به محتوای اصلی بروید

Tag: برق_خورشیدی

مقایسه سانورتر خورشیدی و یو پی اس

مقایسه سانورتر خورشیدی و یو پی اس؛ بهترین راه‌حل برای تأمین برق پایدار و کاهش هزینه‌ها”

امروزه نیاز به برق پایدار و کاهش هزینه‌ها باعث شده که بسیاری از کاربران به دنبال راه‌حل‌های مناسبی برای تأمین انرژی باشند. در این مقاله به بررسی مقایسه‌ای بین سانورتر خورشیدی و یو پی اس پرداخته و توضیح می‌دهیم که چرا سانورتر خورشیدی می‌تواند انتخاب بهتری برای دستیابی به برق پایدار و بهینه‌سازی هزینه‌ها باشد. در این مقاله، موارد و نکات بهینه‌سازی برای موتورهای جستجو (SEO) نیز رعایت شده است.

تفاوت‌های کلیدی بین یو پی اس و سانورتر خورشیدی”

یو پی اس (UPS) دستگاهی است که به منظور جلوگیری از قطعی ناگهانی برق و محافظت از تجهیزات حساس به کار می‌رود. این سیستم با استفاده از باتری داخلی، در زمان قطعی برق به سرعت برق را تأمین می‌کند، اما وابسته به برق شهری است و از انرژی خورشیدی بهره‌ای نمی‌برد.

سانورتر خورشیدی با استفاده همزمان از برق شهری، انرژی تولید شده از پنل‌های خورشیدی و باتری، گزینه‌ای ایده‌آل برای تأمین برق پایدار است. این دستگاه ترکیبی از ویژگی‌های یو پی اس و انرژی خورشیدی را داراست و به کاهش هزینه‌ها و بهره‌برداری بهتر از منابع طبیعی کمک می‌کند.

چرا سانورتر خورشیدی انتخاب بهتری برای تأمین برق پایدار است؟

  1. پایداری در تأمین برق با منابع چندگانه.
    سانورتر خورشیدی، برخلاف یو پی اس، می‌تواند به سه منبع انرژی مختلف (برق شهری، پنل خورشیدی و باتری) متصل شود. این تنوع منبع باعث می‌شود در صورت قطعی برق شهری، همچنان به انرژی خورشیدی و باتری دسترسی داشته باشیم و برق پایدار را تأمین کنیم.
  2. کاهش هزینه‌ها با استفاده از انرژی خورشیدی.
    سانورتر خورشیدی به کاربران این امکان را می‌دهد که از پنل‌های خورشیدی بهره‌برداری کنند و هزینه‌های برق خود را کاهش دهند. برخلاف یو پی اس که تنها به برق شهری وابسته است، استفاده از انرژی خورشیدی می‌تواند به‌طور قابل توجهی هزینه‌های ماهانه برق را کاهش دهد.
  3. تثبیت ولتاژ (استابلایزر داخلی).
    یکی از ویژگی‌های منحصر به فرد سانورتر خورشیدی، قابلیت استابلایزر یا تثبیت ولتاژ است. این ویژگی باعث می‌شود ولتاژ برق ورودی ثابت و پایدار بماند و نوسانات برق کاهش یابد. بنابراین، دیگر نیازی به خرید و استفاده از دستگاه‌های استابلایزر اضافی نخواهد بود.
  4. تأمین برق اضطراری با استفاده از پنل و باتری.
    سانورتر خورشیدی در زمان قطعی برق به‌طور خودکار به انرژی خورشیدی و باتری متصل می‌شود و از این طریق، برق مصرفی دستگاه‌ها را تأمین می‌کند. این ویژگی کاربران را از نگرانی‌های ناشی از قطعی ناگهانی برق رهایی می‌بخشد و تضمینی برای برق پایدار ایجاد می‌کند.

مزایای مهم سانورتر خورشیدی نسبت به یو پی اس”

  • انعطاف‌پذیری در تأمین انرژی: سانورتر خورشیدی به دلیل توانایی استفاده همزمان از برق شهری، پنل خورشیدی و باتری، انعطاف‌پذیری بیشتری نسبت به یو پی اس دارد.
  • کاهش مصرف برق شهری و هزینه‌ها: با استفاده از انرژی خورشیدی، مصرف برق شهری کاهش یافته و در نتیجه هزینه‌های ماهیانه برق کمتر می‌شود.
  • حفاظت از تجهیزات الکتریکی: قابلیت تثبیت ولتاژ در سانورتر باعث می‌شود تجهیزات حساس در برابر نوسانات برق شهری محافظت شوند.

نتیجه‌گیری؛ چرا سانورتر خورشیدی بهترین انتخاب برای برق پایدار است؟

با توجه به بررسی انجام‌شده، اینورتر خورشیدی نسبت به یو پی اس، یک راه‌حل جامع و کارآمد برای تأمین برق پایدار و کاهش هزینه‌ها به شمار می‌رود. این دستگاه با بهره‌گیری از برق شهری، انرژی خورشیدی و باتری، یک سیستم پایدار و ایمن برای مصرف انرژی است که از ویژگی‌هایی چون تثبیت ولتاژ، کاهش هزینه‌های برق و تأمین برق اضطراری برخوردار است.

بنابراین، اگر به دنبال یک انتخاب هوشمندانه برای بهره‌برداری از انرژی پایدار و مقرون‌به‌صرفه هستید، اینورتر خورشیدی می‌تواند بهترین گزینه برای شما باشد.

شهرک صنعتی خورشیدی

شهرک صنعتی خورشیدی، مدلی نوین از توسعه پایدار صنعتی است که با بهره‌گیری از انرژی‌های تجدیدپذیر، به‌ویژه خورشیدی، به دنبال کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی، افزایش بهره‌وری، و ایجاد زیرساخت‌های سبز برای صنایع کوچک و متوسط است.ایران نیز با ظرفیت بالای تابش خورشیدی، گام‌هایی جدی در این مسیر برداشته است.

 تعریف شهرک صنعتی خورشیدی:

شهرک صنعتی خورشیدی به مجموعه‌ای از واحدهای صنعتی اطلاق می‌شود که برق مورد نیاز خود را از طریق نیروگاه‌های خورشیدی تأمین می‌کنند.

این شهرک‌ها معمولاً دارای زیرساخت‌هایی مانند:
• نیروگاه‌های خورشیدی متمرکز یا پراکنده (روی سقف سوله‌ها یا زمین‌های مجاور)
• شبکه هوشمند مدیریت مصرف و تولید برق.
• سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی (باتری‌ها)
• اتصال به شبکه برق سراسری برای تبادل انرژی.

 نمونه‌های اجراشده در ایران”

1. شهرک صنعتی بندرعباس – استان هرمزگان.
• دو نیروگاه خورشیدی فعال: یکی با ظرفیت ۱ مگاوات و دیگری ۴۰۰ کیلووات.
• مشوق‌های ویژه: واگذاری زمین اجاره‌ای بلندمدت، پرداخت اقساطی ۱۰ ساله، بازگشت بخشی از اقساط.
2. شهرک صنعتی آراسنج – استان قزوین.
• نیروگاه خورشیدی ۳ مگاواتی با سرمایه‌گذاری بخش خصوصی.
• هدف: تأمین برق پایدار و کاهش فشار شبکه منطقه‌ای.
3. شهرک صنعتی شمس‌آباد – استان تهران.
• بزرگ‌ترین شهرک صنعتی کشور در حال تجهیز به نیروگاه خورشیدی.
• بر اساس ماده ۱۶ قانون جهش تولید دانش‌بنیان، صنایع موظف به تأمین بخشی از برق خود از منابع تجدیدپذیر هستند.
4. شهرک صنعتی هوشمند سیاره سبز – استان قم.

• اولین شهرک انرژی خورشیدی ایران با معافیت مالیاتی ۱۳ ساله.
• تخفیف ۳۰ تا ۸۰ درصدی برای سرمایه‌گذاران انرژی خورشیدی.
• زیرساخت‌های مدرن برای صنایع مرتبط با انرژی‌های نو.

5.شهد ایران، خراسان رضوی ؛ مشهد. 620 کیلو واتی توسط شرکت سورنا الکترک توس

 مزایای شهرک‌های صنعتی خورشیدی:

• کاهش هزینه‌های انرژی برای واحدهای صنعتی.
• افزایش پایداری شبکه برق منطقه‌ای.
• جذب سرمایه‌گذاری داخلی و خارجی.
• کاهش آلاینده‌های زیست‌محیطی.
• امکان فروش برق مازاد به شبکه یا مصرف‌کنندگان دیگر.

چالش‌ها و نیازمندی‌ها:

• نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه بالا
• محدودیت ظرفیت شبکه در برخی مناطق
• تاخیر در پرداخت مطالبات توسط ساتبا
• نیاز به آموزش و فرهنگ‌سازی در میان صاحبان صنایع

با توجه به ظرفیت بالای تابش خورشیدی در ایران، توسعه شهرک‌های صنعتی خورشیدی می‌تواند نقش مهمی در تحقق اهداف توسعه پایدار، کاهش ناترازی برق، و ارتقای بهره‌وری صنعتی ایفا کند. حمایت‌های دولتی، تسهیل مجوزها، و ایجاد بازارهای محلی انرژی از جمله اقدامات ضروری برای گسترش این مدل هستند.

صادرات برق در ایران

صادرات برق ایران در سال‌های اخیر با چالش‌هایی مانند ناترازی تولید و مصرف، تغییرات اقلیمی، و رشد مصرف داخلی مواجه بوده و سهم آن از کل تولید به کمتر از نیم درصد کاهش یافته است. با این حال، صادرات برق همچنان ابزاری راهبردی در دیپلماسی انرژی و توسعه روابط منطقه‌ای محسوب می‌شود.

برق، کالای راهبردی در تجارت منطقه‌ای:

در دنیای امروز، برق نه‌تنها یک نیاز حیاتی بلکه یک ابزار ژئوپلیتیکی است. کشورهایی که توان تولید مازاد برق دارند، می‌توانند از طریق صادرات آن، نفوذ اقتصادی و سیاسی خود را در منطقه افزایش دهند. ایران با ظرفیت منصوبه بیش از ۹۳ هزار مگاوات، یکی از تولیدکنندگان بزرگ برق در منطقه است.

 وضعیت فعلی صادرات برق ایران:

• میزان صادرات برق ایران در سال ۱۴۰۴ به حدود ۱۵۰ مگاوات رسیده که عمدتاً به کشورهای افغانستان و پاکستان انجام می‌شود.
• واردات برق از کشورهای ارمنستان و ترکمنستان حدود ۴۵۰ مگاوات است، یعنی سه برابر صادرات فعلی.
• صادرات برق به عراق که پیش‌تر بخش عمده‌ای از تبادلات را تشکیل می‌داد، متوقف شده است.
• سهم صادرات برق از کل تولید کشور به کمتر از نیم درصد رسیده که نشان‌دهنده تمرکز بر تأمین نیاز داخلی است.

عوامل مؤثر بر صادرات برق:

• ناترازی شبکه برق داخلی: در فصل‌های گرم سال، مصرف داخلی به اوج می‌رسد و صادرات محدود می‌شود.
• مصرف بالای ماینرها: استخراج رمزارزها حدود ۲۰۰۰ مگاوات بار شبکه را اشغال کرده که معادل ۴ برابر صادرات برق است.
• تغییر الگوی مصرف: مصرف برق در ایران حتی در شب‌ها و تعطیلات نیز بالا باقی مانده است.
• سیاست تراز صفر: صادرات تنها زمانی انجام می‌شود که تولید مازاد وجود داشته باشد.

مزایای صادرات برق:

• درآمد ارزی برای کشور.
• تقویت روابط سیاسی و اقتصادی با همسایگان.
• افزایش بهره‌وری نیروگاه‌ها در دوره‌های کم‌مصرف داخلی.
• ایجاد بازارهای منطقه‌ای برق و دیپلماسی انرژی.

چالش‌ها و محدودیت‌ها:

• وابستگی شدید به شرایط اقلیمی و مصرف داخلی.
• نبود زیرساخت‌های انتقال پایدار در برخی مرزها.
• نوسانات سیاسی و امنیتی در کشورهای مقصد.
• عدم توسعه کافی نیروگاه‌های تجدیدپذیر برای صادرات پایدار.

 چشم‌انداز آینده”

با توسعه خطوط انتقال، سرمایه‌گذاری در نیروگاه‌های خورشیدی و بادی، و ایجاد بازارهای منطقه‌ای برق، ایران می‌تواند نقش مؤثرتری در صادرات برق ایفا کند. پروژه‌هایی مانند کابل‌های زیردریایی به کشورهای خلیج فارس نیز در حال بررسی هستند.

تابلو سبز بورس انرژی

بورس انرژی ایران یکی از چهار بورس رسمی کشور است که به‌منظور ایجاد شفافیت، رقابت‌پذیری و کشف قیمت واقعی حامل‌های انرژی مانند برق، نفت، گاز و فرآورده‌های نفتی راه‌اندازی شده است.

 چرا بورس انرژی؟

در اقتصادهای مدرن، انرژی نه‌تنها یک کالای مصرفی بلکه یک دارایی استراتژیک محسوب می‌شود. با توجه به اهمیت انرژی در تولید، حمل‌ونقل و توسعه صنعتی، ایجاد بازاری شفاف برای معاملات آن ضروری است. بورس انرژی ایران در سال ۱۳۹۱ با مجوز شورای عالی بورس تأسیس شد تا بستری برای معاملات حامل‌های انرژی و اوراق بهادار مبتنی بر آن‌ها فراهم کند.

 

 ساختار بورس انرژی ایران

بورس انرژی شامل چند بازار اصلی است:

  • بازار فیزیکی: برای معاملات واقعی حامل‌های انرژی مانند برق، نفت، گاز، بنزین و گازوئیل.
  • بازار مشتقه: شامل قراردادهای آتی و اختیار معامله بر پایه انرژی.
  • بازار سایر اوراق بهادار: برای انتشار اوراق سلف موازی استاندارد، گواهی ظرفیت و اوراق مشارکت انرژی.
  • بازار فرعی: برای کالاهایی که شرایط استاندارد بازار فیزیکی را ندارند.

 

 کارکردهای کلیدی:

  • کشف قیمت شفاف برای حامل‌های انرژی.
  • ایجاد رقابت سالم بین عرضه‌کنندگان و خریداران.
  • تسهیل صادرات انرژی از طریق عرضه در رینگ بین‌الملل.
  • جذب سرمایه برای پروژه‌های انرژی از طریق انتشار اوراق بهادار.

 

 

 مزایای بورس انرژی:

  • شفافیت در معاملات.
  • کاهش ریسک مبادلات انرژی.
  • امکان تأمین مالی پروژه‌ها.
  • افزایش کارایی تخصیص منابع انرژی.
  • ایجاد بستر صادراتی برای شرکت‌های ایرانی.

 

 چالش‌ها و محدودیت‌ها:

  • نوسانات شدید قیمت حامل‌های انرژی.
  • وابستگی به سیاست‌های دولتی و نرخ‌گذاری دستوری.
  • کمبود زیرساخت‌های دیجیتال و هوشمند در برخی مناطق.
  • محدودیت در عرضه برخی حامل‌ها مانند گاز طبیعی.

 

 بورس انرژی و انرژی‌های تجدیدپذیر”

در سال‌های اخیر، بورس انرژی ایران پذیرش برق تولیدی از نیروگاه‌های خورشیدی و بادی را آغاز کرده است. این اقدام می‌تواند به توسعه بازار انرژی‌های پاک، جذب سرمایه‌گذاری و ارتقای پایداری کمک کند.

 

 آینده بورس انرژی در ایران”

با توجه به ظرفیت بالای کشور در تولید انرژی، به‌ویژه انرژی‌های تجدیدپذیر، بورس انرژی می‌تواند نقش مهمی در موارد زیر ایفا کند:

  • توسعه بازارهای منطقه‌ای انرژی.
  • تسهیل صادرات برق و فرآورده‌های نفتی.
  • جذب سرمایه‌گذاری داخلی و خارجی.
  • حمایت از پروژه‌های سبز و پایدار.

 

 

ماده ۱۲ خورشیدی: فرصت طلایی برای سرمایه‌گذاری در انرژی‌های پاک

تعریف ماده ۱۲:

بر اساس قانون مصوب ۱ اردیبهشت ۱۳۹۴ مجلس شورای اسلامی:
• وزارتخانه‌ها، سازمان‌ها و شرکت‌های دولتی مجازند سالانه تا سقف مشخصی (۱۰۰ میلیارد دلار ارزی و ۵۰۰ هزار میلیارد ریال ریالی) در پروژه‌هایی سرمایه‌گذاری کنند که منجر به صرفه‌جویی در مصرف سوخت می‌شود.
• این سرمایه‌گذاری‌ها می‌توانند توسط اشخاص حقیقی یا حقوقی داخلی یا خارجی انجام شوند، با اولویت بخش خصوصی و تعاونی.

ماده ۱۲ قانون رفع موانع تولید، یکی از مهم‌ترین ابزارهای حمایتی دولت ایران برای توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر است. این ماده به سرمایه‌گذاران اجازه می‌دهد در ازای صرفه‌جویی سوخت، اصل و سود سرمایه‌گذاری خود را از دولت دریافت کنند.

کاربرد در پروژه‌های خورشیدی”
برای مثال، اگر یک نیروگاه خورشیدی ۱۰ مگاواتی باعث صرفه‌جویی سالانه ۳ میلیون لیتر گازوئیل شود، دولت موظف است معادل ریالی این صرفه‌جویی را به سرمایه‌گذار پرداخت کند. این پرداخت می‌تواند به‌صورت اقساط یا یکجا انجام شود.

