بخش دوم
انرژی خورشیدی
امروزه شيوهای متفاوتی برای توليد برق از انرژی نور خورشيد شناخته شده است
توليد برق خورشيدي امروزه در حال پيشرفت‌هاي نوید بخشي است، فناوری‌های مربوط به آن به سرعت در حال تغییر می‌باشد و این تغییر باعث کاهش قیمت برق بوده و به علاوه توجه روزافزون به اثرات مخرب زیست محيطي سایر انواع انرژی، مزایای برق خورشیدی را آشکار می‌سازد، اگر هزینه‌هاي خارجي سوخت‌هاي فسيلي (که عبارتست از اثر آن‌ها به محيط زیست) به قيمت این گونه انرژی‌ها اضافه مي‌شود، هزینه توليد برق از روش‌هاي حرارتي خورشيدی کمتر از هزینه توليد برق درنيروگاه سوخت فسیلی خواهد بود، نیروگاه‌های برق خورشیدی کمترین اثر را بر محیط زیست دارند این نیروگاه‌ها یا اصلا گاز مخرب تولید نمی‌کنند یا مقدار ناچیزی منتشر می‌کنند.
تكنولوژي‌های استفاده از انرژی خورشيد:
- سيستم‌هاي حرارتي خورشيدي
- سيستم‌هاي حرارتي - برقي خورشيدي
- سيستم‌هاي فتوولتائيک
سيستم‌هاي حرارتي خورشيدي:
اين گروه شامل سيستم‌هایي مي‌شود كه بر پايه گردآورنده‌هاي حرارتي با دماي پايين عمل مي‌نمايد. اين سيستم‌ها از منبع خورشيدي براي مصرف نهائي حرارتي استفاده مي‌كنند. اين سيستم‌ها خود شامل 2 گروه گردآورنده‌هاي تخت (کلکتورهای تخت) و گرداورنده‌هاي با تمركز كم (کلکتورهای متمرکز کننده) مي‌شوند. سیستمهای حرارتي داراي يك بخش ذخيره هستند تا حرارت خورشيد را براي استفاده در شب ممكن نمايند.
سيستم‌هاي حرارتي - برقی خورشيدي:
سيستم‌هاي حرارتي - برقی خورشيدي به سيستم‌هايي اتلاق مي‌شود كه از گردآورنده‌هاي خورشيدي براي توليد الكتريسيته از طريق يك چرخه ترموديناميكي استفاده مي‌كنند. اين عمل با استفاده از گردآورنده‌هاي خطي يا غير خطي در دماي بالا صورت مي‌گيرد. در صورتيكه سيكل ترموديناميكي به وسيله يك متمرکز کننده خورشيدي تغذيه شود به يك سيال عامل با نقطه جوش پايين نياز خواهد بود. امابعلت راندمان پايين كه ناشي از طبيعت سيكل‌هاي ترموديناميكي كم دما است، بهره‌برداري تجاري از اين سيستم‌ها در سطح تكنولوژي جاري توجيه اقتصادي ندارد.
سيستم‌هاي فتوولتائيک:
سيستم هاي فتوولتائکي (PV) كه در اصل براي كاربردهاي فضايي ابداع و تكميل شده بودند، انرژي نوري را مستقيما به انرژي الكتريكي تبديل مي‌كنند. اصل مقدماتي در اين تكنولوژي پديده فتوالكتريك است كه اولين بار بوسيله انيشتين مطرح شد. هميشه وقتى سخن از انيشتين به ميان مى‌آيد، ذهن‌ها متوجه نظريه نسبيت و پيامدهاى انقلابى آن در فيزيك مى‌شود. اما كمتر كسى اين نكته را به خاطر مى آورد كه اينشتين همانطور كه در اولين انقلاب علمى قرن بيستم يعنى نظريه نسبيت سهيم بود، در انقلاب ديگر يعنى فيزيك كوانتومى نيز نقش بسزايى داشت. حتى جايزه نوبل هم به خاطر مقاله "اثر فتوالكتريك" كه تاييدى بر كوانتومى بودن نور بود، به او اهدا شد.
بر اساس اين پديده وقتي كه يك كوانتوم انرژي نوري يعني يك فوتون در يك ماده نفوذ مي‌كند، اين احتمال وجود دارد كه بوسيله الكترون جذب شود. و الكترون انتقال پيدا مي‌كند.
منبع: واحد فناوری پدیده تبار
مطالب مرتبط
