Năng lượng mặt trời

April 27, 2018

Năng lượng mặt trời

(còn được gọi là bức xạ mặt trời hoặc bị cô lập) là năng lượng từ mặt trời.

Năng lượng này, dưới dạng nhiệt và ánh sáng, hỗ trợ tất cả sự sống trên Trái đất, điều khiển khí hậu và thời tiết của Trái đất và chủ yếu chịu trách nhiệm về loại tài nguyên được gọi chung là năng lượng tái tạo.

Năng lượng mặt trời cũng mô tả rộng rãi các công nghệ sử dụng ánh sáng mặt trời.

Các ứng dụng rất đa dạng và có niên đại từ hàng nghìn năm.

Người Hy Lạp, người Mỹ bản xứ và người Trung Quốc đã làm ấm tòa nhà của họ bằng cách định hướng họ hướng về phía mặt trời.

Ở châu Âu, nông dân đã sử dụng định hướng trường và khối lượng nhiệt phức tạp để tăng năng suất cây trồng trong thời kỳ băng hà nhỏ.

Công nghệ năng lượng mặt trời hiện đại tiếp tục khai thác mặt trời để cung cấp nước nóng, ánh sáng ban ngày và thậm chí cả chuyến bay.

Năng lượng mặt trời nói chung mô tả các công nghệ chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện và trong một số trường hợp nhiệt điện hoặc cơ khí.

Năm 1866, kỹ sư người Pháp Auguste Mouchout đã hỗ trợ thành công động cơ hơi nước với ánh sáng mặt trời.

Đây là ví dụ đầu tiên được biết đến của một thiết bị cơ khí năng lượng mặt trời.

Trong 50 năm tới, các nhà phát minh như John Ericsson, Charles Tellier và Frank Shuman đã phát triển các thiết bị năng lượng mặt trời để tưới tiêu, làm lạnh và vận động.

Con cháu của những phát triển ban đầu này đang tập trung các nhà máy điện mặt trời.

Tuổi năng lượng mặt trời hiện đại đến năm 1954 khi các nhà nghiên cứu tại phòng thí nghiệm Bell phát triển một tế bào quang điện có khả năng chuyển đổi ánh sáng thành điện năng một cách hiệu quả.

Bước đột phá này đánh dấu sự thay đổi cơ bản về cách thức tạo ra năng lượng.

Kể từ đó hiệu suất tế bào mặt trời đã được cải thiện từ 6% đến 15% với các tế bào thực nghiệm đạt hiệu quả trên 40%.

Mặt khác, giá cả đã giảm từ $ 300 / watt xuống dưới $ 3 / watt.

Việc sử dụng năng lượng mặt trời và năng lượng mặt trời kéo dài từ các công nghệ truyền thống cung cấp lương thực, nhiệt và ánh sáng cho điện hiện đại.

Sự đa dạng về hình thức và lịch sử lâu dài của năng lượng mặt trời được thể hiện trong nhiều ứng dụng khác nhau.

Nhiều công nghệ sử dụng năng lượng mặt trời.

Một số phân loại của công nghệ năng lượng mặt trời đang hoạt động, thụ động, trực tiếp và gián tiếp.

Các hệ thống năng lượng mặt trời hoạt động sử dụng các linh kiện điện và cơ khí như cơ chế theo dõi, máy bơm và quạt để xử lý ánh sáng mặt trời thành các đầu ra có thể sử dụng như sưởi ấm, chiếu sáng hoặc điện.

Hệ thống năng lượng mặt trời thụ động sử dụng các kỹ thuật phi cơ khí để kiểm soát, chuyển đổi và phân phối ánh sáng mặt trời thành các đầu ra có thể sử dụng như sưởi ấm, chiếu sáng, làm mát hoặc thông gió.

Những kỹ thuật này bao gồm việc lựa chọn vật liệu có tính chất nhiệt thuận lợi, thiết kế không gian tự nhiên lưu thông không khí, và tham khảo vị trí của một tòa nhà với ánh mặt trời.

Năng lượng mặt trời trực tiếp thường đề cập đến các công nghệ hoặc các hiệu ứng liên quan đến một chuyển đổi ánh sáng mặt trời dẫn đến một dạng năng lượng có thể sử dụng.

Mặt trời gián tiếp thường đề cập đến các công nghệ hoặc hiệu ứng liên quan đến nhiều biến đổi của ánh sáng mặt trời dẫn đến một dạng năng lượng có thể sử dụng.

Một pin mặt trời hoặc tế bào quang điện là một thiết bị chuyển đổi ánh sáng thành điện sử dụng hiệu ứng quang điện.

Cho đến gần đây, việc sử dụng chúng đã bị hạn chế do chi phí sản xuất cao.

Một chi phí hiệu quả sử dụng đã được trong các thiết bị rất năng lượng thấp như máy tính với màn hình LCD.

Một ứng dụng khác đã được sử dụng trong các ứng dụng từ xa như điện thoại khẩn cấp bên đường, viễn thám, bảo vệ cathodic của đường ống, và hạn chế "tắt lưới" ứng dụng điện nhà.

Sử dụng thứ ba đã được cung cấp năng lượng quay quanh vệ tinh và tàu vũ trụ.

Để tận dụng bức xạ điện từ đến từ mặt trời, các tấm pin mặt trời có thể được gắn vào mỗi ngôi nhà hoặc tòa nhà.

Các tấm phải được gắn vuông góc với vòng cung của mặt trời để tối đa hóa tính hữu dụng.

Cách dễ nhất để sử dụng điện này là kết nối các tấm pin mặt trời với bộ biến tần lưới.

Tuy nhiên, các tấm pin mặt trời này cũng có thể được sử dụng để sạc pin hoặc thiết bị lưu trữ năng lượng khác.

Các tấm pin mặt trời tạo ra nhiều năng lượng hơn trong những tháng mùa hè vì chúng nhận được nhiều ánh sáng mặt trời hơn.

Tổng công suất đỉnh của PV lắp đặt vào khoảng 6.000 MW tính đến cuối năm 2006.

PV lắp đặt dự kiến ​​sẽ tăng lên hơn 9.000 MW trong năm 2007.

Giảm chi phí sản xuất (giảm từ 3 đến 5% một năm trong những năm gần đây) đang mở rộng phạm vi sử dụng hiệu quả về mặt chi phí.

Nguồn: Scinence Daily