چگونه کار می‌کند؟
• سرمایه‌گذار یک نیروگاه تجدیدپذیر احداث می‌کند.
• وزارت نفت میزان صرفه‌جویی سوخت را محاسبه می‌کند.
• دولت معادل ریالی یا ارزی آن صرفه‌جویی را به سرمایه‌گذار پرداخت می‌کند.
• بازپرداخت می‌تواند در قالب اقساط ۶ ساله یا یکجا در ۴ سال انجام شود.

مزایای استفاده از ماده ۱۲ برای نیروگاه‌های خورشیدی”

• خرید تضمینی برق توسط دولت با نرخ مشخص و بلندمدت (تا ۲۰ سال)
• بازگشت سرمایه مطمئن و کاهش ریسک اقتصادی.
• امکان تأمین مالی از منابع داخلی و خارجی.
• معافیت‌های مالیاتی و تعرفه‌ای برای تجهیزات خورشیدی.
• تسهیل در اخذ مجوزها از طریق سامانه ساتبا و وزارت نیرو.

 

تهاتر انرژی

با افزایش ناترازی در تأمین برق و چالش‌های ناشی از کمبود گاز در فصول گرم و سرد، وزارت نیرو و سازمان ساتبا (سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره‌وری انرژی ایران) مدل تهاتر انرژی را برای صنایع پرمصرف طراحی کرده‌اند. این مدل بر اساس ماده ۱۶ قانون جهش تولید دانش‌بنیان اجرایی شده و هدف آن، توسعه نیروگاه‌های تجدیدپذیر و تأمین پایدار برق صنایع است.

مبانی قانونی و الزامات
بر اساس ماده ۱۶:
• صنایعی با مصرف بیش از ۱ مگاوات موظف‌اند از ابتدای سال ۱۴۰۲، حداقل ۱٪ از برق سالانه خود را از طریق نیروگاه‌های تجدیدپذیر تأمین کنند.
• این سهم باید تا پایان سال پنجم به حداقل ۵٪ افزایش یابد.
• صنایع می‌توانند این سهم را از طریق احداث نیروگاه یا خرید از تابلوی برق سبز بورس انرژی تأمین کنند.
• در صورت عدم اقدام، وزارت نیرو مجاز است هزینه برق تجدیدپذیر را در قبوض برق صنایع اعمال کند.

سازوکار تهاتر انرژی”
تهاتر انرژی به دو روش قابل اجراست:
1. احداث نیروگاه تجدیدپذیر توسط صنعت:
• برق تولیدی مستقیماً در محل مصرف استفاده می‌شود.
• از خاموشی‌ها و محدودیت‌های شبکه مصون است.
• امکان بهره‌برداری در بازه زمانی ۸ تا ۲۴ ساعت فراهم است.
2. خرید برق از بورس انرژی (تابلوی برق سبز):
• صنایع می‌توانند سهم الزامی را از بازار برق سبز خریداری کنند.
• قیمت‌ها بر اساس عرضه و تقاضا تعیین می‌شود.

 مزایا برای صنایع”
• کاهش ریسک خاموشی و محدودیت شبکه در پیک مصرف.
• افزایش بهره‌وری انرژی و کاهش هزینه‌های بلندمدت.
• دسترسی پایدار به برق در شرایط بحرانی.
• هم‌راستایی با سیاست‌های محیط‌زیستی و مسئولیت اجتماعی.

 چالش‌ها و ملاحظات”
• نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه برای احداث نیروگاه.
• پیچیدگی‌های حقوقی و فنی در قراردادهای تهاتر.
• ضرورت هماهنگی با ساتبا و دریافت مجوزها از سامانه ملی مجوزها (mojavez.ir).
• نوسانات قیمت در بورس انرژی.

نتیجه‌گیری:
تهاتر انرژی در ساتبا، مدلی هوشمندانه برای پیوند صنعت با انرژی‌های پاک است. این مدل نه‌تنها به کاهش ناترازی برق کمک می‌کند، بلکه صنایع را به سمت پایداری و مسئولیت‌پذیری سوق می‌دهد. برای موفقیت در این مسیر، آگاهی از قوانین، برنامه‌ریزی دقیق و تعامل مؤثر با ساتبا ضروری است.

راه حل های خورشیدی

راه حلهای خورشیدی

برق خورشیدی این کاربرد انرژی خورشیدی در سالهای اخیر اهمیت زیادی به دست آورده است. از آنجا که هزینه های پنل خورشیدی کاهش می یابد و تعداد بیشتری از مردم از مزایای مالی و زیست محیطی انرژی

خورشیدی آگاه می شوند ، برق خورشیدی به طور فزاینده ای در دسترس می شود. در حالی که هنوز درصد کمی از برق تولید شده در ایالات متحده (2.8 ٪ از سال 2021) است ، برق خورشیدی به سرعت در حال رشد

است.

تکنسین ها معمولاً یک سیستم PV خورشیدی توزیع شده را در پشت بام خانه ها یا مشاغل نصب می کنند. این سیستم های انرژی خورشیدی برای جبران استفاده از صاحب ملک برق تولید می کنند و هرگونه تولید

.اضافی را به شبکه برقی ارسال می کنند.

باتری های خورشیدی”

یک باتری خورشیدی می تواند به سیستم انرژی خورشیدی شما وصل شود. این تنظیم به شما امکان می دهد تا بعد از غروب آفتاب از خورشیدی استفاده کنید و قدرت پشتیبان گیری را در مواقع اضطراری فراهم می

کند. برخی از صاحبان خانه ممکن است با یک سیستم قدرت خانه خورشیدی تا حد امکان به خارج از شبکه نزدیک شوند ، اما اینکه آیا این کار برای شما مؤثر است به چندین عامل بستگی دارد.

روزانه چقدر انرژی استفاده می کنید؟

میزان نور خورشید در منطقه شما؟

کارایی پانل های شما؟

ظرفیت ذخیره سازی باتری شما؟

ژنراتورهای خورشیدی”

یک ژنراتور خورشیدی به طور معمول به ترکیبی از پانل های خورشیدی قابل حمل ، باتری ، یک شارژر باتری و اینورتر اشاره دارد. اینها همه یک دستگاه را تشکیل می دهند – ژنراتور. با استفاده از آن می توانید انرژی

خورشیدی را جذب کنید ، سپس در صورت لزوم آن را ذخیره و توزیع کنید.

ژنراتورهای خورشیدی در سفرهای کمپینگ و قایقرانی کاملاً متداول هستند. آنها همچنین در شرایط اضطراری بسیار مفید هستند که شما به قدرت پشتیبان نیاز دارید ، مانند یک قطع برق در مقیاس گسترده و طولانی

مدت.

علاوه بر این ، یک ژنراتور بزرگ (حدود 20 کیلو وات ظرفیت ذخیره سازی) می تواند یک خانه کامل را به مدت دو تا هشت ساعت تأمین کند. اما این بستگی به میزان انرژی خانه شما از نظر روشنایی ، لوازم و موارد دیگر

دارد.

4.راه حل های تهویه خورشیدی برای تهویه خورشیدی مانند فن های اتاق زیر شیروانی می توانند با کمک به خنک کردن خانه خود در طول تابستان ، بار HVAC شما را کاهش دهند. اگر نتوانید سیستم PV خورشیدی را

که کل مصرف برق خانه شما را جبران می کند ، گزینه خوبی باشد. یکی از محصولات نوآورانه طرفدار خورشیدی Solatube Solar است.

فن آوری های تهویه خورشیدی نیز در مورد برنامه های استفاده تجاری و صنعتی اعمال می شود. این فناوری ها می توانند هوای ساختمان را در آب و هوای سرد گرم کنند و این باعث کاهش هزینه های انرژی می شود

گرمایش آب خورشیدی”

صاحبان خانه همچنین می توانند از انرژی خورشیدی برای تأمین بخاری آب خود استفاده کنند. دو نوع سیستم گرمایش آب خورشیدی وجود دارد:

سیستم های بخاری آب خورشیدی فعال”

سیستم های آبگرمکن خورشیدی منفعل”

سیستم های آبگرمکن خورشیدی فعال بخاری های خورشیدی فعال از پمپ های گردش مکانیکی برای جابجایی مایعات بین پانل های خورشیدی پشت بام و مخزن ذخیره استفاده می کنند. به نوبه خود ، این بخاری ها

دو نوع مختلف دارند:

در سیستم های گردش خون مستقیم ، یک پمپ از طریق کلکسیونرهای خورشیدی به طور منظم آب را به خانه شما منتقل می کند. از آنجا که آب می تواند یخ بزند ، سیستم های گردش مستقیم به بهترین وجه در آب

و هوایی که به ندرت دمای انجماد را مشاهده می کنند ، کار می کنند.

سیستمهای گردش غیر مستقیم”

مایعات بدون یخ را از طریق جمع کننده های خورشیدی به یک مبدل حرارتی منتقل می کنند. از آنجا ، انرژی به آب منتقل می شود که به خانه شما گردش می کند. آب و هوای با دمای انجماد می تواند به سیستم های

گردش مستقیم متکی باشد.

سیستم های آبگرمکن خورشیدی منفعل بر خلاف سیستم های آبگرمکن خورشیدی فعال ، سیستم های منفعل فاقد پمپ های مکانیکی هستند. درعوض ، آنها فیزیک ساده ای برای تشکر دارند زیرا گرما به طور

طبیعی افزایش می یابد.

با کمال تعجب ، این باعث می شود آنها بسیار ارزان تر (البته کارآمدتر) از همتایان فعال خود باشند.

بخاری های آب خورشیدی منفعل نیز دو نوع اساسی دارند:

سیستم های ذخیره سازی جمع کننده انتگرال دارای یک جمع کننده خورشیدی هستند که به طور مستقیم در مخازن آب خود ادغام می شوند ، که به خورشید اجازه می دهد مخزن را گرم کند. این سیستم ها در خانه

هایی با نیازهای قابل توجه آب گرم و در آب و هوایی که انجماد نادر است ، به خوبی کار می کنند.

در سیستم های Thermosiphon ، جمع کننده خورشیدی پایین تر از مخزن ذخیره سازی قرار دارد که اجازه می دهد آب گرم شده به داخل مخزن برسد. نصب سیستم های Thermosiphon کمی پیچیده تر است زیرا آنها

معمولاً در پشت بام قرار دارند.

& 8. گرمایش خانه خورشیدی استفاده های معمولی از سیستم های گرمایش فضای خورشیدی شامل نیروگاه های تابشی یا جفت شدن با آب گرم یا سیستم هوای گرم برای گرم کردن خانه ها است.

سیستم های خورشیدی آب گرم سیستم های خورشیدی آب گرم از کلکسیونرهای خورشیدی برای گرم کردن آب (یا یک مایع دیگر مانند ضد یخ) استفاده می کنند. پمپ های در گردش ، آب را از طریق جمع کننده و به

مخزن ذخیره سازی برای استفاده بعدی یا مبدل حرارتی منتقل می کنند تا گرمای فوری ایجاد شود.

سیستم های خورشیدی مبتنی بر مایع سیستم های پیچیده و گسترده ای هستند ، بنابراین صنایع بیشتر از آنها برای کاربردهای تجاری استفاده می کنند. با این حال ، آنها یک گزینه گرمایش در خانه هستند.

سیستم های خورشیدی هوای گرم”

سیستم های خورشیدی هوای گرم با گردش هوا که خورشید گرم کرده است – مانند برخورد با دیوار یا سقف – در کل خانه شما کار می کند.

تکنسین ها به طور معمول خانه هایی را طراحی می کنند که با مواد جانبی یا بام که دارای خاصیت جذب حرارتی عالی هستند ، به این سیستم ها متکی هستند. این سیستم ها همچنین اغلب از یک فن در گردش

برای توزیع هوای گرم استفاده می کنند ، جایی که انرژی خورشیدی وارد می شود.

پمپ های خورشیدی”

برخی از سیستم های گرمایشی را در بالا به پمپ تکیه می کنند تا آب را گردش کنند. از آنجا که برق خانه شما این پمپ ها را قدرت می دهد ، البته آنها انرژی مصرف می کنند. و این انرژی است که شما امیدوارید با

نصب یک سیستم خورشیدی در وهله اول ذخیره کنید.

برای جلوگیری از این مشکل و صرفه جویی در انرژی حتی بیشتر ، می توانید به جای آن یک پمپ خورشیدی نصب کنید. نصب باتری به این معنی است که می توانید بدون در نظر گرفتن نور خورشید ، پمپ های گردش

خود را 24/7 اجرا کنید.

گرمایش خورشیدی برای استخر شنا”

شما یکی دیگر از برنامه های انرژی خورشیدی ، به ویژه در جنوب و جنوب غربی ایالات متحده ، در حال گرم کردن استخرهای شنا است. این سیستم ها آب را به یک جمع کننده منتقل می کنند ، جایی که نور خورشید

آن را گرم می کند. سپس سیستم آب گرم شده را به داخل استخر پمپ می کند. وزارت انرژی ایالات متحده با هزینه ای بین 2500 تا 4000 دلار و دوره بازپرداخت یک تا هفت سال ، می گوید: “گرمایش استخر خورشیدی

مقرون به صرفه ترین استفاده از انرژی خورشیدی در بسیاری از آب و هوا است.”

گرمایش خورشیدی برای وان گرم شما”

مانند استخر شنا ، وان های گرم خورشیدی با استفاده از کلکسیونرهای خورشیدی کار می کنند. ممکن است از شنیدن اینکه انرژی خورشیدی می تواند انرژی کافی برای گرم کردن یک وان داغ فراهم کند ، تعجب کنید.

با این حال ، لوله های خلاء خورشیدی چنان کارآمد شده اند که در واقع می توانند وان شما را در تابستان بیش از حد گرم کنند! برای جلوگیری از این امر ، صاحبان خانه در آب و هوای گرم اغلب پانل های بشقاب مسطح

را انتخاب می کنند –

گرمای بیش از حد”

البته ، ممکن است شما هنوز هم بعد از غروب آفتاب به یک بخاری کمکی نیاز داشته باشید ، بنابراین توصیه می کنیم بخاری موجود و بخاری خورشیدی خود را به طور همزمان انجام دهید. (نور خورشیدی)

خورشیدی می تواند تقریباً در مورد هر نوع روشنایی که می توانید تصور کنید.

نورپردازی منظره خورشیدی”

وقتی به نورپردازی خورشیدی فکر می کنید ، نورپردازی منظره احتمالاً اولین چیزی است که به ذهنش خطور می کند.

فن آوری های روشنایی منظره خورشیدی ارزان و به راحتی در دسترس هستند. می توانید از فروشگاه سخت افزار محلی خود گرفته تا وب سایت های خرید آنلاین مانند آمازون ، طرح های اساسی و بالایی را پیدا کنید.

این وسایل همیشه بیشترین نور را فراهم نمی کند ، اما فناوری LED و باتری های پیشرفته تغییر کرده اند. وسایل روشنایی فردی اکنون روشنایی کافی و بدون اتصال سیم کشی را ارائه می دهد. هر فیکسچر روشنایی

دارای سلول خورشیدی و باتری قابل شارژ است که اغلب انرژی کافی برای تأمین انرژی چراغ های شما در تمام شب ایجاد می کند.

روشنایی امنیت خورشیدی”

وسایل نورپردازی خورشیدی چنان قابل اعتماد شده است که آنها کاندیدای خوبی برای روشنایی امنیت خانه نیز هستند.

مانند با نورپردازی منظره ، باتری های متصل به چراغ های امنیتی خورشیدی به طور معمول انرژی کافی برای ماندگاری آنها در طول شب ایجاد می کنند. این امر به ویژه در مورد گزینه های حسگر حرکتی صادق است ،

که باعث صرفه جویی در انرژی ذخیره شده برای وقتی که واقعاً به آن احتیاج دارید.

حتی می توانید گزینه هایی با حداکثر 3500 لومن پیدا کنید. این نور کافی برای روشن کردن فضای فضای باز و آرامش به خانواده خود است. بعلاوه ، ویژگی های مقاوم در برابر آب بدان معنی است که شما هرگز نگران

خرابی محصول به دلیل آب و هوا نیستید.

چراغ های تعطیلات خورشیدی”

می توانید در طول تعطیلات با چراغ های کریسمس با خورشیدی از خورشیدی استفاده کنید. از این گذشته ، بودجه همه در این زمان از سال احساس تنگاتنگی می کند – اجازه ندهید که هزینه های برق به چراغ های

کریسمس به آن بیفزاید! خانه داری خوب هفت بهترین چراغ کریسمس خورشیدی را برای سال 2022 مرور کرد ، با گزینه های مختلف از چراغ های رشته سفید ساده گرفته تا گزینه های منحصر به فرد.

روشنایی خورشیدی داخلی”

اگر فکر می کردید که نورپردازی باید در خارج از منزل برای خورشیدی واقع شود تا آن را تأمین کند ، دوباره حدس بزنید.

مانند چراغ های خورشیدی در فضای باز ، این وسایل داخلی دارای سلول های خورشیدی فردی و باتری های قابل شارژ هستند. تفاوت این است که شما اغلب می توانید سلولهای خورشیدی را قرار دهید.

هر کجا که آنها حداکثر قرار گرفتن در معرض آفتاب را بدست آورند. و این بدان معناست که آنها لزوماً در همان مکان مانند خود روشنایی قرار ندارند. گزینه ها از لامپ های میز گرفته تا روشنایی آویز متغیر است. یکی از

کاربردهای ابتکاری از نورپردازی خورشیدی داخلی ، که در Mashable نشان داده شده است ، Solatube Skylight است. ضمن کاهش مصرف انرژی ، نور طبیعی را اضافه می کند.

لوازم جانبی لوازم با نیاز کم انرژی ممکن است بتوانند به تنهایی به انرژی خورشیدی اعتماد کنند. بسیاری از وسایل بزرگتر مانند یخچال و واشرها و خشک کن ها در مدل های کارآمد با انرژی قرار می گیرند که آنها را

برای خانه های خورشیدی ایده آل می کند.

