Diffiniad ynni solar gydag enghreifftiau a defnyddiau

Diffiniad ynni solar gydag enghreifftiau a defnyddiau
Y diffiniad o ynni solar yw'r egni sy'n dod o'r haul ac y gallwn ddal diolch i ymbelydredd solar. Defnyddir y cysyniad o ynni solar yn aml i gyfeirio at yr egni trydanol neu thermol a geir gan ddefnyddio ymbelydredd solar.

Mae'r ffynhonnell ynni hon yn cynrychioli'r brif ffynhonnell ynni ar y Ddaear. Oherwydd ei fod yn ffynhonnell ddihysbydd, fe'i hystyrir yn ynni adnewyddadwy.

O'r egni hwn, mae llawer o ffynonellau ynni eraill yn deillio, megis:

Ynni gwynt, sy'n harneisio pŵer y gwynt. Cynhyrchir y gwynt pan fydd yr haul yn cynhesu cyfeintiau mawr o aer.
Tanwydd Ffosil: Maen nhw'n dod o broses hir iawn o ddadelfennu gronynnau organig. Roedd y dadelfenyddion organig yn blanhigion ffotosyntheseiddio i raddau helaeth.
Egni hydrolig, sy'n harneisio egni posibl dŵr. Heb ymbelydredd solar, ni fyddai'r cylch dŵr yn bosibl.
Mae'r egni o fiomas, unwaith eto, yn ganlyniad ffotosynthesis planhigion.
Mae'r math hwn o ynni adnewyddadwy yn ddewis arall yn lle tanwydd ffosil nad ydynt yn allyrru nwyon tŷ gwydr fel carbon deuocsid.

Enghreifftiau o ynni solar
Mae rhai enghreifftiau o ynni solar yn cynnwys y canlynol:

Mae paneli solar ffotofoltäig yn cynhyrchu trydan; Defnyddir y cyfleusterau hyn mewn cartrefi, llochesi mynyddig, ac ati.
Planhigion pŵer ffotofoltäig: Maent yn estyniadau sylweddol o baneli PV a'u nod yw cynhyrchu trydan i gyflenwi'r grid trydan.
Mae ceir solar yn defnyddio celloedd PV i drosi ymbelydredd solar yn drydan i yrru modur trydan.
Poptai solar: Maent wedi'u gwneud o system barabolig i ganolbwyntio golau'r haul i bwynt i godi'r tymheredd a gallu coginio.
Systemau gwresogi: Gydag egni thermol solar, gellir cynhesu hylif y gellir ei ddefnyddio mewn cylched gwresogi.
Mae gwresogi pwll nofio yn gylched hylif syml lle mae dŵr yn cylchredeg ar hyd set o gasglwyr thermol solar sy'n agored i'r haul.
Cyfrifianellau: Mae gan rai dyfeisiau electronig banel solar bach i gyflenwi pŵer i'r gylched drydanol.
Mae awyru solar yn fath o ynni solar sy'n defnyddio gwres yr haul i awyru gofod. Fe'i defnyddir yn aml mewn cartrefi ac adeiladau i wella ansawdd aer a lleihau costau ynni. Gellir defnyddio awyru solar i awyru ystafell sengl neu adeilad cyfan.
Mae ffotosynthesis yn ffordd naturiol y mae planhigion yn ei ddefnyddio i drosi egni solar yn egni cemegol.
Mathau o Ynni Solar
Mae yna dri math o dechnolegau ynni solar:

