太陽エネルギーを理解する

太陽エネルギーは、成長、保温、食品乾燥などのために何千年もの間、人間によって使用されてきました。太陽光は、地球上で無料で利用できるエネルギー資源です。研究によると、太陽から地球への 1 時間のエネルギーは、1 年間の総エネルギー必要量を超えています。この太陽エネルギーは、現在、家庭や事業所の暖房、温水、デバイスへの電力供給に使用されています。太陽エネルギーは、汚染物質や温室効果ガスを生成しないため、クリーンな再生可能エネルギーです。今日は、太陽エネルギーの定義、用途、種類、利点、および欠点を知ることができます。また、太陽がどのように太陽エネルギーに変換されるかについても知ることができます。

太陽エネルギーとは?

太陽エネルギーは、太陽熱、太陽光発電、太陽熱エネルギー、太陽建築、溶融塩発電所、人工光合成など、進化し続けるさまざまな技術を使用して利用される太陽からの放射光と熱です。これは再生可能エネルギーの効果的な供給源であり、太陽エネルギーをどのように収集して分配するか、または太陽エネルギーに変換するかによって、パッシブ ソーラーまたはアクティブ ソーラーとして明確に特徴付けられます。

太陽光発電を取得する際に使用される一般的な技術は、太陽光発電システム、集光型太陽光発電、および太陽熱温水器です。これらはすべてアクティブソーラー技術として。パッシブ ソーラー技術には、建物を太陽に向ける、好ましい熱質量または光分散特性を持つ材料を選択する、空気が自然に循環する空間を設計することが含まれます。最後に、

太陽エネルギー技術は、太陽の光を使用可能なエネルギーに変換する機能です。住宅や建物などに熱、光、温水、電気、さらには冷房を提供するために、さまざまな方法で行われます。

太陽エネルギーの応用

太陽エネルギーまたは電力の用途は非常に広いため、ほとんどの消費者、企業、および組織にとってより良い選択となっています。太陽エネルギーは、より環境に優しいエネルギーを生成し、光熱費を節約するのに役立ちます。以下は、さまざまな形態の太陽エネルギーの用途です。

• 太陽熱温水器
• 建物の太陽熱暖房
• 太陽蒸留
• 太陽光発電
• 農畜産物の天日乾燥
• 太陽炉
• 料理
• 太陽光発電
• 太陽熱発電
• ソーラー温室。

太陽エネルギーの図:

太陽エネルギーの種類

さまざまな種類の太陽エネルギーには、太陽光発電システム、薄膜太陽電池、太陽熱温水システム、太陽光発電所、パッシブ太陽熱暖房などがあります。

太陽光発電システム:

これは太陽光発電の最も一般的な使用方法の 1 つで、太陽光から直接電気を生成するため、太陽電池システムとも呼ばれます。太陽光発電システムは、太陽を動力源とする時計や電卓に採用されているのと同じ技術です。これらの太陽エネルギーシステムでは、太陽光を吸収して電気を発生させる反応を起こす半導体材料が使用されています。変換プロセスでは、太陽エネルギーが電子を原子から解き放ち、半導体材料を流れてエネルギーを生成します。

通常、太陽電池は約 40 個のセルを保持するモジュールに結合され、1 辺の長さは数メートルにもなります。サイズとシェアを調整できるため、平板太陽電池アレイを南向きの固定角度で取り付けるか、太陽追跡装置に取り付けることができます。これにより、1 日を通して最も多くの太陽光を取り込むことができます。家庭に十分な電力を供給するには、いくつかの太陽光発電アレイが必要になります。大規模な電力会社や産業用アプリケーションでは、数百のアレイが必要になります。

薄膜太陽電池:

これらのタイプの太陽エネルギーは、数マイクロメートルの厚さの半導体材料の層を使用する薄膜太陽電池です。太陽電池を屋根板、屋根瓦、建物のファサード、または天窓やアトリアのグレージングとして倍増させることを可能にし、太陽光が取り込まれる場所から利用可能なスペースを最大限に活用しています.

太陽熱温水システム:

太陽エネルギーのもう 1 つのタイプは、太陽熱温水です。その名前が示すように、水は太陽の熱を使用して加熱されます。この考えは、湖の浅瀬や浜辺の浅い端の水は通常、深い水に比べて暖かいという意味で、自然から直接来ています。これは、日光が湖の底や浅瀬の海岸を温め、水を温めるためです。建物の太陽熱温水器は、集熱器と貯蔵タンクの2つの部分で構成されています。同様の技術は、スイミング プールの暖房にもよく使用されます。

太陽光発電所:

これらのタイプの太陽光発電は、産業用アプリケーションで使用され、特定の地理的領域に電力を供給するために組織によって実行できます。これは、放物線トラフ システム、ディッシュ/エンジン システム、およびパワー タワー システムを含む 3 つの方法で実現できます。

放物線トラフ システムでは、太陽のエネルギーは、太陽の方向に傾けられた長い長方形の曲面鏡を通して取り込まれます。この太陽光が石油を含むパイプを加熱し、この油が加熱され、従来の蒸気発生器で水を沸騰させて発電します。

ディッシュ/エンジンシステムタイプでは、太陽の熱が集められ、ミラーディッシュを通してレシーバーに集中します。この皿は非常に大きな衛星の形をしています。レシーバーは熱を吸収し、それをエンジン内の液体に伝達します。これにより、液体がピストンまたはタービンに対して膨張します。したがって、電気を生成する発電機またはオルタネーターをさらに実行するための機械的動力が生成されます。最後に、

タワーの上部に太陽光を集中させるためにミラーの大きなフィールドを使用するパワー タワー システムで、レシーバーには溶融塩が含まれています。塩の熱は、従来の蒸気発生器で発電するために使用されます。

パッシブ太陽熱暖房:

これらのタイプの太陽エネルギーは新しい概念ではありません。この概念の良い例は南向きの窓で、より多くの日光を受け取りますが、建物には太陽に照らされた床や壁など、太陽の熱を吸収して蓄える材料を組み込むこともできます。これらの素材は日中に熱くなり、最も必要とされる夜にゆっくりと熱を放出します。他のデザインは、温室に似た太陽の空間を特徴としています.

太陽が太陽エネルギーに変換される仕組みについては、以下のビデオをご覧ください:

太陽エネルギーの長所と短所

利点:

以下は、さまざまな用途における太陽エネルギーのさまざまな利点です。

• 太陽エネルギー源は再生可能です。
• 維持費が安い。
• 電気代を削減
• さまざまな用途に対応できる能力
• 技術開発

短所:

太陽エネルギーの優れた利点にもかかわらず、いくつかの制限がまだあります。以下は、さまざまな用途における太陽エネルギーの欠点です。

• 高い設置費用
• 天候次第。
• 太陽エネルギーは高価です。
• 汚染に関連しています。
• 多くのスペースを使用します。

続きを読む:エネルギーの形態:運動エネルギーと位置エネルギー

結論

太陽光発電を取得する際に使用される一般的な技術は、太陽光発電システム、集光型太陽光発電、および太陽熱温水器です。これらはすべてアクティブソーラー技術として。太陽エネルギー技術は、太陽の光を使用可能なエネルギーに変換する機能です。住宅や建物などに熱、光、温水、電気、さらには冷房を提供するために、さまざまな方法で行われます。この記事では、太陽光発電の定義、用途、種類、利点、および欠点について説明します。エネルギーが議論されています。また、太陽がどのように太陽エネルギーに変換されるかについても学びました。

読書から多くのことを学べることを願っています。もしそうなら、親切に他の学生と共有してください。読んでくれてありがとう、またね！