اجاق های خورشیدی”

اجاق های خورشیدی ، با نام مستعار اجاق گازهای خورشیدی ، یک راه عالی برای پخت و پز هنگام خاموش شدن برق هستند ، در حالی که اردو می زنند یا وقتی می خواهید هزینه های برق را صرفه جویی کنید. آنها

با جمع آوری و به دام انداختن انرژی حرارتی خورشید کار می کنند.

به عنوان مثال ، در مورد ماشین خود با ویندوز خود در یک روز آفتابی گرم فکر کنید. پنجره ها انرژی حرارتی خورشید را به دام می اندازند و به دام می اندازند – و در نتیجه هوای داخل آن گرم می شود. جای تعجب نیست

که ما اغلب می گوییم اتومبیل های ما در روزهای واقعاً داغ مانند اجاق گاز احساس می کنند!

انواع مختلفی از اجاق های خورشیدی وجود دارد ، و می توانید بیشتر آنها را با تعداد انگشت شماری از مواد ساده تهیه کنید. با این حال ، اگر DIY برای شما مناسب نیست ، می توانید یکی را نیز خریداری کنید.

” کولر خورشیدی”

اگر هنوز هنگام رفتن به پارک یا اردوگاه ، کولر بسته بندی شده روی یخ را جمع می کنید ، زمان آن رسیده است که سرعت خود را افزایش دهید.

کولرهای با انرژی خورشیدی اکنون محصول Go-to هستند. آنها اطمینان می دهند که غذای شما برای مدت طولانی خنک می ماند و مسئله یخ ذوب شده (و ساندویچ های مبهم) را از بین می برد. نیروگاه های قابل

حمل انرژی از پانل های خورشیدی دریافت می کنند و سپس آن انرژی را در هنگام استفاده به کولر منتقل می کنند.

در اینجا شش بهترین گزینه برای کولرهای خورشیدی در سال 2022 وجود دارد که پنج مورد از آنها به عنوان یخچال و فریزر عمل می کند.

بلندگو بلوتوث قابل حمل خورشیدی بلندگوهای بلوتوث دقیقاً مانند بلندگوهای بی سیم که عادت کرده اید کار می کنند. تفاوت این است که می توانید آنها را بدون برق شارژ کنید زیرا آنها پانل های خورشیدی داخلی

دارند.
این باعث می شود بلندگوهای خورشیدی برای هر کسی که وقت زیادی را در خارج از منزل یا در حال حرکت می گذراند ، مناسب باشد ، مانند هنگام اردو زدن یا مسافرت.

ماشین حساب های خورشیدی”

آیا می دانید که ماشین حساب های خورشیدی از دهه 1960 در اطراف بوده اند؟ درست است – احتمالاً قبلاً از آن استفاده کرده اید!

ماشین حساب های خورشیدی سلولهای خورشیدی کوچکی دارند که بر روی آنها نصب شده اند ، معمولاً در بالای دستگاه. از آنجا که ماشین حساب ها برای کار به انرژی کمی نیاز دارند ، سلولهای خورشیدی به این

معنی است که احتمالاً هرگز مجبور به شارژ باتری نخواهید شد.

چراغ قوه های خورشیدی و فانوس ها وقتی انرژی بیرون می رود یا خورشید می رود و از باتری خارج می شوید ، خوشحال خواهید شد که برای یک چراغ قوه یا فانوس با انرژی خورشیدی تصمیم گرفتید. برخی از بهترین

گزینه ها در هنگام شارژ کامل تا 30 ساعت طول می کشد و باعث می شود آنها در مواقع اضطراری زندگی کنند.

صفحه کلید بی سیم صفحه کلید بی سیم تجربه تایپ بسیار بهتر را ارائه می دهد زیرا می توانید صفحه کلید خود را در هر کجا که راحت باشد قرار دهید. به علاوه ، شما لازم نیست که با بند ناف ها مقابله کنید.

اما وقتی در وسط یک پروژه مهم قرار دارید و باتری ها می میرند ، آرزو می کنید که برای یک صفحه کلید خورشیدی بروید. در اینجا 10 صفحه کلیدهای خورشیدی عالی برای کشف وجود دارد.

شارژرهای باتری خورشیدی در دنیای متصل ، تلفن ها و تبلت های ما همیشه با ما هستند (و بیایید با آن روبرو شویم که اغلب باتری کم کار می کند). شارژرهای قابل حمل PV PV دستگاه های الکترونیکی شخصی ما

را شارژ می کنند – مهم نیست که در کجا هستیم.

فناوری ادغام سلولهای خورشیدی در تلفن های ما از قبل وجود دارد ، و از دهه 1970 در ساعت ها قرار گرفته است. محققان ژاپن حتی سلولهای خورشیدی سبک و مقاوم در برابر آب را توسعه داده اند که ما می توانیم

روزی بتوانیم در لباس به دستگاه های برق دوختیم.

دوربین های امنیتی خورشیدی با کمال تعجب ، دوربین های امنیتی با انرژی خورشیدی نیازی به عملکرد سیم ندارند (برخلاف نمونه های سنتی). بنابراین به جای اتصال به کابل های داده scrambled ، می توانید دوربین

امنیتی خورشیدی خود را به Wi-Fi وصل کنید. و دوربین ها نیز به راحتی نصب می شوند – می توانید آنها را تقریباً در هر نقطه قرار دهید ، خواه یک خروجی در این نزدیکی باشد یا نه.

باتری ها لازم نیست ، بنابراین لازم نیست هر چند ماه یکبار نگران تعویض آنها باشید. با دوربین های سنتی ، اغلب باید آنها را برای شارژ مجدد یا خاموش کردن باتری ها پایین بیاورید. این فرآیند نه تنها باعث دردسر می

شود بلکه فیلم های ویدیویی شما را نیز قطع می کند.

سرانجام ، دوربین های امنیتی با انرژی خورشیدی ضبط مداوم را در اختیار شما قرار می دهند. آن را با دوربین های سنتی مقایسه کنید ، که اغلب به حالت صرفه جویی در برق می روند یا

فقط در صورتی که حرکت را تشخیص می دهند ، ضبط کنید. اگر یک دوربین امنیتی منظم دارید ، ردیاب حرکتی آن باید در نقطه باشد – در غیر این صورت ، می توانید تاخیر در فیلم خود داشته باشید (یا اصلاً فیلم).

چتر خورشیدی یکی دیگر از وسایل خورشیدی با انرژی زرنگ و دانا شامل یک طرح چتر جدید جدول است که دارای پانل های خورشیدی است!

پانل های خورشیدی به بالای چتر وصل می شوند و هر زمان که نور خورشید می درخشد ، باتری داخلی آن را شارژ می کند. در شب ، باتری های خورشیدی چراغ های LED را در قسمت زیرین چتر روشن می کنند.

با تشکر از این چراغ های چتر خورشیدی ، می توانید کارت بازی کنید ، بخوانید ، بنویسید و کارهای بیشتری را در زیر یک تبلت روشن در حیاط خلوت خود انجام دهید.

سطل زباله Wi-Fi با انرژی خورشیدی”

سطل زباله هایی که Wi-Fi را منتقل می کنند در شهرهای مهم ایالات متحده به طور فزاینده ای رایج می شوند. اما آنها همچنین در جاهایی مانند استکهلم ، آمستردام ، دوبلین و هامبورگ در سطح بین المللی جمع

می شوند.

Bigbelly ، شرکتی که راه حل های زباله و بازیافت را برای فضاهای عمومی ایجاد می کند ، سطل های هوشمند را تأسیس کرد. و آنها تأثیر زیادی در پاکیزگی و در دسترس بودن Wi-Fi از زندگی شهر گذاشته اند.

این سطل زباله با انرژی خورشیدی دارای پانل های خورشیدی داخلی است که برای فعال کردن Wi-Fi انرژی تولید می کنند. سپس ، رهگذران می توانند هنگام مسافرت از نقاط مهم Wi-Fi استفاده کنند.

اعطا می شود ، ممکن است ایده آل به نظر نمی رسد که در کنار یک قوطی زباله های بخارپز و در میان تابستان ایستاده باشد. اما Wi-Fi رایگان هرگز صدمه نمی زند-به خصوص وقتی انرژی سبز آن را سوخت.

زیبا سازی خانه نورپردازی منظره خورشیدی در حال حاضر به سمت زیباسازی فضای فضای باز شما می رود ، اما می توانید با انرژی خورشیدی حتی بیشتر نیز انجام دهید.

تزئینات باغ خورشیدی از ابرهای بادگیر با نور خورشیدی تا تزئینات باغ رنگارنگ مانند حیوانات ، حشرات ، گل ها و موارد دیگر-مطمئناً دکوراسیون های باغ خورشیدی را پیدا می کنید که متناسب با زیبایی شناسی شما ب

اشد.

فیدرهای پرندگان خورشیدی برای چنین محصولی ساده ، فیدرهای پرندگان با انرژی خورشیدی در طیف وسیعی از گزینه ها قرار می گیرند.

در پایان ساده تر (و مقرون به صرفه تر) ، شما فیدرهای پرنده ای دارید که در اصل چراغ های در فضای باز با انرژی خورشیدی با فیدرهای یکپارچه هستند. سلولهای خورشیدی آنهاباتری های خود را در طول روز شارژ کنید

و در شب آنها روشن می شوند تا محیط را تأمین کنند.

در انتهای بالاتر محصولاتی مانند Bird Buddy وجود دارد. Bird Buddy یک فیدر پرنده هوشمند با یک دوربین یکپارچه است که می تواند از طریق یک برنامه تلفن هوشمند ، بازدید کنندگان پرنده خود را به شما اطلاع دهد.

حتی عکس های شما را ضبط و سازماندهی می کند تا شما را مرور و به اشتراک بگذارد ، و آن را به یک رویای عاشق پرنده تبدیل می کند.

و البته ، سقف پانل خورشیدی قابل جدا شدن آن تمام این ویژگی ها را قدرت می دهد.

چشمه آب خورشیدی”

چه چیزی حتی بیشتر از صدای آرامش بخش آب از چشمه آب باغ شما است؟ این دانستن این است که چشمه به صورتحساب برق شما اضافه نمی کند زیرا انرژی خورشید آن را قدرت می دهد.

و نگران نباشید-چشمه های خورشیدی در طیف گسترده ای از سبک ها و اندازه ها قرار می گیرند ، بنابراین مطمئناً مناسب برای باغ خود پیدا خواهید کرد.

کنترل کننده های آبیاری با انرژی خورشیدی ما می دانیم که شما چه فکر می کنید. تایمرهای آبیاری به ویژه از نظر زیبایی شناسی به نظر نمی رسند ، اما آنها به نگه داشتن حیاط شما کمک می کنند ، بنابراین ما فکر

می کنیم که آنها حساب می شوند.

زیبایی کنترل کننده های آبپاش با انرژی خورشیدی این است که می توانید بدون سیم کشی آبیاری خود را خودکار کنید-یک شیلنگ باغ استاندارد و منبع آب همه چیزهایی است که شما نیاز دارید.

در اینجا برخی از بهترین گزینه های موجود در آنجا برای شروع کار آورده شده است.

چراغ های استخر زیر آب خورشیدی”

بیشتر افراد با روشنایی استاندارد استخر آشنا هستند. اما سایر ویژگی های عالی برای افزودن به استخر خانگی شما چراغ هایی در کف و طرف آن است – به عبارت دیگر ، چراغ های کاملاً غوطه ور.

در طول روز ، چراغ های غوطه ور انرژی را از خورشید جذب می کنند ، که آنها را در باتری ها ذخیره می کنند. هنگامی که شب فرا می رسد ، چراغ ها روشن می شوند و محیط را به استخر شما اضافه می کنند. چه

راهی بهتر برای لذت بردن از یک شب شنا نسبت به استخر کاملاً روشن؟

تولید کنندگان پوشیدنی خورشیدی همچنین می توانند خورشیدی را در برخی از محصولاتی که هر روز می پوشید و از آنها استفاده می کنید ادغام کنند. در نتیجه ، شما در حال حرکت هستید.

ساعتهای خورشیدی باتری های شارژ همیشه یک کار سخت است ، اما این به ویژه در مورد ساعت ها صادق است. چه کسی باتری های ساعت یدکی در اطراف آن دراز کشیده است؟

ساعتهای خورشیدی را وارد کنید. هر دو سازگار با محیط زیست و ماندگار ، ساعتهای خورشیدی به طور فزاینده ای محبوب می شوند. و با ساعت بیشتر و بیشتر

مارک هایی که خورشیدی می روند ، شما مجموعه ای از سبک ها را برای افراط و تفریط دارید ، از گاه به گاه تا لباس و اسپرت.

کوله پشتی خورشیدی”

ایده پشت کوله پشتی خورشیدی ساده است: ما اغلب هنگام خارج شدن و در مورد آنها ، باید الکترونیک خود را شارژ کنیم – و دسترسی به شارژ آنها را نداریم. بنابراین چرا یک شارژر را مستقیماً در کالایی که همه ما

از آن استفاده می کنیم ادغام نمی کنیم در حالی که در آن سخت هستیم؟ با پانل های خورشیدی کوچک داخلی که انرژی را در یک باتری ، خورشیدی ذخیره می کنند

کوله پشتی ها یک اختراع انرژی خورشیدی عالی هستند که می توانند دستگاه های الکترونیکی شما را از هر مکانی شارژ کنند. این که آیا شما یک کوهنورد مشتاق ، کامپر ، عکاس یا مسافر جهان هستید ، مطمئناً

آنها مفید خواهند بود.

هدفون بلوتوث خورشیدی با کمال تعجب ، هدفون بلوتوث با انرژی خورشیدی نسبتاً جدید در بازار است. Urbanista یک جفت را در سال 2021 راه اندازی کرد و آدیداس در سال 2022 از این کت و شلوار پیروی کرد. هر دو

گزینه به لطف سلولهای خورشیدی ساخته شده در پیشانی خود شارژ می شوند و هر دو 80 ساعت عمر باتری را ارائه می دهند.

گوشواره های خورشیدی برای بوت شدن ، Urbanista با استفاده از فناوری Powerfoyle در اوت 2022 ، گوشواره های بی سیم با انرژی خورشیدی را راه اندازی کرد. به همراه شارژ با انرژی خورشیدی ، گوشواره ها

دارای قابلیت های سر و صدا هستند. اما برخلاف هدفون های خورشیدی ، سلولهای خورشیدی در گوش های واقعی نیستند-آنها در حال شارژ هستند.

هدست خورشیدی شرکتی به نام Blue Tiger نیز اخیراً “اولین هدست ارتباطات خورشیدی جهان را منتشر کرد”. این هدست از فناوری سلول Powerfoyle استفاده می کند و دارای میکروفون رونق سر و صدا است. به

طور خلاصه ، گزینه های گوش دادن به انرژی خورشیدی شما فراوان است.

کلاه ایمنی دوچرخه خورشیدی در صنعت در فضای باز قدم های بزرگی برداشته است ، بنابراین شگفت آور نیست که می توانید کلاه ایمنی دوچرخه با انرژی خورشیدی را خریداری کنید. اما فقط آنچه باتری آنها ممکن ا

ست شما را شگفت زده کند.

برخی از گزینه ها ، مانند Omne Eternal POC ، به سادگی انرژی ایجاد می کنند تا چراغ عقب را برای ایمنی تأمین کنند. کلاه ایمنی ESUB Werteloberfell ، با این حال ، بسیار بیشتر پیش می رود:

این قدرت داخلی “بلندگوهای هدایت استخوان” است که صدا (یا ارتعاشات) را از طریق استخوان های نزدیک گوش شما می فرستد تا اینکه در گوش شما باشد. و این بدان معنی است که شما می توانید با خیال راحت

به موسیقی گوش دهید بدون اینکه نتوانید صداهای دیگر را بشنوید.

این فناوری لازم را برای قرار دادن خودکار کلاه ایمنی به سر شما قدرت می دهد – لازم نیست چیزی را به صورت دستی تنظیم کنید.

منسوجات خورشیدی منسوجات خورشیدی ممکن است هنوز در بازار نباشند ، اما آنها در کارها هستند. و آنها مطمئناً نشان دهنده استفاده جدید نوآورانه از خورشیدی هستند.

دانشمندان در تلاشند تا سلولهای خورشیدی را به پارچه هایی مانند لباس ، صندلی ماشین ، پرده و چادرها بپوشند. در اکتبر سال 2022 ، محققان دانشگاه ناتینگهام ترنت ثابت کردند که این منسوجات می توانند

دستگاه هایی مانند تلفن های همراه و ساعت هوشمند را شارژ کنند. آنها معتقدند که منسوجات الکترونیکی “پتانسیل تغییر روابط افراد با فناوری را دارند” ، و ما موافق هستیم.

حمل و نقل خورشیدی از مصارف مسکونی به مصارف عمومی و تجاری ، انرژی خورشیدی در حال تغییر حوزه حمل و نقل است.

خانه خورشیدی EV شارژ”

وسایل نقلیه الکتریکی (EVS) محبوبیت زیادی در حال رشد دارند و فروش 5.6 ٪ از کل بازار خودرو در پایان سال 2022 را تشکیل می دهد-از 2.7 ٪ در پایان سال 2021. و با محبوبیت روزافزون EVS ، مردم برای شارژ آنها به

یک روش سازگار با محیط زیست نیاز دارند. این جایی است که شارژ Home Solar EV وارد می شود. نصب پانل های خورشیدی برای شارژ EV شما به این معنی است که می توانید از تهیه انرژی از شبکه خودداری کنید

– و در نتیجه در صورتحساب برق خود صرفه جویی می کنید.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد وبلاگ ما در مورد چند پنل خورشیدی لازم برای تأمین انرژی EV خود را بررسی کنید.