Ynni solar ffotofoltäig: Mae paneli solar PV yn cynnwys deunydd sydd, pan fydd ymbelydredd solar yn taro, yn rhyddhau electronau ac yn cynhyrchu cerrynt trydan.
Ynni solar thermol: Mae'r system hon yn manteisio ar gapasiti gwres pelydrau'r haul. Mae ymbelydredd solar yn cael ei drawsnewid yn egni thermol i gynhesu hylif y gellir ei ddefnyddio ar gyfer gwresogi dŵr poeth domestig. Mewn gweithfeydd pŵer thermol solar, cynhyrchir stêm ac, wedi hynny, trydan.
Mae ynni solar goddefol yn adnodd i fanteisio ar wres solar heb ddefnyddio adnoddau allanol. Er enghraifft, gall penseiri gyfeirio tai a phenderfynu ble i roi ffenestri, gan ystyried ble y derbynnir ymbelydredd solar. Gelwir y dechneg hon yn bensaernïaeth bioclimatig.
Sut mae ynni solar yn cael ei gynhyrchu?
O safbwynt corfforol, cynhyrchir ynni solar yn yr haul trwy olyniaeth o adweithiau niwclear. Pan fydd yr egni hwn yn ein cyrraedd ar y ddaear, gallwn fanteisio arno mewn sawl ffordd:

Paneli solar gyda chelloedd ffotofoltäig. Mae paneli ffotofoltäig wedi'u gwneud o ddeunydd sydd, wrth dderbyn golau, yn ïoneiddio'n uniongyrchol ac yn rhyddhau electron. Yn y modd hwn, mae ymbelydredd solar yn cael ei drawsnewid yn egni trydanol.
Defnyddio casglwyr solar sydd wedi'u cynllunio i drosi ymbelydredd solar yn egni thermol. Ei bwrpas yw cynhesu hylif sy'n cylchredeg y tu mewn. Yn yr achos hwn, nid oes gennym drydan, ond mae gennym hylif ar dymheredd uchel y gellir ei ddefnyddio mewn llawer o gymwysiadau.
Mae ynni solar dwys yn system sy'n adlewyrchu'r holl oleuadau solar i ganolbwynt i gyrraedd tymereddau uchel. Defnyddir y dechnoleg hon mewn planhigion thermosolar ar gyfer cynhyrchu ynni.
Mae systemau ynni solar goddefol yn defnyddio ynni solar heb unrhyw fewnbwn ynni allanol. Er enghraifft, mae dyluniadau pensaernïol yn caniatáu ymbelydredd solar mwyaf yn y gaeaf ac yn osgoi gwres gormodol yn yr haf.
Mathau o baneli solar
Defnyddir y term paneli solar ar gyfer y ddau ddull (ffotofoltäig a thermol). Beth bynnag, mae'r dyluniad yn sylweddol wahanol yn dibynnu ar ba fath o dechnoleg solar y bydd yn cael ei defnyddio ar ei gyfer:

Mae'r panel thermol solar yn defnyddio pelydrau solar i gynhesu hylif sy'n trosglwyddo gwres i hylif ac yna'n cynhesu dŵr. Defnyddir gwresogyddion dŵr solar mewn cartrefi i gael dŵr poeth.
Mae'r panel ffotofoltäig yn manteisio ar briodweddau elfennau lled -ddargludyddion penodol a osodir mewn celloedd solar. Mae celloedd solar yn cynhyrchu egni trydanol pan fyddant yn destun ymbelydredd solar. Diolch i'r effaith ffotofoltäig, fel y'i gelwir, mae dod i gysylltiad â'r haul yn achosi symud electronau mewn cydran (silicon fel arfer), gan gynhyrchu cerrynt trydan parhaus.
Mae'r panel solar canolbwyntio hefyd yn defnyddio cyfres o ddrychau parabolig gyda strwythur llinellol. Amcan y drychau hyn yw canolbwyntio ymbelydredd solar i ganolbwynt i gyrraedd y tymereddau sy'n ddigon uchel i gynhyrchu stêm.
Defnyddiau o ynni solar

Harneisio pŵer yr haul: canllaw i ffotofoltäig
Mae gan Solar Energy lawer o ddefnyddiau a chymwysiadau y gellir eu crynhoi mewn tri phwynt:

Dŵr poeth domestig DHW
Defnyddir gwres dŵr solar i gyflenwi dŵr poeth domestig (DHW) a gwresogi i gartrefi a chyfadeiladau adeiladu bach. Mae gweithfeydd pŵer solar wedi cael eu hadeiladu sydd, gan ddefnyddio tyrbinau stêm, yn trosi'r gwres sydd wedi'i storio yn drydan.

