωστόσο, τα κύτταρα πυριτίου έρχονται σε δύο μορφές: πυριτίου τύπου Ν και πυριτίου τύπου Ρ .
Ο δεσμός μεταξύ δύο ατόμων πυριτίου είναι σταθερός και απαιτεί πολλή ενέργεια για να αποσπάσουν ηλεκτρόνια, γι 'αυτό και τα φωτοβολταϊκά κύτταρα δεν είναι καθαρό πυρίτιο. Αντ 'αυτού, μερικά κύτταρα κατασκευάζονται από ένα μείγμα πυριτίου με φωσφόρο (το οποίο έχει ένα ακόμα ηλεκτρόνιο από το πυρίτιο) και άλλα κύτταρα κατασκευάζονται από ένα μίγμα πυριτίου με βόριο (το οποίο έχει ένα λιγότερο ηλεκτρόνιο από το πυρίτιο).
Σκεφτείτε αυτά τα δύο παζλ κομμάτια: το ένα έχει επιπλέον ηλεκτρόνια (που ονομάζεται τύπος Ν επειδή είναι αρνητικό) ενώ το άλλο έχει έλλειψη ηλεκτρονίων (που ονομάζεται τύπου P, επειδή είναι θετικό). Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια σε πυρίτιο τύπου Ν θέλουν να γεμίσουν τις τρύπες σε πυρίτιο τύπου Ρ και η "βιασύνη" ηλεκτρισμού από το ένα κύτταρο στο άλλο είναι αυτό που δημιουργεί ένα ηλεκτρικό ρεύμα .
Δυστυχώς, η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από ηλιακούς συλλέκτες είναι συνεχές ρεύμα ενώ οι συσκευές και οι συσκευές χρειάζονται εναλλασσόμενο ρεύμα . Για να χρησιμοποιήσετε την ενέργεια ενός ηλιακού πάνελ, θα χρειαστεί να εγκαταστήσετε έναν μετατροπέα, αν και μερικά ηλιακά συστήματα διαθέτουν ένα ενσωματωμένο μετατροπέα.
Μερικά από τα φωτόνια που έπληξαν το πυρίτιο αντανακλώνται και δεν προσφέρουν ενεργειακή αξία. Όσο περισσότερα φωτόνια αναπηδούν, τόσο λιγότερο φως μπορεί να απορροφηθεί και η λιγότερη ενέργεια μπορεί να παραχθεί, γι 'αυτό τα φωτοβολταϊκά κύτταρα υποβάλλονται σε επεξεργασία με αντι-αντανακλαστική επικάλυψη.
Άλλοι παράγοντες, όπως η υψηλή εσωτερική αντίσταση του πυριτίου, μειώνουν ακόμη περισσότερο την απόδοση των κυττάρων. Στην πραγματικότητα, ένα τυπικό ηλιακό πάνελ κινείται κάπου γύρω στο 15% απόδοση, παρόλο που το θεωρητικό καπάκι είναι περίπου 85%.
Ηλιακή ενέργεια: Οφέλη και μειονεκτήματα
Το κύριο μειονέκτημα της ηλιακής ενέργειας είναι το απλό γεγονός ότι ο ήλιος δεν είναι πάντα διαθέσιμος . Σε περιοχές που έχουν πιο θολό ημέρες από τις ηλιόλουστες ημέρες, η ηλιακή ενέργεια πέφτει. Αυτό δεν εξετάζει καν τις περιοχές του κόσμου που είναι βαριά δασικά, βρίσκονται κάτω από το έδαφος, ή βυθίζονται στο σκοτάδι για μήνες σε μια εποχή (π.χ., Αλάσκα).
Ένας τρόπος γύρω από αυτό το πρόβλημα είναι η αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας στις μπαταρίες, έτσι ώστε να μπορεί να τροφοδοτηθεί κατόπιν ζήτησης. Αυτό, φυσικά, βασίζεται στην αποδοτικότητα των μπαταριών και στην υπόθεση ότι θα είναι σε θέση να χειριστούν το δυνητικό φορτίο της αποθήκευσης ενέργειας μαζικής παραγωγής.
Ευτυχώς, τα πλεονεκτήματα της ηλιακής ενέργειας υπερβαίνουν τα μειονεκτήματα.
Για τον ένα, ο ήλιος είναι πάντα διαθέσιμος . Δεν με την έννοια της διαθεσιμότητας ημέρας και νύχτας, αλλά υπό την έννοια ότι ο ήλιος θα περάσει σίγουρα τη γη. Για όσο ονομάζουμε αυτόν τον πλανήτη το σπίτι μας, θα μπορούμε να εκμεταλλευτούμε το φως του ήλιου. Σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα, η ηλιακή ενέργεια δεν θα εξαντληθεί ποτέ.