Carports Solar شما می توانید EV خود را با نصب خورشیدی پشت بام موجود برق دهید ، اما برخی از صاحبان خانه در حال ساخت کالاهای خورشیدی به طور خاص برای تأمین انرژی وسایل نقلیه برقی خود (EV)

هستند. به عنوان یک مزیت اضافی ، این ساختارها از EV (و سرمایه گذاری شما) از آب و هوا محافظت می کنند.

خانه های موبایل با انرژی خورشیدی و خانه های کوچک خانه های کوچک کاندیداهای خوبی برای انرژی خورشیدی هستند زیرا نیازهای انرژی کمتری دارند. آنها فضای کمتری برای چیزهایی دارند که به برق نیاز دارند.

به همین ترتیب ، برخی از خانه های تلفن همراه با سیستم های خورشیدی سازگار هستند. با این حال ، اگر خانه تلفن همراه شما در جامعه ای قرار دارد که از سیستم سپتیک خود استفاده می کند یا از شبکه خارج

می شود ، می خواهید قبل از حرکت به جلو با انجمن صاحبان بررسی کنید.

شارژ عمومی Solar EV ما قبلاً به شارژ Solar EV مسکونی پرداخته ایم ، اما ایستگاه های شارژ عمومی با انرژی خورشیدی نیز برای EV وجود دارد. این ایستگاه ها برای سریع ایده آل هستند.

شارژ وقتی در حال حرکت هستید. شما اغلب آنها را با پارکینگ جفت می کنید تا رانندگان بتوانند وسایل نقلیه خود را هنگام پارک کردن شارژ کنند.

پارکینگ های پنل خورشیدی همانطور که از نام آنها آمده است ، پارکینگ های پنل خورشیدی در اصل پارکینگ های تحت پوشش خورشیدی هستند. در حالی که پارکینگ ها می توانند از سیستم های نصب شده در

زمین استفاده کنند ، آنها به طور معمول از سازه های پارکینگ برای آزاد کردن فضای زمینی برای وسایل نقلیه استفاده می کنند. پارکینگ های پوشیده از پانل های خورشیدی به لطف فواید بسیاری که ارائه می دهند ،

محبوبیت زیادی پیدا می کنند. این قدرتها شامل شارژ وسایل نقلیه پارک شده و حتی تأمین انرژی برای ساختمانهای اطراف است.

پناهگاه های ایستگاه اتوبوس خورشیدی همچنین می توانید انرژی خورشیدی را در حمل و نقل عمومی از طریق پناهگاه های اتوبوس خورشیدی پیدا کنید. پناهگاه های اتوبوس خورشیدی دارای پانل های خورشیدی

هستند که روی سقف پناهگاه یا در نزدیکی آن نصب شده اند. آنها برای تبلیغات و روشنایی قدرت تولید می کنند و مسافران می توانند دستگاه های کوچک را شارژ کنند. گزینه هایی از این دست از Engoplanet حتی

دارای یک نیمکت داخلی و ایستگاه شارژ تلفن است.

با این نوع مزایا ، انتظار برای اتوبوس خیلی بد به نظر نمی رسد.

نیمکت های خورشیدی”

نیمکت های خورشیدی همان مفهوم را به عنوان پناهگاه های اتوبوس خورشیدی می گیرند و آن را در نیمکت های مورد استفاده در پارک ها ، فرودگاه ها و تقریباً در هر جایی که مردم می نشینند ، اعمال می کنند.

همچنین مانند ایستگاه های اتوبوس خورشیدی ، نیمکت های خورشیدی نقطه ای را برای مردم فراهم می کنند که بتوانند تلفن های خود را استراحت و شارژ کنند ، و همچنین روشنایی بعد از غروب آفتاب.

چراغ های خیابان خورشیدی چراغ های خیابان خورشیدی نقش مهمی در حمل و نقل عمومی ، به ویژه در مناطقی که دسترسی قابل اعتماد به شبکه دارند ، ایفا می کنند. این چراغ ها منبع انرژی جایگزین به چنین

مناطقی می دهند. و این نه تنها ایمنی و آرامش را افزایش می دهد بلکه صورتحساب برق شهر را نیز کاهش می دهد.

البته ، شما همچنین می توانید یک چراغ خیابان خورشیدی را برای جاده یا خیابان خود خریداری کنید.

​​انرژی خورشیدی برای صنایع انرژی خورشیدی از نظر پتانسیل بی حد و حصر در کاربردهای صنعتی ، به ویژه در صنایعی که دارای تجهیزات بالا و نیازهای برق هستند ، بی حد و حصر دارد. نیرو دادن این نیازها با

خورشیدی می تواند نقش مهمی در کاهش هزینه ها و بهبود خطوط پایین داشته باشد.

ابزار ، محصولات و ایستگاه های در فضای باز.

چادرهای خورشیدی”

چادرهای خورشیدی دقیقاً مانند چادرهای معمولی هستند و یک تفاوت کلیدی دارند. شما آن را حدس زده اید: آنها خورشیدی هستند. آنها پانل های خورشیدی ویژه ای را در قسمت خارج طراحی کرده اند تا بتوانند قدرت

دستگاه ها را تولید کنند.

این که آیا شما نیاز به شارژ تلفن ، لپ تاپ ، دوربین دیجیتال ، بلندگو قابل حمل ، رایانه لوحی یا دستگاه دیگر دارید ، می توانید از نیروگاهی که چادر خود تولید می کند استفاده کنید. با این حال ، اگر برخی از موارد شما

در حال حاضر با انرژی خورشیدی (مانند لوازم و پوشیدنی که قبلاً به آنها اشاره کردیم) ، انرژی خورشیدی بیشتری را برای مواردی که به منابع انرژی خارجی نیاز دارند در دسترس خواهید داشت!

آب آشامیدنی با انرژی خورشیدی تصور کنید که می توانید آب خود را تولید کنید-خوب ، نوع. با استفاده از هیدروپانل های منبع ، اساساً می توانید آب خود را از هوای نازک (و نور خورشید) تولید کنید.

یک حرفه ای می تواند این فناوری هیجان انگیز و در عین حال گران را در خانه های مسکونی ، محل کار تجاری ، مدارس و موارد دیگر نصب کند. مردم همچنین از آن به عنوان دلبستگی دوچرخه برای ورزشکاران حرفه ای و

تفریحی برای استفاده در طول تمرینات استفاده کرده اند.

این فناوری با جذب نور خورشید از طریق سلولهای خورشیدی در پانل ها کار می کند. سپس ، انرژی تولید شده هوا را به اندازه کافی خنک می کند تا آن را به آب تبدیل کند. با نوآوری مانند این ، داشتن آب آشامیدنی

تمیز و در دسترس بر روی هوی و هوس یک واقعیت نه چندان دور است!

سینمای خورشیدی سینمای سینمایی یکی دیگر از استفاده های عالی از انرژی خورشیدی است. از آنجا که تئاترها کمی پر انرژی هستند ، این واقعیت که انرژی خورشیدی می تواند به طور کامل آنها را تأمین کند ، یک

امتیاز بزرگ است. به عنوان مثال ، Sol Cinema (مستقر در ولز جنوبی) یک تئاتر کاملاً خورشیدی است. با این حال ، این همچنین کوچکترین سینمای سینما در جهان است!

این می تواند مخاطبان هشت بزرگسال را که از خدمات Usherette ، ورودی فرش قرمز و پاپ کورن لذت می برند ، نگه دارد.

کافه های اینترنتی با انرژی خورشیدی خوشبختانه ، کافه های اینترنتی با انرژی خورشیدی رو به افزایش هستند-و Zubabox بخش عمده ای از این ترکیب است.

Zubabox یک کافه اینترنتی کاملاً خورشیدی است که از ظروف حمل و نقل ساخته شده است. این توسط مخترعین آن به کنیا آورده شد و نمایش برتر خود را در کاکوما انجام داد.

اکنون ، کافه های Zubabox به لطف همکاری بین امرف و کمک های خیریه ثبت شده در انگلستان ، به مکان های سراسر آفریقا می روند.

“بین المللی”

ژنراتور انرژی خورشیدی کروی”

Beta.ray ، اختراع معمار آندره بروزل ، روش جدیدی برای تولید انرژی خورشیدی را روشن می کند.

دستگاه عظیم شامل یک پایه بلند با کره کریستال است که به عنوان یک جمع کننده ترکیشجذب کند ، بیشترین انرژی را از هر پرتوی فشرده می کند.

گرمایش آب خورشیدی

گرمایش آب خورشیدی

 

 

در تصویر بالا، یک سیستم گرمایش آب خورشیدی خانگی نمایش داده شده. این سیستم از اجزای زیر تشکیل شده و به شکل زیر کار می‌کنه:

 اجزای اصلی:

  1. کلکتور خورشیدی (Solar Collector):
    این پنل‌ها روی سقف نصب می‌شن و نور خورشید رو جذب می‌کنن. انرژی تابشی خورشید باعث گرم شدن سیالی (آب یا مایع ضدیخ مانند گلیکول) در داخل لوله‌ها می‌شه.
  2. لوله‌های انتقال حرارت:
    معمولاً لوله‌های مسی هستن که گرما رو از کلکتور به مخزن منتقل می‌کنن.
    فلش‌های آبی: آب سرد از مخزن به کلکتور میره؟
    فلش‌های قرمز: آب گرم شده برمی‌گرده به مخزن؟
  3. مخزن ذخیره آب گرم (Storage Tank):
    آب گرم شده در این مخزن ذخیره می‌شه تا هر زمان که لازم باشه (مثلاً برای دوش گرفتن یا ظرف شستن) استفاده بشه.
  4. شیرهای مصرفی (Faucet & Shower):
    آب گرم از مخزن به شیرها در آشپزخانه، حمام یا هر جای دیگه منتقل می‌شه.

سیستم چگونه کار می‌کند؟

  1. خورشید به کلکتور می‌تابه.
  2. سیال درون لوله‌ها گرم می‌شه.
  3. آب گرم به داخل مخزن ذخیره منتقل می‌شه.
  4. از آب گرم ذخیره‌شده در خانه استفاده می‌شه.
  5. اگر آب کافی گرم نباشه، سیستم کمکی (مثل پکیج یا المنت برقی) وارد عمل می‌شه.

دو نوع متداول سیستم:

  • فعال (با پمپ): از پمپ برای گردش آب استفاده می‌کنه (برای خانه‌های بزرگ‌تر مناسب‌تره).
  • غیرفعال (بدون پمپ): از نیروی گرانش استفاده می‌کنه (ساده‌تر و کم‌هزینه‌تره).

امکان ترکیب با سیستم‌های دیگر:

بعضی سیستم‌ها به گونه‌ای طراحی می‌شن که بتونن در کنار آب‌گرم‌کن‌های گازی یا برقی کار کنن و در روزهای ابری یا شب، آب رو به کمک اونها گرم کنن.

 

خانه هوشمند خورشیدی

 

خانه هوشمند خورشیدی

خانه هوشمند خورشیدی ترکیبی از دو فناوری نوین است: خانه‌های هوشمند و انرژی خورشیدی. این خانه‌ها به گونه‌ای طراحی و ساخته می‌شوند که از سیستم‌های خورشیدی برای تأمین انرژی استفاده کرده و درعین حال از تکنولوژی‌های هوشمند برای مدیریت بهینه مصرف انرژی، راحتی ساکنان و افزایش بهره‌وری استفاده می‌کنند. خانه‌های هوشمند خورشیدی نه تنها انرژی مورد نیاز خود را از منابع تجدیدپذیر تأمین می‌کنند,بلکه با استفاده از سیستم‌های هوشمند، مصرف انرژی را بهینه می‌سازند و راحتی و کارایی را در زندگی روزمره به حداکثر می‌رسانند.

اجزای اصلی خانه هوشمند خورشیدی:

سیستم‌های خورشیدی (پنل‌های فتوولتائیک): این سیستم‌ها پنل‌های خورشیدی هستند که نور خورشید را به برق تبدیل می‌کنند. در خانه هوشمند خورشیدی، این پنل‌ها انرژی خورشیدی را جذب کرده و برق مورد نیاز خانه را تأمین می‌کنند. این سیستم‌ها معمولاً به سیستم‌های ذخیره انرژی (باتری‌ها) نیز متصل هستند تا در مواقعی که نور خورشید کم است (مانند شب یا روزهای ابری)، انرژی ذخیره‌شده برای مصرف استفاده شود.

سیستم ذخیره‌سازی انرژی (باتری‌ها):

این سیستم‌ها انرژی تولیدشده توسط پنل‌های خورشیدی را ذخیره می‌کنند. در شب یا روزهای ابری که تولید انرژی کمتر است، انرژی ذخیره‌شده در باتری‌ها برای تأمین برق خانه استفاده می‌شود. این سیستم‌ها کمک می‌کنند تا خانه هوشمند همیشه به منبع انرژی پایدار دسترسی داشته باشد.

سیستم‌های مدیریت انرژی هوشمند (EMS):

سیستم مدیریت انرژی هوشمند، قلب خانه هوشمند خورشیدی است. این سیستم به‌طور خودکار مصرف انرژی را نظارت کرده و بهینه‌سازی می‌کند. برای مثال، زمانی که انرژی خورشیدی بیشتری تولید می‌شود، سیستم می‌تواند برخی از دستگاه‌ها را روشن‌تر کند یا سیستم‌های گرمایشی یا سرمایشی را در زمان‌های پربارتر انرژی به‌کار گیرد تا از هدررفت انرژی جلوگیری کند.

دستگاه‌های هوشمند:

دستگاه‌ها و تجهیزات مختلف خانه مانند ترموستات‌ها، لامپ‌ها، سیستم‌های گرمایشی، تهویه مطبوع (HVAC)، لوازم خانگی و حتی سیستم‌های صوتی و تصویری می‌توانند به‌صورت هوشمند کنترل شوند. این دستگاه‌ها از طریق اپلیکیشن‌های موبایل یا دستورات صوتی قابل کنترل هستند و می‌توانند به‌طور خودکار و بر اساس برنامه‌ریزی‌های تعیین‌شده، عملکرد خود را تغییر دهند.

سیستم‌های روشنایی خورشیدی هوشمند:

لامپ‌های خورشیدی و سیستم‌های روشنایی به‌صورت هوشمند در خانه‌های خورشیدی نصب می‌شوند. این لامپ‌ها نه تنها انرژی مورد نیاز خود را از خورشید تأمین می‌کنند، بلکه می‌توانند با استفاده از سیستم هوشمند کنترل شوند تا در ساعات خاصی از شبانه‌روز روشن شوند یا حتی شدت نور آن‌ها با توجه به نیاز کاربران تنظیم شود.

مزایای خانه هوشمند خورشیدی:

صرفه‌جویی در هزینه‌ها:

با استفاده از پنل‌های خورشیدی، هزینه‌های مصرف برق به‌طور چشمگیری کاهش می‌یابد. علاوه بر این، سیستم‌های هوشمند می‌توانند مصرف انرژی را بهینه کرده و از هدررفت آن جلوگیری کنند.

کاهش اثرات منفی زیست‌محیطی:

خانه‌های هوشمند خورشیدی از منابع انرژی تجدیدپذیر استفاده می‌کنند، بنابراین مصرف سوخت‌های فسیلی کاهش یافته و انتشار گازهای گلخانه‌ای کمتر می‌شود. این امر به کاهش تغییرات اقلیمی کمک می‌کند.

کنترل از راه دور و خودکار:

با استفاده از سیستم‌های هوشمند، ساکنان می‌توانند از راه دور و به‌طور خودکار کنترل دستگاه‌ها و تجهیزات خانه را در دست بگیرند. این سیستم‌ها می‌توانند شرایط دما، روشنایی و حتی امنیت خانه را به‌صورت خودکار تنظیم کنند.

افزایش راحتی و رفاه:

خانه‌های هوشمند خورشیدی به ساکنان امکان می‌دهند تا کنترل بیشتری بر محیط زندگی خود داشته باشند. با تنظیم خودکار دما، نور و دیگر عوامل، خانه به محیطی راحت‌تر و کارآمدتر تبدیل می‌شود.

افزایش ارزش ملک:

خانه‌هایی که به سیستم‌های خورشیدی و هوشمند مجهز هستند معمولاً از ارزش بالاتری برخوردارند. به‌ویژه در بازارهای املاک که به سمت پایداری و کارآمدی انرژی پیش می‌روند، خانه‌های خورشیدی هوشمند می‌توانند جذاب‌تر باشند.

چالش‌ها و محدودیت‌ها:

هزینه اولیه بالا:

هزینه نصب سیستم‌های خورشیدی و همچنین سیستم‌های هوشمند می‌تواند بالا باشد. این هزینه‌ها شامل خرید پنل‌های خورشیدی، نصب باتری‌ها و تنظیم سیستم‌های هوشمند است. با این حال، این هزینه‌ها در طول زمان با صرفه‌جویی در مصرف انرژی جبران می‌شود.

وابستگی به شرایط جوی:

عملکرد سیستم‌های خورشیدی به شدت به تابش نور خورشید وابسته است. در مناطق ابری یا سرد، ممکن است تولید انرژی کمتر باشد و نیاز به ذخیره‌سازی بیشتری داشته باشید.

نیاز به فضای مناسب:

پنل‌های خورشیدی معمولاً نیاز به فضای کافی بر روی سقف دارند. این ممکن است برای خانه‌های با سقف کوچک یا مسطح محدودیت ایجاد کند.

نیاز به تعمیر و نگهداری:

اگرچه سیستم‌های خورشیدی و هوشمند معمولاً به نگهداری کمی نیاز دارند، اما ممکن است بعد از چند سال نیاز به تعمیرات و تعویض باتری‌ها یا دیگر اجزا داشته باشند.