Fodd bynnag, ni ddefnyddiwyd y prototeipiau hyn yn helaeth oherwydd perfformiad isel y gweithfeydd pŵer hyn o gymharu â'r costau uchel a'r cyflenwad trydan afreolaidd.

Cynhyrchu trydan
Defnyddir paneli ffotofoltäig mewn systemau solar ynysig i bweru dyfeisiau i ffwrdd o rwydweithiau trydanol (stilwyr gofod, ailadroddwyr ffôn uchder uchel, ac ati). Fe'u defnyddir hefyd mewn cymwysiadau sydd â gofynion ynni mor isel fel na fyddai cysylltiad â'r grid trydan yn economaidd (signalau ysgafn, mesuryddion parcio, ac ati).

Rhaid i'r dyfeisiau hyn fod â chronnwyr sy'n gallu cronni gormod o drydan a gynhyrchir yn ystod y dydd i bweru'r offer gyda'r nos ac yn ystod cyfnodau cymylog, batris solar fel arfer.

Fe'u defnyddir hefyd mewn systemau mawr sy'n gysylltiedig â grid, er bod y cyflenwad pŵer yn amrywiol mewn amodau dyddiol a thymhorol. Felly, mae'n anodd rhagweld ac nid yn rhaglenadwy.

Mae'r diffyg parhad hwn yn ei gwneud hi'n heriol ateb y galw am drydan ar unrhyw adeg, heblaw am gynhyrchu ag ymyl diogelwch eang uwchlaw copaon y galw blynyddol. Fodd bynnag, gan ei fod yn uchafbwynt cynhyrchu gweithfeydd pŵer solar yn yr haf, mae'n llwyddo i wneud iawn am y galw mewnol mwy oherwydd cyflyryddion aer.

Beth yw manteision ac anfanteision pŵer solar?
Mae'r defnydd o ynni solar yn cynnwys manteision ac anfanteision penodol.

Y prif feirniadaeth neu anfanteision yw:

Cost buddsoddi uchel y cilowat a gafwyd.
Mae'n cynnig effeithlonrwydd uchel iawn.
Mae'r perfformiad a gafwyd yn dibynnu ar yr amserlen solar, y tywydd, a'r calendr. Am y rheswm hwn, mae'n anodd gwybod pa bŵer trydanol y byddwn yn gallu ei gael ar foment benodol. Mae'r anfantais hon yn diflannu gyda ffynonellau ynni eraill, fel ynni niwclear neu ffosil.
Faint o egni y mae'n ei gymryd i wneud panel solar. Mae angen llawer o egni ar gynhyrchu paneli ffotofoltäig, gan ddefnyddio ffynonellau ynni anadnewyddadwy fel glo yn aml.
Ar y llaw arall, mae'n rhaid i chi ystyried buddion ynni solar:

Mae ei eiriolwyr yn cefnogi lleihau costau ac enillion effeithlonrwydd oherwydd arbedion maint a gwelliannau technolegol mewn systemau solar yn y dyfodol.
O ran absenoldeb y ffynhonnell ynni hon yn y nos, maent hefyd yn tynnu sylw at y ffaith bod y brig uchaf o ddefnydd trydanol yn cael ei gyrraedd yn ystod y dydd, hynny yw, yn ystod y cynhyrchiad mwyaf posibl o ynni solar.
Mae'n ffynhonnell ynni adnewyddadwy. Hynny yw, mae'n ddihysbydd.
Mae'n egni nad yw'n llygredig: nid yw'n cynhyrchu nwyon tŷ gwydr ac, felly, nid yw'n cyfrannu at waethygu problem newid yn yr hinsawdd.
Awdur: Oriol Planas - Peiriannydd Technegol Diwydiannol