Μια σημαντική ηθική θεώρηση είναι η έλλειψη περιβαλλοντικών επιπτώσεων από την ηλιακή ενέργεια. Σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα που δημιουργούν μια ανείπωτη ρύπανση, η ευρεία χρήση των φωτοβολταϊκών στοιχείων θα ήταν φιλική προς το περιβάλλον. 5 Οικολογικές ετικέτες για ηλεκτρονικές συσκευές πρέπει να γνωρίζετε 5 οικολογικές ετικέτες για ηλεκτρονικά πρέπει να γνωρίζετε Οι οικολογικές ετικέτες μπορούν να σας βοηθήσουν να εντοπίσετε πιο πράσινες και πιο ενεργειακά αποδοτικές συσκευές. Σας επιτρέπουν - ο καταναλωτής - να λαμβάνουν υπόψη τις ανησυχίες για την αειφορία κατά την αγορά νέων ηλεκτρονικών ειδών. Αλλά τι κάνουν οι διάφορες ετικέτες ... Διαβάστε περισσότερα και μειώστε το ανθρώπινο αποτύπωμα για την υπερθέρμανση του πλανήτη. Επιπλέον, δεν θα χρειαζόταν να καταστρέψουμε τη γη για τη συγκομιδή καυσίμων - έρχεται κατευθείαν σε μας μέσω της ατμόσφαιρας.
Τα οφέλη δεν είναι μόνο στο μέλλον. Με την εγκατάσταση ηλιακών συλλεκτών στο σπίτι σας σήμερα, θα μπορούσατε να καταλήξετε εξοικονομώντας πολλά χρήματα . Στις περισσότερες περιπτώσεις, το μόνο κόστος που συνδέεται με την ηλιακή ενέργεια είναι το κόστος εγκατάστασης. Μόλις εγκατασταθεί, τα έξοδα συντήρησης είναι αμελητέα και θα μπορούσατε να εξοικονομήσετε πάνω από 20.000 δολάρια για τα επόμενα 20 χρόνια. Καθώς βελτιώνεται η ηλιακή τεχνολογία, η εξοικονόμηση θα βελτιωθεί, ειδικά εάν αρχίσετε να ασκείτε κάποιες συμβουλές εξοικονόμησης ενέργειας. Συμβουλές εξοικονόμησης ενέργειας για την αγορά και τη χρήση ηλεκτρονικών συσκευών Συμβουλές για την εξοικονόμηση ενέργειας Για την αγορά και τη χρήση ηλεκτρονικών συσκευών, η ηλεκτρονική συνθέτει ένα σημαντικό μέρος του ενεργειακού κόστους του νοικοκυριού σας. Μόνο οι υπολογιστές, οι εκτυπωτές και οι δρομολογητές WiFi αντιπροσωπεύουν περίπου το 25% του λογαριασμού ηλεκτρικού ρεύματος. Ενώ τα ηλεκτρονικά συστήματα γίνονται πιο αποτελεσματικά, η αυξημένη χρήση τους αντισταθμίζει ... Διαβάστε περισσότερα.
Τελικές σκέψεις
Αφηρημένα, οι ηλιακοί συλλέκτες είναι μάλλον απλοί για κατανόηση. Μετατρέπουν μια μορφή ενέργειας (φως) σε μια άλλη μορφή ενέργειας (ηλεκτρική ενέργεια) σύμφωνα με τις βασικές αρχές της φυσικής. Η δυσκολία είναι να βρούμε τρόπους να κάνουμε αυτή τη μετατροπή πιο αποτελεσματική και να το κάνουμε αυτό πριν εξαντληθούν τα πολύτιμα ορυκτά καύσιμα μας.
Τι πιστεύετε για τη βιωσιμότητα της ηλιακής ενέργειας; Είστε πεπεισμένοι ότι μια μέρα θα εξουσιάσει τον κόσμο; Ή νομίζετε ότι ποτέ δεν θα ανταποκριθεί στη θεωρητική υπόσχεσή του; Μοιραστείτε τις σκέψεις σας μαζί μας στα παρακάτω σχόλια!
Συντεταγμένες εικόνας: πετρελαιοκηλίδες μέσω shutterstock, απεικόνιση ηλιακού πλαισίου μέσω Shutterstock, είδη πυριτίου Via Redarc, ηλιακή ενέργεια Οφέλη μέσω Shutterstock