نتیجه‌گیری:

خانه هوشمند خورشیدی یک راه‌حل نوآورانه و کارآمد برای ایجاد محیطی پایدارتر، هوشمندتر و اقتصادی‌تر است. این خانه‌ها نه تنها از انرژی تجدیدپذیر خورشید بهره می‌برند، بلکه از تکنولوژی‌های هوشمند برای بهینه‌سازی مصرف انرژی، افزایش راحتی و رفاه ساکنان و کاهش هزینه‌های انرژی استفاده می‌کنند. با توجه به افزایش آگاهی عمومی نسبت به اهمیت حفظ محیط‌زیست و کاهش هزینه‌های انرژی، خانه‌های هوشمند خورشیدی به‌عنوان یک انتخاب آینده‌نگرانه و سازگار با محیط ‌زیست، در حال محبوبیت بیشتری هستند.

 

نورپردازی خورشیدی

 

نورپردازی خورشیدی

نورپردازی خورشیدی سیستمی است که از انرژی خورشید برای روشن کردن فضاهای داخلی یا بیرونی استفاده می‌کند. این سیستم‌ها با جذب نور خورشید توسط پنل‌های خورشیدی در طول روز، انرژی را در باتری‌های

قابل شارژ ذخیره کرده و در شب از آن برای روشنایی استفاده می‌کنند.

 اجزای اصلی سیستم نورپردازی خورشیدی:

پنل خورشیدی (Solar Panel):

انرژی خورشید را جذب کرده و به برق DC تبدیل می‌کند.

باطری قابل شارژ (Rechargeable Battery):

انرژی الکتریکی تولید شده را برای استفاده در شب ذخیره می‌کند.

چراغ LED (LED Light):

منبع روشنایی بسیار کم‌مصرف، با طول عمر بالا و بازده نوری مناسب.

کنترلر هوشمند:

وظیفه مدیریت شارژ و دشارژ باتری، خاموش/روشن شدن خودکار چراغ‌ها هنگام غروب و طلوع خورشید.

سنسورهای نوری و حرکتی (اختیاری):

برخی مدل‌ها دارای حسگرهای نوری برای روشن شدن خودکار هنگام تاریکی یا سنسور حرکتی برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی هستند.

 مزایای نورپردازی خورشیدی:

صرفه‌جویی در مصرف برق شهری.

نصب آسان و بدون نیاز به سیم‌کشی.

قابل استفاده در مکان‌های دورافتاده یا بدون زیرساخت برقی.

دوستدار محیط زیست و بدون آلایندگی.

روشنایی خودکار در شب و خاموشی در روز.

 محدودیت‌ها:

عملکرد محدود در مناطق با آفتاب کم یا هوای ابری مداوم.

نیاز به تمیز نگه‌داشتن پنل‌ها برای عملکرد بهینه.

عمر محدود باتری (معمولاً بین ۲ تا ۵ سال بسته به کیفیت)

 کاربردهای متداول:

نورپردازی باغ، ویلا و حیاط منازل.

چراغ‌های دیواری و محوطه‌ای.

روشنایی مسیرها، پله‌ها و راهروهای باز.

روشنایی معابر، تابلوها و پارک‌ها.

نورپردازی تزئینی و مناسبتی در محیط‌های باز.

 

آب نمای خورشیدی

 آب نمای خورشیدی

چشمه آب خورشیدی یکی از نوآوری‌های جذاب و کاربردی در طراحی فضاهای بیرونی و باغ‌ها است که از انرژی خورشیدی برای حرکت دادن آب در سیستم‌های آبیاری، فواره‌ها و آب‌نماها استفاده می‌کند. این نوع چشمه‌ها یا فواره‌ها با استفاده از انرژی خورشیدی به‌جای برق شهری یا سوخت‌های فسیلی عمل کرده و علاوه بر زیبایی و جلوه‌ای طبیعی که به محیط می‌بخشند، به‌عنوان یک گزینه سازگار با محیط‌زیست نیز شناخته می‌شوند.

نحوه عملکرد چشمه آب خورشیدی:

چشمه‌های آب خورشیدی معمولاً شامل یک یا چند پنل خورشیدی هستند که نور خورشید را جذب کرده و آن را به برق تبدیل می‌کنند. این برق سپس برای پمپاژ آب به داخل سیستم فواره یا آب‌نما استفاده می‌شود.انرژی خورشیدی جذب‌شده در روز توسط پنل‌های فتوولتائیک تأمین می‌شود و می‌تواند آب را به حرکت درآورد تا جریان آب ایجاد کند و فواره‌ها یا چشمه‌ها را فعال سازد.

این سیستم‌ها به‌طور کلی شامل اجزای زیر هستند:

پنل خورشیدی: که انرژی نور خورشید را به برق تبدیل می‌کند.

پمپ آب: که آب را از منبع آب به سمت فواره یا چشمه هدایت می‌کند.

مخزن آب: که معمولاً برای ذخیره آب استفاده می‌شود و باعث می‌شود سیستم بدون نیاز به تأمین مداوم آب کار کند.

لوله‌ها و نازل‌ها: که آب را به‌صورت فواره یا جریان از چشمه پخش می‌کنند.

مزایای چشمه آب خورشیدی:

صرفه‌جویی در انرژی و هزینه‌ها:

چشمه‌های آب خورشیدی به‌دلیل استفاده از انرژی خورشیدی، هزینه‌های انرژی را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهند و نیازی به برق شهری ندارند.

دوستدار محیط‌زیست:

این سیستم‌ها از انرژی تجدیدپذیر خورشید بهره می‌برند، بنابراین مصرف سوخت‌های فسیلی کاهش می‌یابد و تأثیرات زیست‌محیطی کمتری دارند.

استقلال از منابع انرژی:

با توجه به اینکه چشمه‌های خورشیدی از برق شهری استفاده نمی‌کنند، در مناطق دورافتاده یا مناطقی که دسترسی به برق محدود است، قابل استفاده هستند.

طراحی زیبا و جذاب:

این چشمه‌ها به‌عنوان عنصر تزئینی در فضای بیرونی می‌توانند جذابیت زیادی به باغ‌ها، حیاط‌ها، ویلاها و حتی فضاهای عمومی ببخشند. جریان آب در کنار نور طبیعی خورشید یک محیط آرامش‌بخش و دل‌انگیز ایجاد می‌کند.

نصب آسان و نگهداری کم:

نصب این چشمه‌ها ساده است و نیازی به سیم‌کشی پیچیده یا تأسیسات برقی ندارند. همچنین به‌خاطر استفاده از انرژی خورشیدی، نگهداری آن‌ها آسان و بدون نیاز به تغییرات مداوم باتری یا مصرف انرژی اضافی است.

مقاومت در برابر شرایط جوی:

چشمه‌های خورشیدی معمولاً طراحی مقاومی دارند که به آن‌ها اجازه می‌دهد در برابر شرایط جوی مختلف مانند بارش باران، گرما یا سرما مقاومت کنند.

کاربردهای چشمه آب خورشیدی:

باغ‌ها و فضاهای سبز:

این چشمه‌ها به‌عنوان یکی از تزئینات طبیعی و زیبا برای فضاهای سبز، حیاط‌ها و باغ‌ها استفاده می‌شوند.

ویلاها و خانه‌ها:

در فضای باز خانه‌ها و ویلاها برای ایجاد محیطی دل‌نشین و آرامش‌بخش به‌ویژه در روزهای گرم تابستانی، چشمه‌های خورشیدی می‌توانند گزینه‌ای ایده‌آل باشند.

پارک‌ها و فضاهای عمومی:

برای ایجاد محیط‌های عمومی جذاب و مناسب برای گردشگران یا بازدیدکنندگان، چشمه‌های خورشیدی می‌توانند در فضاهای عمومی نظیر پارک‌ها، میدان‌ها و محوطه‌های دانشگاهی نصب شوند.

محدودیت‌ها:

وابستگی به نور خورشید:

کارکرد چشمه‌های آب خورشیدی به شدت به شرایط نوری وابسته است. در روزهای ابری یا در شب، این سیستم‌ها به‌طور طبیعی نمی‌توانند کار کنند، مگر اینکه از سیستم‌های ذخیره انرژی استفاده شده باشد.

فضای نصب پنل خورشیدی:

برای عملکرد بهینه چشمه‌های خورشیدی، پنل‌های خورشیدی باید در جایی نصب شوند که نور خورشید به‌طور مستقیم به آن‌ها بتابد. در غیر این صورت، ممکن است کارایی کمتری داشته باشند.

نتیجه‌گیری:

چشمه‌های آب خورشیدی نه تنها به زیبایی فضای بیرونی می‌افزایند بلکه از نظر محیط‌زیستی نیز انتخابی هوشمندانه و پایدار هستند. این سیستم‌ها با استفاده از انرژی خورشیدی، به کاهش هزینه‌ها، صرفه‌جویی در انرژی و حفظ محیط‌زیست کمک می‌کنند و در عین حال یک فضای دل‌نشین و آرامش‌بخش برای شما ایجاد می‌کنند.

 

دوربین های امنیتی خورشیدی

دوربین های خورشیدی

دوربین‌های امنیتی خورشیدی یک راه‌حل عالی برای تأمین امنیت در مکان‌هایی هستند که دسترسی به منابع برق شهری محدود یا غیرممکن است. این دوربین‌ها از پنل‌های خورشیدی برای تأمین انرژی استفاده کرده ونیازی به سیم‌کشی پیچیده یا تأمین برق از شبکه ندارند. این ویژگی آن‌ها را به گزینه‌ای ایده‌آل برای استفاده در فضای باز، مکان‌های دورافتاده، باغ‌ها، ویلاها، پارک‌ها و سایر محیط‌هایی که ممکن است نیاز به نظارت وامنیت داشته باشند، تبدیل می‌کند.

نحوه عملکرد:

دوربین‌های امنیتی خورشیدی به یک پنل خورشیدی متصل هستند که نور خورشید را به برق تبدیل می‌کند. این انرژی الکتریکی تولیدشده معمولاً در یک باتری قابل شارژ ذخیره می‌شود و در صورت نیاز (مثلاً در شب یاشرایط نوری ضعیف) برای تغذیه دوربین استفاده می‌شود. بیشتر این دوربین‌ها به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند در روزهای آفتابی به‌طور کامل شارژ شوند و در طول شب یا روزهای ابری همچنان به‌طور مؤثر عمل کنند.

ویژگی‌ها و مزایای دوربین‌های امنیتی خورشیدی:

  1. صرفه‌جویی در مصرف انرژی:
    چون این دوربین‌ها به انرژی خورشیدی متکی هستند، هیچ هزینه اضافی برای برق مصرفی ندارند.
  2. نصب آسان:
    از آنجا که نیازی به سیم‌کشی یا اتصال به برق شهری ندارند، نصب آن‌ها بسیار ساده و سریع است.
  3. پایداری و استقلال:
    این دوربین‌ها می‌توانند بدون وابستگی به شبکه برق به‌طور مستقل کار کنند و برای مکان‌های دورافتاده یا مناطقی که برق ثابت ندارد، بسیار مناسب هستند.
  4. زیست‌محیطی:
    به‌عنوان دستگاه‌هایی که از انرژی خورشیدی استفاده می‌کنند، این دوربین‌ها دوستدار محیط‌زیست هستند و موجب کاهش وابستگی به منابع انرژی فسیلی می‌شوند.
  5. قابلیت استفاده در فضای باز:
    دوربین‌های خورشیدی معمولاً با ویژگی‌هایی مثل ضدآب و مقاوم در برابر شرایط جوی مختلف طراحی می‌شوند، بنابراین می‌توانند در فضای باز و در هر نوع آب‌وهوا به‌خوبی کار کنند.
  6. اتصال بی‌سیم:
    بسیاری از این دوربین‌ها به‌طور بی‌سیم به شبکه متصل می‌شوند، که این ویژگی هم نصب آن‌ها را ساده‌تر می‌کند و هم از ایجاد هرگونه مشکلات کابل‌کشی جلوگیری می‌کند.
  7. قابلیت شارژ باتری و ذخیره انرژی:
    باتری‌های تعبیه‌شده در این دوربین‌ها می‌توانند انرژی خورشیدی را ذخیره کنند و در مواقعی که نور خورشید وجود ندارد، انرژی کافی برای عملکرد دوربین را تأمین کنند.

محدودیت‌ها:

  1. وابستگی به شرایط نوری:
    این دوربین‌ها در مکان‌هایی که نور خورشید به‌اندازه کافی وجود ندارد، ممکن است عملکرد کمتری داشته باشند یا نیاز به شارژ مداوم داشته باشند.
  2. هزینه اولیه:
    قیمت دوربین‌های خورشیدی ممکن است در مقایسه با دوربین‌های سیمی یا معمولی بالاتر باشد، اما هزینه‌های جاری مانند برق یا نیاز به نگهداری کمتر است.
  3. فضای مناسب برای نصب پنل خورشیدی:
    برای عملکرد بهینه، پنل خورشیدی باید در مکانی نصب شود که نور خورشید به‌طور مستقیم به آن بتابد. اگر این شرایط فراهم نباشد، عملکرد دوربین تحت تأثیر قرار می‌گیرد.

کاربردها:

  • خانه‌ها و ویلاها:
    برای تأمین امنیت در مناطق دورافتاده یا محوطه‌های وسیع.
  • مکان‌های تجاری یا کشاورزی:
    در مناطقی که دسترسی به برق مشکل است یا در محل‌های کشاورزی، انبارها و دامداری‌ها.
  • پارک‌ها و فضاهای عمومی:
    برای نظارت و حفاظت از امنیت عمومی بدون نیاز به زیرساخت‌های پیچیده.

دوربین‌های امنیتی خورشیدی یکی از راه‌حل‌های هوشمندانه برای ارتقای امنیت در محیط‌هایی هستند که به منابع انرژی محدود دسترسی دارند و می‌خواهند از انرژی‌های تجدیدپذیر بهره‌برداری کنند. این دوربین‌ها، به‌ویژه در مناطق گرمسیر و آفتابی، می‌توانند به‌خوبی کار کنند و بدون نیاز به هزینه‌های اضافی یا وابستگی به منابع انرژی فسیلی، امنیت را فراهم کنند.

 

کولر خورشیدی

کولر خورشیدی

کولر خورشیدی یکی از فناوری‌های نوین و پایدار در حوزه تهویه مطبوع است که برای خنک‌سازی هوا از انرژی خورشیدی به‌عنوان منبع تأمین نیرو استفاده می‌کند. این نوع کولرها، با بهره‌گیری از انرژی تجدیدپذیر خورشید، به‌منظور کاهش مصرف برق، کاهش هزینه‌ها و محافظت از محیط‌زیست طراحی شده‌اند و در مناطق گرمسیر و آفتابی، به‌ویژه در ساختمان‌های مسکونی، اداری و حتی صنعتی، کاربرد گسترده‌ای پیدا کرده‌اند.

کولرهای خورشیدی به‌طور کلی به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند: نوع فتوولتائیک (PV) و نوع حرارتی (ترمال). در مدل‌های فتوولتائیک، پنل‌های خورشیدی، نور خورشید را به برق تبدیل می‌کنند و این برق، مانند برق شهری، برای راه‌اندازی کمپرسور یا موتور کولر مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع کولرها عملکردی مشابه کولرهای گازی معمولی دارند، اما به‌جای برق شبکه، از برق تولیدشده توسط پنل‌های خورشیدی بهره می‌برند.

در مقابل، کولرهای خورشیدی حرارتی از گرمای خورشید برای انجام فرآیند خنک‌سازی استفاده می‌کنند و معمولاً به سیستم‌هایی مانند جذب سطحی (Absorption) یا جذب شیمیایی (Adsorption) مجهز هستند که در آن‌ها گرمای خورشید به‌جای برق، عامل راه‌انداز فرآیند سرمایشی است.

مزایای استفاده از کولرهای خورشیدی بسیار چشمگیر است.

کاهش مصرف برق شهری، کاهش هزینه‌های انرژی در بلندمدت، کاهش اثرات زیست‌محیطی، عملکرد مستقل از شبکه برق (مناسب برای مناطق دورافتاده) و سازگاری با اهداف توسعه پایدار، از جمله مهم‌ترین این مزایا به‌شمار می‌روند. همچنین در شرایطی که مصرف برق در تابستان بالا می‌رود و فشار زیادی بر شبکه وارد می‌شود، استفاده از کولرهای خورشیدی می‌تواند به‌عنوان راه‌حلی هوشمندانه برای مدیریت بار مصرف به کار گرفته شود.

در عین حال، این فناوری بدون چالش نیست. هزینه اولیه نسبتاً بالا برای خرید تجهیزات (خصوصاً پنل‌ها و باتری‌ها)، نیاز به فضای مناسب برای نصب پنل‌های خورشیدی، وابستگی به شرایط آب‌وهوایی و کاهش کارایی در روزهای ابری یا مناطق کم‌آفتاب از جمله محدودیت‌های آن محسوب می‌شود. همچنین در برخی مدل‌ها برای عملکرد شبانه یا در شرایط کم‌نور، نیاز به باتری‌های ذخیره انرژی وجود دارد که خود ممکن است به افزایش هزینه‌ها بینجامد.

با این وجود، کولر خورشیدی به‌عنوان یک فناوری نوین و پایدار، می‌تواند نقش مهمی در آینده‌ی سیستم‌های سرمایشی ایفا کند و به‌ویژه در کشورهایی با اقلیم گرم و خشک، نظیر ایران، فرصت بسیار مناسبی برای استفاده گسترده و کاهش مصرف انرژی‌های فسیلی فراهم سازد.

 

ژنراتور های خورشیدی

 

ژنراتورهای خورشیدی 

 

ژنراتورهای خورشیدی (Solar Generators) در واقع سیستم‌هایی هستند که انرژی خورشید را از طریق پنل‌های خورشیدی دریافت و به برق قابل استفاده (معمولاً AC یا DC) تبدیل می‌کنند. برخلاف ژنراتورهای بنزینی یا دیزلی، ژنراتورهای خورشیدی بدون سوخت فسیلی و کاملاً بی‌صدا کار می‌کنند.

اجزای اصلی ژنراتور خورشیدی:

۱. پنل خورشیدی (Solar Panel):
پنل‌ها انرژی نور خورشید را به برق DC (جریان مستقیم) تبدیل می‌کنند. این برق مستقیماً وارد باتری یا اینورتر می‌شود.

۲. کنترلر شارژ (Charge Controller):
وظیفه دارد تا جریان برق ورودی از پنل را کنترل کند و از باتری‌ها در برابر شارژ بیش از حد یا تخلیه کامل محافظت کند.

  1. باتری (Battery):
    برق تولید شده توسط پنل‌ها در باتری ذخیره می‌شود تا در زمان‌هایی که آفتاب نیست (مثلاً شب یا روزهای ابری) قابل استفاده باشد. معمولاً از باتری‌های لیتیوم-یونی یا AGM استفاده می‌شود.
  2. اینورتر (Inverter):
    برق DC ذخیره‌شده در باتری را به برق AC (جریان متناوب) تبدیل می‌کند تا بتوان دستگاه‌های معمولی مانند یخچال، تلویزیون، لپ‌تاپ و… را با آن روشن کرد.


مزایای ژنراتور خورشیدی:

  • بدون صدا و بدون آلودگی.
  • بدون نیاز به سوخت‌گیری.
  • هزینه عملیاتی بسیار کم.
  • مناسب برای کمپینگ، خانه‌های دور از شبکه، مواقع اضطراری.

معایب:

  • هزینه اولیه نسبتاً بالا.
  • وابستگی به نور خورشید.
  • محدودیت ظرفیت (بسته به مدل).
    •  

30 هزار مگاوات نیروگاه تجدیدپذیر احداث می‌شود

30هزار مگاوات نیروگاه تجدید پذیر احداث می شود

 

به گزارش ایرنا، دوازدهم مهر ماه در جلسه‌ای به ریاست معاون اول رئیس‌جمهور برنامه جامع ساخت ۱۵ هزار مگاوات نیروگاه خورشیدی با رویکرد رفع ناترازی انرژی کشور و کاهش مصرف سوخت مایع در نیروگاه‌های حرارتی نهایی شد تا برای تصویب در شورای اقتصاد طرح شود.

در همین زمینه، «محمود کمانی» معاون وزیر نیرو و رئیس سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره‌وری برق ایران در گفت‌وگو خبرنگار اقتصادی ایرنا افزود: بر اساس نیاز کشور به توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر و ناترازی‌های برق، در جلسه اخیر شورای‌عالی انرژی این تصمیم با حضور رئیس‌جمهوری گرفته شد که فراتر از برنامه‌هایی است که تاکنون برای توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر داشته‌ایم.

وی ادامه‌داد: به این منظور جلسه‌هایی با معاون اول رئیس‌جمهوری تشکیل و مقرر شد برای ۱۵ هزار مگاوات آن علاوه بر مجوزهایی که پیشتر اخذ شده بود، پیگیری‌های جدیدی انجام شود و برنامه‌ای هم در این باره تدوین شده است.

معاون وزیر نیرو خاطرنشان‌کرد: این برنامه اکنون ارائه شده و در نهایت در جلسه‌ای با حضور معاون اول و وزرای مربوط مقرر شد ۱۰ هزار مگاوات از دو روش احداث شود. کمانی گفت: در گام نخست مقرر شد به‌صورت ویژه و فوری برای احداث چهار هزار و ۵۰۰ مگاوات نیروگاه خورشیدی اقدام فوری انجام شود تا قبل از تابستان ۱۴۰۳ وارد مدار شوند. وی اضافه‌کرد: جلسه‌ای مجدد با حضور معاون اول برگزار و این امر مطرح شد و در شورای اقتصاد پیگیری و به‌اتفاق آرا مصوب شد.

رئیس سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره‌وری برق ایران بیان‌داشت: کلیت روش ساخت این چهار هزار و ۵۰۰ مگاوات نیروگاه تجدیدپذیر همانند همان مصوبه احداث چهار هزار مگاوات نیروگاه تجدیدپذیر قبلی است که فقط یک تفاوت جزئی دارد.

کمانی، این تفاوت را تعیین نرخ ۷.۲ سنت به‌ازای کیلووات‌ساعت و نیز پرداخت پنج‌ساله عنوان کرد و گفت: در یک قرارداد ۲۵ساله که منعقد می‌شود، پنج سال آن از محل سوخت صرفه‌جویی شده پرداخت خواهد شد. وی افزود: بقیه آن هم‌بسته به روش‌هایی خواهد بود که سرمایه‌گذار با وزارت نیرو توافق خواهد کرد که می‌تواند برق را به شبکه داده و از منافع حاصل بهره‌مند شود.

معاون وزیر نیرو از اعلام فراخوان برای این امر در هفته آینده خبر داد و گفت: شرکت‌های توانمند بزرگ می‌توانند در این امر شرکت کنند. وی شرط حضور شرکت‌ها را انجام یک پروژه در زمینه نیروگاه‌های تجدیدپذیر عنوان کرد، زیرا بخشی از تأمین مالی آن بر عهده خود شرکت‌ها خواهد بود.

کمانی انجام مناقصه را دومرحله‌ای توصیف کرد که در مرحله نخست، شرکت‌ها ارزیابی شده و پس از ارزیابی شرکت‌هایی که برنده می‌شوند عقد قرارداد انجام شده و کار را آغاز می‌کنند. معاون وزیر نیرو گفت: برای تأمین مالی شرکت‌ها نیز با همراهی معاون اول رئیس‌جمهور مقرر شد صندوق توسعه ملی ورود کرده و تأمین مالی کند.

 

اختراع صفحات خورشیدی ضد برف

 اختراع صفحات خورشیدی ضدبرف

 

به نقل از آی‌ای، دانشمندان در تلاش برای رسیدن به تولید کربن صفر خالص، به دنبال راه‌های مقرون به صرفه برای حفظ موثر فناوری‌های فعلی هستند. در حالی که تمرکز بر توسعه نوآوری‌ها برای حمایت از پروژه‌های پایدار است، هدف این نوآوری جدید بهبود روش‌هایی است که از آسیب به صفحات خورشیدی یا فتوولتائیک جلوگیری می‌کند.

سیستم‌های فتوولتائیک تمایل به آسیب پذیری در شرایط آب و هوایی سخت را دارند. به عنوان مثال، مناطق شمالی با بارش زیاد برف، سالانه بین ۵ تا ۱۵ درصد تلفات انرژی را متحمل می‌شوند. ضمن این که چالش‌های نگه‌داری این سیستم‌های فتوولتائیک مستلزم هزینه‌های بالایی است که تا به امروز ناکارآمد بوده‌اند.

روش برف‌روبی غیرفعال

گروهی از پژوهشگران دانشگاه تولدو (Toledo) در ایالات متحده نوعی نوار جدید به نام «خورشیدی بدون برف» اختراع کرده‌اند که می‌تواند به طور غیر فعال برف را از صفحات خورشیدی پاک کند تا آن‌ها در ماه‌های زمستان نیز به خوبی به کار خود ادامه دهند.

این تیم آزمایشاتی را بر روی ۱۵۰ نیروگاه خورشیدی با اعمال این نوار بر روی لبه پایینی صفحات خورشیدی انجام داد. نتایج نشان داد که این نوآوری به طور موثر برف را بدون مانع شدن از جذب نور خورشید، آب می‌کند.
 پژوهشگران تاکید می‌کنند که این اختراع، یک نوار با قابلیت استفاده آسان است که باعث ایجاد سایه جزئی یا نقطه داغ روی صفحه خورشیدی نمی‌شود و ضمانت آن را باطل نمی‌کند.

ایندیپندنت گزارش داده است که صفحات خورشیدی می‌توانند در روز‌های ابری برق تولید کنند، اما پوشش برف می‌تواند به طور کامل توانایی آن‌ها را برای برداشت انرژی از نور خورشید مسدود کند. این معضل می‌تواند منجر به از دست رفتن ۱۲ درصد از تولید برق در سال توسط صفحات خورشیدی در مناطقی با بارش برف سنگین شود.

علاوه بر این، این نوار‌ها را می‌توان به راحتی در صفحات خورشیدی جدید و قدیمی استفاده کرد.

حسین سجودی، دانشیار گروه مهندسی مکانیک ساخت و صنایع در دانشگاه تولدو اظهار داشت: این روکش‌های نواری روی لبه پایینی صفحات خورشیدی اعمال می‌شوند که منجر به برف‌زدایی غیرفعال بدون نیاز به انرژی برای کار می‌شود.

وی افزود: روکش نواری ما در جذب نور خورشید یا کارایی صفحه در هیچ زمانی تداخلی ایجاد نمی‌کند، حتی موجب ایجاد سایه جزئی یا نقطه داغ روی آن نمی‌شود، ضمانت صفحه خورشیدی را باطل نمی‌کند و در واقع طول عمر آن را نیز بهبود می‌بخشد.

افزایش تولید برق

آزمایش‌هایی که در ایالات متحده و ژاپن انجام شد، نشان داد که تاسیسات خورشیدی مجهز به این نوآوری، افزایش سالانه بیش از ۵ درصدی را در تولید برق خود به دست آوردند.
 بر اساس داده‌های اداره اطلاعات انرژی آمریکا، انرژی خورشیدی تقریباً ۳.۴ درصد از تولید برق در ایالات متحده را در سال گذشته تشکیل داده است. با این حال پیش‌بینی می‌شود که بیش از نیمی از ظرفیت جدید تولید برق در ایالات متحده در سال ۲۰۲۳ از منابع خورشیدی حاصل شود.

سجودی تصریح کرد: ما از طریق مشارکت‌های استراتژیک، تولید مقیاس‌پذیر محصول خود را با نرخ تولید ماهانه ۶۰ هزار روکش نواری به نمایش گذاشتیم.
این شرکت همکاری‌های آزمایشی خود را گسترش داده است تا مناطق و شرکت‌های خدماتی دیگر را در بر بگیرد و تعداد نصب‌های پیش‌بینی‌شده آن تا پایان سال جاری به هزاران عدد برسد.

منبع: ایسنا

 

ساخت صفحات خورشیدی که خود را تعمیر می کنند

ساخت صفحات خورشیدی که خود را تعمیر می کنند

این فناوری از پروسکایت یا اصطلاحا «ماده معجزه‌آسا» استفاده می‌کند که پیش‌تر برای افزایش قابل‌توجه کارآیی سلول‌های خورشیدی سیلیکونی معمولی استفاده شده‌ است.به گزارش ایتنا و به نقل از ایندیپندنت، تیمی در دانشگاه سیدنی در استرالیا کشف کرد که ویژگی‌های قابل‌توجه این ماده به پنل‌های خورشیدی در مدار پایین زمین که در اثر پرتو آسیب می‌بینند، امکان می‌دهد با استفاده از خورشید، ۱۰۰ درصد کارآیی اولیه خود را بازیابی کنند.

ماهواره‌ها از دهه ۱۹۵۰ برای انتقال انرژی الکتریکی از پنل‌های خورشیدی استفاده کرده‌اند، اما این پنل‌های خورشیدی در اثر انواع مختلف پرتوها، سالانه تا حدود ۱۰ درصد تخریب می‌شوند.

دانشمندان برای مقابله با این موضوع، با استفاده از یک ریزکاوشگر، طرح جدیدی را آزمایش کردند تا رفتار سلول‌های خورشیدی را که به مدت ده‌ها تا صدها سال در مدار زمین در معرض تابش پروتونی قرار می‌گیرند شبیه‌سازی کنند. 

آن‌ها کشف کردند که می‌توان فرسایش ناشی از این نوع تابش در سلول‌های خورشیدی پروسکایت را با استفاده از عملیات تثبیت حرارتی (اصطلاحی برای گرم و سرد کردن یک فلز یا آلیاژ به منظور رسیدن به شرایط یا خواص مطلوب) در خلا وارونه کرد.

پروسکایت به دلیل ظرفیت آن برای ایجاد تحول در صنایع، از انرژی‌های تجدیدپذیر گرفته تا ارتباطات راه دور، با استقبال مواجه شده است.

در سال ۲۰۱۷، یک استاد علم مواد از دانشگاه یوتا این ماده را به دلیل توانایی بی‌سابقه‌ آن در تبدیل نور خورشید به الکتریسیته هنگام استفاده از سلول فتوولتائیک، «باورنکردنی، یک ماده معجزه‌آسا» توصیف کرد.به گفته این تیم تحقیقاتی، جدیدترین دستاورد سلول خورشیدی ممکن است در تعدادی از کاربردها از جمله صورت فلکی ماهواره‌ای اینترنتی جهانی مانند استارلینک اسپیس‌اکس، استفاده شود.

پروفسور آنیتا هوــ‌‌بایلی، پژوهشگر و محقق وابسته به مرکز عالی علوم اکسیتون شورای تحقیقات استرالیا که این پروژه را سرپرستی کرد، گفت: «ما امیدواریم شناختی که با این پژوهش به دست آمد، به تلاش‌های آتی در توسعه سلول‌های خورشیدی سبک‌وزن کم‌هزینه برای کاربردهای فضایی آینده کمک کند.»

جزئیات این پیشرفت بزرگ در مقاله‌ای با عنوان «اثر اچ‌تی‌ام‌ها (HTMs) و ناخالصی‌ آن‌ها بر پایداری و قابلیت بازیافت سلول‌های خورشیدی پروسکایت روی لایه زیرین [بُرد مدار] در اثر تابش هفت مگا‌الکترون‌ولتی پروتون» که در مجله علمی ادونسد انرژی متریالز(Advanced Energy Materials) منتشر شد، شرح داده شده بود.

فواید استفاده از انرژی های خورشیدی در ایران

انرژی ستاره خورشید یکی از منابع عمده انرژی در منظومه شمسی است.

طبق آخرین برآوردهای رسمی اعلام شده عمر این منبع انرژی بیش از 14 میلیارد سال است. در هر ثانیه 2/4 میلیون تن از جرم خورشید به انرژی تبدیل می شود. با توجه به جرم خورشید که حدود 3333 هزار برابر جرم زمین است. این کره نورانی را می توان به عنوان منبع عظیم انرژی تا 55 میلیارد سال آینده به حساب آورد.

همین چند ماه پیش که آلودگی هوای بسیاری از شهرهای ایران در حد اضطرار بود، با خودم فکر می کردم تهران و بسیاری از شهرهای بزرگ دارند به گور دسته جمعی تبدیل می شوند! ایران ما با وجود داشتن انواع انرژی های طبیعت دوست چرا باید این قدر به نفت و گاز متکی باشد. واقعاً چرا ما باید هر روز هوایی را استشمام کنیم که سرطان تنها یکی از بیماری هایی است که ما در معرض آن هستیم.

فکرش را بکنید کودکان ما با اولین نفس هایشان روی زمین ریه هایشان را با چه هوایی پر می کنند. با خودم فکر کردم چرا ما و ایران ما در نابودی زمین، نسل انسان و جانوران رتبه های نخست در جهان را داریم! چرا هر روز که پا در خیابان ها می گذاریم این قدر مردم اعصابشان خرد است و انگار وارد میدان جنگ شده ایم! و هزاران چرای دیگر که بد نیست هرازگاهی از خود بپرسیم.

اصل مطلب؛
[بهتر است بدانید تنها تابش ٩٠ دقیقه نور خورشید به زمین می تواند انرژی زمین برای یک سال را تأمین کند!]

از انرژی های خورشیدی چه استفاده هایی می شود؟

کاهش قبض های گاز و برق با انرژی های خورشیدی:

به طور کلی 2 سیستم اصلی در دستگاه های خورشیدی وجود دارد که به درون شبکه ای و بیرون شبکه ای معروف هستند. این دو سیستم به منبع برق اصلی متصل می شوند. اگر ژنراتورهای خانه بیشتر از میزان مورد استفاده شما انرژی تولید کنند، حرکت مترو نوم کند می شود و میزان برق مصرفی پایین می آید. شما می توانید به راحتی با نگاهی دقیق به میزان مصرف برق در قبض ماهانه تان این کاهش را مشاهده کنید. استفاده از انرژی خورشیدی در ساختمان می تواند خانه شما را گرم کرده و تولید برق کند؛ بنابراین می شود گفت شما ملزم به پرداخت پول برق و گاز نخواهید بود. پس چه بخواهید فردی پیشرو و دوستدار زمین باشید و چه بخواهید در مصرف انرژی و پول خود صرفه جویی کنید، انرژی خورشیدی مناسب ترین انتخاب است.

کاهش آلودگی محیط زیست و مصرف انرژی با انرژی خورشیدی:

نصب پنل های خورشیدی روی سقف خانه شما در کاهش هزینه های برق مصرفی بسیار مؤثر است و نه تنها ارزش خانه شما را بالاتر می برد، بلکه به میزان قابل توجهی دی اکسیدکربن هوا را کاهش می دهد. انرژی خورشیدی پاک و تجدیدپذیر است؛ به علاوه در کشور زیبای ما که آفتاب زیادی دارد، بسیار به صرفه است.

کاهش خطرات ناشی از انفجار وسایل گازی با انرژی خورشیدی:

تابه حال دقت کرده اید در فصول سرد سال چقدر میزان آتش نشانی ها و آمبولانس ها در شهر زیاد می شود؛ آمبولانس هایی که باوجود ترافیک احتمال رسیدن به موقع آنها به مقصد بسیار کم است؛ به خصوص که متأسفانه در بیشتر روستاها و حتی شهرستان های ایران هنوز از بخاری های گازی و نفتی استفاده می شود یا دستگاه های ایمنی در سیستم لوله کشی خود ندارند!

استفاده از انرژی خورشیدی در خانه:

استفاده از انرژی خورشیدی در ساختمان، در دنیای امروز بسیار گسترده است؛ از تأمین برق لوازم برقی، پمپاژ و گرم کردن آب و آشپزی گرفته تا گرم کردن آب استخر و شارژ لوازم برقی مانند تلفن همراه.

قیمت انرژی خورشیدی:

به طور کلی قیمت انرژی خورشیدی بسته به اندازه پنل، میزان انرژی تولیدی (به واحد وات) و کشور تولیدکننده آن متغیر است اما 3 مدل اصلی در پنل هایی که انرژی خورشید را به خود جذب می کنند دیده می شود:مونوکریستال، پلی کریستال و ترکیبی.

کاربرد انرژی خورشیدی:

پنل های پلی کریستال در مناطق گرم تر از راندمان بالاتری برخوردارند. این پنل ها سطوح بیشتری را اشغال می کنند اما قیمت شان بسیار مناسب است و بهترین پنل برای استفاده در مناطق گرمسیری مثل ایران محسوب می شوند. پنل های مونوکریستال بسیار قدرتمندند و حتی ذره های خورشید را هم جذب می کنند. این پنل ها مناسب ترین گزینه برای مناطق سردسیر با نور خورشید کم هستند و سطح کمتری را اشغال می کنند. همچنین از نظر قیمتی کمی از پنل های پلی کریستال گران ترند.

استفاده از انرژی خورشیدی در ساختمان:

در پنل های ترکیبی به اضافه سلول های کریستالی از یک لایه نازک فیلم هم استفاده می شود که میزان انرژی خورشیدی بیشتری را جذب می کند. در آخر باید گفت انرژی خورشیدی سوخت آینده است و روزی می رسد که ماشین هایی با سوخت فسیلی از رده خارج شده و ماشین های برقی یا خورشیدی جای شان را بگیرند و این روز چندان دور نیست.

مقایسه انواع آبگرمکن های خورشیدی

 

مقایسه آبگرمکن های خورشیدی 

این مقاله سعی دارد تا با ارائه مطالب علمی و فنی درمورد آبگرمکن های خورشیدی راه را برای انتخاب صحیح آبگرمکن های خورشیدی به مصرف کننده هایی که اطلاعات کافی در این باره ندارند نشان دهد. آبگرمکن های خورشیدی به دو دسته کلی ترموسیفونی و پمپدار (اجباری) تقسیم بندی می شوند.

آبگرمکن های ترموسیفونی با استفاده از سیکل طبیعی و بدون پمپ آب را به درون کلکتورهای خورشیدی به چرخش درمی آورند و آن را گرم می کنند. در مقابل آبگرمکن های پمپدار با استفاده ازیک پمپ آب رابه درون کلکتورها ارسال می کنند و با چرخش مداوم آن شروع به گرم کردن آب مخرن می کنند. مخازن آبگرمکن های ترموسیفونی به صورت بی فشار و تحت فشار تولید می گردند. آبگرمکن های خورشیدی بی فشار فاقد فشار آب شهری هستند زیرا مخازن آنها تحمل فشار آب شهر را ندارد. بنابراین هنگامیکه مصرف کننده شیر آب گرم را باز می کند فشار آب به مراتب کمتر است فشار آب سرد است. کلکتورهای خورشیدی نیز معمولا به دو صورت صفحه تخت (Flat Plate) یا لوله خلاء (Vacuum Tube) می باشند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در ادامه مزایا و معایب انواع آبگرمکن های خورشیدی بیان می گردد.

مزایای آبگرمکن های خورشیدی با مخازن پر فشار:

این نوع آبگرمکن ها دارای مخزن پر فشار می باشند که باعث می شود تحمل آب شهر را داشته باشند. مخازن این نوع آبگرمکن ها به طور مستقیم به آب شهر وصل می شوند و مصرف کننده آب گرم پر فشار استفاده می کند.

آبگرمکن خورشیدی پمپدار و ترموسیفونی سولارکار که از کلکتورهای صفحه تخت در آن استفاده شده است از مخازن پر فشار استفاده می نماید و برای مصارف خانگی مانند آپارتمان ها، ویلاها و مصارف عمومی مانند هتل ها و کارخانجات و غیره استفاده می گردد.

معایب آبگرمکن های خورشیدی با مخازن پر فشار:

1-نیاز به ضد یخ در فصل زمستان.

2-قیمت اولیه بیشتر.

مزایای آبگرمکن های خورشیدی با مخازن بی فشار:

1-قیمت پایین تر.

2-نصب سریع و آسان.

3-مناسب برای مناطقی که به آب لوله کشی شهری دسترسی ندارند.

به علت استفاده از لوله های دو جداره که با تکنولوژی لوله خلاء ساخته شده اند نیازی به ریختن ضد یخ در این نوع آبگرمکن نیست و در صورت استفاده از آن در مناطق سردسیر آب داخل کلکتور یخ نمی زند. آبگرمکن خورشیدی ترموسیفونی لوله خلاء شرکت سولاکار عرضه گردیده است دارای مخزن بی فشار است. این محصول در مقایسه با نوع پر فشار آن قیمت بسیار پایین تری دارد.

معایب آبگرمکن های خورشیدی با مخازن بی فشار:

فشار آبگرمکن های خورشیدی کم فشار نسبت به آبگرمکن های پرفشار کمتر می باشد.

انواع سیستم های کمکی :

همه سیستم های خورشیدی نیاز به سیستم کمکی دارند . این سیستم های کمکی می توانند به صورت برقی گازی یا نفتی باشند ویا اینکه به صورت پس گرم به موتورخانه وصل شوند.

 

کاربردها و چگونگی بکارگیری سیستم های فتوولتاییک

کاربردها و چگونگی بکارگیری سیستم های فتوولتاییک:

سیستم‌های فتوولتائیک جهت مصارف عمومی و کشاورزی، بصورت نیروگاههای مستقل از شبکه سراسری یا سیستمهای متصل به شبکه سراسری با ساختار نصب ثابت و یا متحرک در واحدهای کوچک باتوان پائین جهت تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز ماشین حساب‌های کوچک تا سیستم‌های بزرگ نیروگاهی، به کار می رود.

در خصوص سیستم های متحرک می بایست متذکر شد که، مزیت آن امکان ردیابی خورشید و افزایش انرژی الکتریکی حاصل از تابش خورشید درطی روز می باشد. باوجود این مطلب، بدلیل افزایش احتمال خرابی درسیستم مکانیکی، نیاز به انرژی الکتریکی جهت به حرکت درآوردن سازه درکاربردهای کوچک و پراکنده توصیه نمی گردند. تنها درتعدادی از نیروگاه های برق خورشیدی(فتوولتائیک) در جهان از این نوع سازه استفاده شده است.

روش های بکارگیری سیستم های فتوولتائیک:

1- متصل به شبکه سراسری برق ( Grid Connected )

در این روش، انرژی الکتریکی حاصل از سیستم فتوولتائیک (با استفاده از تجهیزات الکتریکی مبدل جریان مستقیم به جریان متناوب، همچون اینورترهای متصل به شبکه و …) ضمن تغییر شکل و تطبیق سطح ولتاژ و فرکانس انرژی الکتریکی حاصل ازسیستم فتوولتائیک، با مشخصات سطح ولتاژ، اختلاف فاز، فرکانس و… شبکه سراسری به شبکه سراسری برق تزریق می گردد. با استفاده از نیروگاههای فتوولتائیک متصل به شبکه سراسری بصورت متمرکز و یا غیرمتمرکز (ضمن تقویت انرژی جاری در شبکه توزیع)، بدلیل تزریق ولتاژ و جریان مانع افت ولتاژ شبکه توزیع گردیده و در نتیجه از فشار بر روی نیروگاه ها در طی روز جلوگیری نمود. این امر به مثابه این است که هر مشترک شبکه سراسری برق، با نصب سیستم متصل به شبکه، خود بعنوان یک تولید کننده پراکنده کوچک (DG)،بصورت نیروگاهی کوچک عمل نماید. دراین روش علاوه بر تامین بخشی از انرژی الکتریکی مورد نیاز مصرف کننده، انرژی الکتریکی (مازاد بر مصرف) به شبکه سراسری برق تزریق می شود.

-2 مستقل از شبکه سراسری برق سیستمهای مستقل از شبکه ( Stand Alone )

تأمین انرژی الکتریکی ایستگاه های مخابراتی و تلویزیونی، خانه های مسکونی، چادرهای عشایری، کلبه های روستایی و بصورت کلی رفع نیاز انرژی الکتریکی مناطقی که فاقد شبکه سراسری برق می باشند. این بخش سهم بالایی از سیستم های مستقل ازشبکه را در جهان به خود اختصاص داده است. در بسیاری از کشورهای جهان (بویژه درحال توسعه جهت تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز روستاهای فاقد برق ازاین سیستم استفاده می گردد، بطور مثال در سال 2007 کشور اندونزی برق رسانی به 15000 خانوارروستایی را از این طریق آغاز نموده است). عدم نیاز به سوخت و مشکلات سوخت رسانی بویژه در مناطق صعب العبوروعدم نیاز به تعمیر ونگهداری مداوم وطول عمر مناسب از جمله عمده مزایایی است که در رشد و توسعه این سیستم‌ها بویژه در نقاط محروم کشور نقش عمده و بسزایی دارد.

اهم کاربردهای سیستم های فتوولتائیک:

.1 سیستم های تأمین برق مستقل از شبکه (تأمین برق خانه های مسکونی، چادرهای عشایری، کلبه های روستایی و بصورت کلی رفع نیاز الکتریکی مناطق فاقد شبکه سراسری برق می باشند)
.2پمپاژخورشیدی (آب شرب، آبیاری، دامپروری، پرورش ماهی، جنگلها، مراتع، آبشخورحیوانات، آبنماها و…) یکی از کاربردهای موفق سیستم های فتوولتائیک، پمپاژ آب خورشیدی می باشد. افزایش تقاضا در این بخش نشان گر توانمندی و قابلیت کارکرد این سیستم میباشد. بطورمثال درسال 2006 در کشور مکزیک بیش از 800 عدد پمپ با توان تجمعی 33 کیلووات و در بنگلادش بیش از 5000 عدد پمپ در سال 2005 و 2006 با مبلغ تجمعی 21 میلیون دلار نصب و راه اندازی گردید و یا 6/6% از سیستم های فتوولتائیک نصب شده در کشور هند را سیستم های پمپ فتوولتائیک تشکیل می دهد.
.3 روشنایی خورشیدی (منازل مسکونی و مدارس، ایستگاههای بین راهی، تونلها، فانوسهای دریایی، چراغ های پارکی و …) میزان روشنایی درشب یک امتیاز برای شهرهای بزرگ و صنعتی می باشد و بدون دسترسی به برق، تامین روشنایی به لامپ های دینامی و یا چراغ های نفتی محدود می گردد. یکی از راه حل های مناسب جهت تامین روشنایی مناسب جهت مناطق فاقددسترسی به برق، استفاده از چراغ های خورشیدی می باشد که سالانه ده ها هزار نمونه ازاین سیستم در سراسر جهان نصب و راه اندازی می گردد. این سیستم در تامین روشنایی منازل مسکونی و مدارس، ایستگاههای بین راهی، چراغ های راهنمایی و رانندگی، فانوس های دریایی و … موثر واقع شده است. بگونه ای که تعداد بسیارزیادی از آن ها در کشور ما نیز درشهرها (بویژه تهران) و جاده های کشور نصب گردیده است.

.4سیستم تغذیه کننده پرتابل (قابل حمل و نقل) همچون خودروهای خورشیدی، مصارف الکتریکی غیرصنعتی در ابزارهایی مانند، اسباب بازی ها، ماشین حساب های خورشیدی و… .قابلیت حمل و نقل سهولت در نصب و راه اندازی از جمله مزایای این سیستمها می باشد که در رشد و توسعه آن نقش بسزایی دارد.
حفاظت کاتدیک:
بمنظورجلوگیری از پوسیدگی لوله های انتقال مواد اولیه، شیمیایی، نفت و گاز، نشت مواد مذکور از لوله‌ها و جلوگیری از آلودگی محیط زیست استفاده از حفاظت کاتدیک فتوولتائیک یک راه حل مناسب و ساده جهت جلوگیری از این مسئله می باشد.

فناوری های سیستمهای فتوولتائیک

سلول فتوولتائیک نور خورشید را مستقیما به انرژی الکتریکی تبدیل می کند.

اصل مقدماتی در این تکنولوژی پدیده ” فتوالکتریک “ است که اولین بار توسط انیشتین مطرح گردید.“فتو” به معنای نور و “ولتائیک” به معنای الکتریسیته می باشد.

عنصر اصلی در ساخت سلولهای خورشیدی:

 نیمه هادیهایی مانند سیلیکون و گالیم آرسناید می باشد. اساس کار سلولهای خورشیدی بر مبنای تئوری الکترونهای مدارات اتم قابل توجیه است. در سطح خارجی تراز انرژی اتم دو سطح تراز مشخص وجود دارد. سطح تراز ظرفیت اتم(والانس) که در عملیات شیمیایی دخالت دارد و سطح تراز هدایت اتم(لایه هدایت) که در هدایت الکتریکی نقش دارد. همان طور که میدانید هر اتم برای اینکه از تراز ظرفیتی خود به تراز هدایت انتقال یابد، احتیاج به مقدار مشخصی انرژی دارد که به آن انرژی گپ می گویند. علت استفاده از نیمه هادی های هم دقیقا به این خاطر است که این عناصر نیاز به انرژی گپ بسیار پائین دارند تا به تراز هدایت منتقل گردند و با حرارتی کم در حد حرارت محیط می توانند این انرژی را تامین نمایند. در نیمه هادیها با اضافه کردن ناخالصی به کریستال خالص آنها می توان میزان انرژی گپ را بیش از پیش کاهش داد. اگر به سیلیسیم که یک نیمه هادی است فسفر اضافه شود دارای بار منفی و اگر ( بر ) اضافه شود دارای بار مثبت می گردد.

حال اگر به الکترونی که در تراز ظرفیت است انرژی بیش از مقدار انرژی گپ داده شود به تراز هدایت منتقل شده و باعث ایجاد الکترون و حفره ای آزاد می گردد. لذا از همین خاصیت برای ساخت نیمه هادی های نوع N و P استفاده می گردد.در اثر برخورد نور به سطح نیمه هادی نوع PNو کسب انرژی گپ، حاملهای بار(الکترون – حفره) بوجود آمده که می توانند در داخل نیمه هادی حرکت نموده و تولید الکتریسیته نمایند. مواد گوناگونی تاکنون در ساخت سلول های خورشیدی استفاده شده اند که بازده و هزینه-های ساخت متفاوتی دارند. در واقع این سلول ها باید طوری طراحی شوند که بتوانند طول موج های نور خورشید را که به سطح زمین می رسد با بازده بالا به انرژی مفید تبدیل کنند. موادی که برای ساخت سلول های خورشیدی استفاده می شوند را می توان در سه نسل طبقه بندی نمود.

1:نسل اول فنآوریهای فتوولتائیک: سلولهای کریستالی:

سیلیکون یکی از فراوان ترین عناصر حال حاضر کره زمین می باشد. این عنصر یک نیمه هادی بسیار مناسب برای استفاده در سیستمهای فتوولتائیک می باشد. سلولهای کریستالی سیلیکون بسته به این که ویفرهای سیلیکونی به چه روش ساخته می شوند به 2 دسته کلی تقسیم بندی می شوند: مونو کریستال سیلیکونی و پلی کریستال سیلیکونی. دسته دیگر از سلولهای کریستالی شامل گالیم آرسناید می باشد.

2:نسل دوم فنآوریهای فتوولتائیک: سلولهای خورشیدی تین فیلم:

پس از بیش از 20 سال تحقیق و توسعه، سلولهای خورشیدی تین فیلم شروع به گسترش نمودند. تین فیلم ها به طور قابل ملاحظه ای در هزینه تولید الکتریسیته نسبت به ویفرهای سیلیکونی کاهش ایجاد نمودند.

سه نوع اصلی سلولهای خورشیدی تین فیلم که در حال حاضر تجاری شده اند شامل:

سیلیکونهای آمورف (a-Si و a-Si/μc-Si)

کادمیوم تلورید (Cd-Te)

مس- ایندیم- سلنید (CIS) و مس – ایندیم – گالیم- دیسلنید (CIGS)

3:نسل سوم فنآوریهای فتوولتائیک

فنآوری های این نسل در مرحله پیش از تجاری سازی به سر می برند. فنآوری های نسل سوم به دسته های زیر تقسیم می شوند:

CPV
سلول های خورشیدی ارگانیک.

سلول های خورشیدی حساس به رنگ.

سلول های خورشیدی پلیمری.

سلول های خورشیدی مبتنی بر کریستال های مایع.

فناوری های سیستم های حرارتی خورشیدی

فناوری های سیستم های حرارتی خورشیدی

 

سیستم های حرارتی خورشیدی شامل سیستم هائی می شود که بر پایه گردآورنده های حرارتی با دمای پایین عمل می نماید. این سیستم ها از منبع خورشیدی برای مصرف نهائی حرارتی استفاده می کنند. این سیستم ها خود شامل 2 گروه گردآورنده های تخت(کلکتورهای تخت) و گردآورنده های با تمرکز کم(کلکتورهای متمرکز کننده) می شوند.

سیستم های حرارتی دارای یک بخش ذخیره هستند تا حرارت خورشید را برای استفاده در شب ممکن نمایند. اکثر سیستم های حرارتی خورشیدی برای گرمایش آب بطور تجاری، استخرهای شنا یا آب مصرفی خانه های ویلائی، آپارتمانی و هتل ها و …، و همچنین بخش بزرگی از تقاضا برای گرمایش فضای ساختمان و برای تامین انرژی مدارهای پمپ حرارتی جذبی و نظایر آن به منظور تامین سرمایش فضای ساختمان ها نیز بکار می رود.

برخی مفاهیم اولیه در سیستمهای حرارتی به شرح زیر می باشد:

سیال عامل :در اغلب سیستم ها، حرارت جذب شده توسط کلکتور برای اینکه به نقاط دیگر منتقل شده و مورد استفاده مناسب قرار گیرد به یک سیال انتقال حرارت که ممکن است روغن، آب ، هوا و … باشد منتقل می شود این سیال را سیال عامل می نامند.

سطوح جاذب:سطوح تیره دارای قابلیت جذب بهتر اشعه های تابیده شده خورشید هستند در سیستم های خورشیدی، جائی که نور خورشید تابیده شده یا متمرکز می شود، سطوح جاذب در معرض آن قرار می گیرند. این سطوح با روشهای مختلف صنعتی ساخته می شوند که بتوانند حداکثر جذب انرژی حرارتی را داشته باشند.

سیستم ذخیره حرارتی:برای اینکه در طول شب یا در ساعات ابری بتوان از انرژی خورشید استفاده نمود لازم است مقداری از انرژی حرارتی خورشید در منابعی ذخیره شود. در آبگرمکنهای خورشیدی از مخازن ذخیره آب گرم استفاده می شود و در سیستم های نیروگاهی، انرژی حرارتی در مخازنی که حاوی روغن و شن هستند ذخیره می شود تا در هنگام عدم تابش خورشید، مورد استفاده قرار گیرد.

گرد آورنده ها:بصورت تخت یا دارای انحنا می باشند.

انواع گردآورنده ها:

گردآورنده های تخت از جذب حرارت خورشید توسط یک ورقه فلزی تیره که حرارت را توسط یک سیال جاذب حرارت( مثل آب یا هوا) منتقل می کند استفاده می کنند.

یک کلکتور تخت شامل اجزاء زیر می باشد:

صفحه شفاف که ممکن است یک یا چند لایه شیشه و یا پلاستیک شفاف باشد.
لوله ها و یا گذرگاههائی برای عبور سیال انتقال حرارت
صفحه جاذب که می تواند صاف، موجدار، شیاردار باشد که معمولا به رنگ تیره بوده و لوله ها و گذرگاهها به آن متصل می شوند.
منیفولد یا هدرهائی برای عبور و تخلیه سیال ناقل حرارت که معمولا در قسمت بالا و پائین کلکتور نصب شده اند.
عایق بندی دستگاه برای کاهش اتلاف حرارتی که معمولا اطراف و پشت کلکتور و لوله ها را شامل می شود.
قاب مخصوص که اجزاء کلکتور را در خود جای داده و آنها را از غبار و رطوبت و دیگر عوامل خارجی مصون می دارد.

کلکتورهای تخت از نظر نوع سیال عامل، ساختمان و عملکرد به 3 دسته تقسیم می شوند که عبارتند از:

کلکتور با آب چکه
کلکتور با هوا
کلکتور با مایع

 

کلکتور صفحه تخت

کلکتور با آب چکهکه از صفحات فلزی تیره رنگ کنگره ای ساخته می شود اولین بار در سال 1959 توسط دکتر Harry Tamason برای بام خانه ای در مریلند ساخته و نصب شد. در این نوع کلکتورها آب از لوله ای در قسمت فوقانی، بر روی شیارهای صفحه کنگره ای می چکد. آب در حین عبور با جذب حرارت از صفحه تیره رنگ کنگره ای گرم شده و در پائین جهت مصرف و یا ذخیره در یک ناودانی جمع می شود.

کلکتور با هوا، یکی دیگر از گردآورنده هایی هستند که در آنها از هوا یا گاز به عنوان سیال برای انتقال حرارت استفاده می شود. نگهداری آسان و عدم یخ زدگی هوا از مزایای این نوع کلکتورها نسبت به دیگر انواع مایعی آنهاست. بعلاوه در این نوع گردآورنده ها هوای گرم مستقیما وارد ساختمان یا محفظه ذخیره می شود. از معایب آن می توان به موارد زیر اشاره کرد: مشکل گرم کردن آب مصرفی بوسیله هوای گرم تولید شده، لزوم ساخت و نصب کانالهائی با سطح مقطع مناسب که فضای زیادی از ساختمان را اشغال می کند، احتیاج به هوا رسان با قدرت الکتریکی لازم برای انتقال هوای گرم از کلکتور به محل ذخیره.

کلکتور با مایع، که در این نوع کلکتور، سیال عامل یک نوع مایع مثل آب، روغن و یا مایعی با نقطه انجماد پائین انتخاب می شود زیرا که یخ زدن آب در کلکتور و خورندگی از مشکلات اساسی در این نوع گردآورنده هاست. سیال عامل از قسمت پائین وارد و هنگام عبور از لوله های صفحه جذب کننده، گرم شده و از قسمت فوقانی با پمپ یا بدون آن بطرف مخزن ذخیره جریان پیدا می کند. یک نوع از این کلکتورهای مایع متشکل از چندین لوله گرمائی است که هر کدام از آنها شامل یک لوله شیشه ای، صفحه جاذب و لوله گرمائی می شود. برای جلوگیری از اتلاف حرارتی از روی سطح جاذب و حفظ خواص اپتیکی لایه برگزیده خوابانده شده بر روی سطح جاذب، داخل لوله شیشه ای خلاء ایجاد شده است.

 

کلکتورهای تخت پرتوهای تابش مستقیم و پراکنده خورشید را جمع آوری می کنند و احتیاج به سیستم ردیابی ندارند. کلکتورهای تخت در یک روز صاف با زاویه انحراف عرض جغرافیایی محل، قادرند 25345 کیلوژول بر مترمربع انرژی خورشیدی را جذب کنند، اتلاف حرارتی زیادی دارند و با وجود سطح جاذب بزرگتر دمای پائین تر و حرارت کمتری تولید می کنند. برای گرم کردن آب و هوا مناسب هستند و هزینه کمتری نسبت به متمرکز کننده ها دارند.

گردآورنده های متمرکز کننده:

گردآورنده های متمرکز کننده تابش مستقیم خورشید و بخشی از تابش پراکنده را با کمک طراحی های هندسی پیشرفته(سهموی و …) متمرکز می نمایند. در این نوع کلکتورها از سطوح منعکس کننده جهت افزایش پرتوهای خورشیدی استفاده می شود. متمرکز کردن پرتوهای خورشیدی در کانون، بمنظور دست یابی به درجه حرارت بالا می باشد.

کلکتورهای متمرکز کننده جهت دستیابی به حرارت بالا در کانون می بایستی قادر به ردیابی خورشید در مدت تابش روزانه باشند. این نوع کلکتورها در یک روز صاف 36252 کیلوژول بر مترمربع از انرژی خورشید را جمع آوری می کنند. تمرکز در ناحیه کانونی باعث افزایش انرژی دریافت شده در واحد سطح می گردد. در متمرکز کننده ها بعلت کاهش سطح جذب کننده ها، اتلاف حرارتی کاهش یافته و دمای بالاتر و حرارت بیشتری تولید می شود. برای مناطق ابری مناسب نیستند و نیازی به پوشش شیشه ای ندارند. نسبت به کلکتورهای تخت هزینه بیشتری لازم دارند. از نظر راندمان در دماهای پائین از کلکتورهای تخت کم تر بوده ولی در دماهای بالا، دارای راندمان خوبی هستند. میزان دریافت شدت تابش خورشیدی در متمرکز کننده ها می تواند در حدود 70-80 برابر نسبت به کلکتورهای تخت باشد. نیازی به عایق بندی ندارند در صورتی که در کلکتور های تخت، عایق بندی نکته حائز اهمیتی است.​

پتانسیل تابش و نقشه تابش خورشید در ایران

انرژی خورشیدی یکی از منابع انرژیهای تجدیدپذیر و از مهمترین آنها می باشد. میزان تابش انری خورشیدی در نقاط مختلف جهان متغیر بوده و در کمربند خورشیدی زمین بیشترین مقدار را داراست. کشور ایران نیز در نواحی پرتابش واقع است و مطالعات نشان می دهد که استفاده از تجهیزات خورشیدی در ایران مناسب بوده و میتواند بخشی از انرژی مورد نیاز کشور را تأمین نماید.

ایران کشوری است که به گفته متخصصان این فن با وجود 300 روز آفتابی در بیش از دو سوم آن و متوسط تابش 5.5 – 4.5 کیلووات ساعت بر متر مربع در روز یکی از کشورهای با پتانسیل بالا در زمینه انرژی خورشیدی معرفی شده است. برخی از کارشناسان انرژی خورشیدی گام را فراتر نهاده و در حالتی آرمانی ادعا می‌کنند که ایران در صورت تجهیز مساحت بیابانی خود به سامانه‌های دریافت انرژی تابشی می‌تواند انرژی مورد نیاز بخش‌های گسترده‌ای از منطقه را نیز تأمین و در زمینه‌ صدور انرژی برق فعال شود.

با مطالعات انجام شده توسط DLR آلمان، در مساحتی بیش از 2000 کیلومترمربع، امکان نصب بیش از MW 60000 نیروگاه حرارتی خورشیدی وجود دارد.

اگر مساحتی معادل 100×100 کیلومترمربع زمین را به ساخت نیروگاه خورشیدی فتوولتائیک اختصاص دهیم، برق تولیدی آن معادل کل تولید برق کشور در سال 1389 خواهد بود.

آمار جهانی انرژی خورشیدی

سیستمهای فتوولتائیک

حدود 30 گیگاوات از ظرفیت فتوولتائیک جدید در سراسر جهان در سال 2011 عملیاتی شده است و با افزایش 74 درصدی در کل دنیا به میزان 70 گیگاوات رسیده است. نصب وراه اندازی واقعی درطول سال 2011 نزدیک به25 گیگاوات بوده است چراکه بعضی ازظرفیتهای متصل شده به شبکه درسال2010 نصب شده بوده اند.

ظرفیت عملیاتی سیستمهای فتوولتائیک در آخر سال 2011 در حدود 10 برابر میزان کل نصب شده جهانی در 5 سال قبل بوده است و بدین وسیله به طور متوسط نرخ رشد سالانه 58 درصدی را در بازه زمانی 2006 تا 2011 به ارمغان آورده است. سهم بازار تین فیلم از 16% در سال 2010 به 15% در سال 2011 افت داشته است.

کشورهای پیشرو در بیشترین ظرفیت نصب شده تا انتهای سال 2011 آلمان، ایتالیا، ژاپن، اسپانیا و آمریکا بوده اند.

بار دیگر اتحادیه اروپا به خاطر وجود کشورهای آلمان و ایتالیا بازار سیستمهای فتوولتائیک را در دست خود گرفت. این دو کشور با هم 57% از ظرفیت عملیاتی جدید را در سال 2011 به خود اختصاص دادند. اتحادیه اروپا تقریبا 17 گیگاوات ظرفیت نصب شده داشته و نزدیک به 22 گیگاوات ظرفیت را متصل به شبکه نموده است. مجموع ظرفیت نصب شده سیستمهای فتوولتائیک تا انتهای سال 2011 در اتحادیه اروپا 51 گیگاوات بوده که این میزان در حدود سه چهارم از کل ظرفیت نصب شده جهانی می باشد. این میزان تقاضای برق بیش از 15 میلیون خانوار اروپائی را پاسخ گو خواهد بود.

در کشور آلمان کل ظرفیت نصب شده به میزان 24.8 گیگاوات رسیده که میزان 3.1% از برق تولیدی کشور آلمان را به خود اختصاص می دهد(در سال 2010 این میزان 1.9% بوده است).

ایتالیا رکورد جدیدی را ثبت نموده است، 9.3 گیگاوات سیستم فتوولتائیک وارد شبکه نمود که تا آخر سال به میزان 12.8 گیگاوات رسید.

از دیگر بازارهای برتر در اروپا می توان به بلژیک(نزدیک 1 گیگاوات)، انگلستان(0.9 گیگاوات)، یونان(بیشتر از 0.4 گیگاوات)، اسپانیا(نزدیک به 0.4 گیگاوات که از مقام دوم جهانی به مقام چهارمی نزول کرد)، اسلوواکی(0.3 گیگاوات) اشاره نمود.

در زمینه سیستمهایBIPVجذابیتها رو به افزایش می باشد. در حدود 1.2 گیگاوات در طول سال 2010 ظرفیت اضافه شده است به گونه ای که بازار جهانی در حال تجربه یک رشد متوسط سالانه 56 درصدی می باشد.

امروزه اکثریت قریب به اتفاق ظرفیت نصب شده سیستمهای فتوولتائیک، متصل به شبکه می باشند به طوری که بخش مستقل از شبکه در حدود 2% از ظرفیت جهانی را به خود اختصاص داده است. با این وجود جذابیتها در سیستمها مستقل از شبکه و سیستمهای مقیاس کوچک در کشورهای در حال توسعه به چشم می خورد(در بخش برقرسانی روستائی).

سیستمهای فتوولتائیک متمرکز هنوز بازار بسیار کوچکی را به خود اختصاص داده است. بیشتر پروژه هایCPVدر مرحله پایلوت یا نمونه اولیه می باشند. اما اولین پروژه جهانی چند مگاواتی در سال 2011 نصب شده است و در حدود 33 مگاوات در اوایل سال 2012 تخمین زده شده که به بهره برداری برسد. اسپانیا و آمریکا (که در آنها 10 پروژه جدید به ظرفیت کل 12 مگاوات در سال 2011 وارد شبکه شده اند) بزرگترین بازارهای بروز شده را به خود اختصاص داده اند. هر چند پروژه هایCPVدر حداقل 20 کشور از استرالیا گرفته تا عربستان صعودی، عملیاتی شده اند.

سیستمهایCSP

رشد سیستمهایCSPدر سال 2011 مانند چند ساله گذشته، همچنان ادامه داشته است. بیش از 450 مگاوات از ظرفیتCSPدر این سال نصب شده که ظرفیت کل جهانی را نزدیک به 35% افزایش داده و میزان آن را به 1760 مگاوات رسانده است. در بازه زمانی سالهای 2011-2006 کل ظرفیت جهانی سالانه به طور متوسط نرخ رشدی معادل 37% داشته است.

سیستمهای سهموی خطی همچنان تسلط بازار را در دست داشته و در حدود 90% از نیروگاههای جدید و عملیاتی شده از این نوع می باشند ولی رشد سرمایه گذاری بیشتر بر روی انواع دیگری از تکنولوژیهای حرارتی خورشیدی بوده است. در آمریکا و اسپانیا نیروگاههای دریافت کننده مرکزی و فرنل جدیدی دایر گردیده و انواع دیگر نیروگاههای حرارتی خورشیدی نیز در دست ساخت می باشند.

بیشتر ظرفیت سیستمهایCSPدر کشور اسپانیا می باشد که این کشور بازار جهانی سال 2011 را در دست خود داشته است. این کشور در سال 2011 در حدود 420 مگاوات به ظرفیت خود افزوده و تا انتهای این سال کل ظرفیت عملیاتی خود را به میزان 1150 مگاوات رسانیده است.

طبق آمارهای جهانی، کشور اسپانیا نقش حاکمیت سیستمهای سهموی خطی را در جهان بر عهده داشته است. در حال حاضر تا به امروز کشور اسپانیا تنها کشوری است که بازار تکنولوژی دریافت کننده مرکزی در مقیاس نیروگاهی را عملیاتی نموده است. نیروگاهGemasolarبه ظرفیت 19.9 مگاوات در سال 2011 به بهره برداری رسید که آخرین نیروگاه از مجموع سه نیروگاه دریافت کننده مرکزی به شبکه وارد شده می باشد.

همچنین این نیروگاه، اولین نیروگاهCSPاست که قابلیت تولید 24 ساعته را در شرایط خاص داشته و قابلیت ذخیره سازی تا 15 ساعت را دارا می باشد.

در اسپانیا 1.1 گیگاوات از ظرفیت اضافه شدهCSPتا آخر سال در مرحله ساخت بوده که پیش بینی می گردد که بیشتر آن در سال 2012 وارد شبکه گردد.

آمریکا با 507 مگاوات ظرفیت عملیاتی تا پایان سال 2011 در مقام دوم بیشترین ظرفیت نصب شده قرار گرفته است. با وجود اینکه ظرفیت نصب شده جدیدی در این سال نداشته ولی در حدود 1.3 گیگاوات تا انتهای سال در دست ساخت داشته است.

در سراسر دنیا حداقل 100 مگاوات تا انتهای سال 2011 به بهره برداری رسیدند. مصر مانند کشور مراکش در حدود 20 مگاوات تا انتهای سال 2010 وارد شبکه نموده است. الجزایر در حدود 25 مگاوات، تایلند 9.8 مگاوات و هند 2.5 مگاوات که همه آنها برای اولین بار نیروگاهCSPرا در سال 2011 راه اندازی کرده اند.

تمامی برنامه ها در منطقه خاورمیانه و شمال آفریقا(MENA) روی سیستمهای سیکل ترکیبی با خورشیدی(ISCC) و یا ادغام شده خورشیدی با نیروگاههای فسیلی می باشد.

کشور هند اولین نیروگاه دریافت کننده مرکزی را در راجستان به ظرفیت نهایت 10 مگاوات در دستور ساخت دارد که انتظار می رود تا اوایل سال 2013 به بهره برداری برسد. بقیه کشورها از جمله ایتالیا، ایران و استرالیا در زمینهCSPدر طول سال 2011 ظرفیتی اضافه ننموده اند.

انتظار می رود رشدCSPبا پروژه های در دست ساخت یا توسعه پروژه ها در چندین کشور از جمله استرالیا(250 مگاوات)، چین(50 مگاوات)، هند(470 مگاوات) و ترکیه و حداقل 100 مگاوات ظرفیت در دست ساخت در منطقهMENA، سرعت بخشی زیادی در سطح بین المللی داشته باشد.