-
محققان بازده سلول خورشیدی را افزایش دادند
یک کنسرسیوم اروپایی بازده سلولهای خورشیدی سیلیکونی را به منظور کاهش هزینه تولید برق خورشیدی بهبود بخشیده است.
به گزارش پایگاه اینترنتی رویترز، مرکز تحقیقات انرژی ای‌سی‌ان هلند اعلام کرد محققان بازده فرایند تبدیل (انرژی خورشید به برق) در سلولهای خورشیدی سیلیکون (مالتی کریستالین multicrystaline) را 18درصد افزایش دادند.
بازدهی برای منابع انرژی تجدیدشونده مانند باد، خورشید و سوختهای زیستی، بازدهی بسیار پراهمیت است و در کاهش هزینه‌ها و توانایی رقابت با سوختهای فسیلی نقش کلیدی دارد.
هزینه تولید برق خورشیدی در حال حاضر هشت برابر انرژی حاصل از سوختهای فسیلی است. درحالی که بازار سوختهای فسیلی سالانه30درصد رشد دارد، برق خورشیدی کمتر از یک درصد انرژی مصرفی جهان را تامین می‌کند.
تحقیقات سلول خورشیدی را کنسرسیومی مرکب از موسسه‌ها و شرکتهای اروپایی از جمله ECN در طرح CrystalClear و با هدف ساخت واحدهای خورشیدی سیلیکونی پر بازده و کم هزینه دنبال می‌کنند. این کنسرسیوم همچنین فرایندی برای ساخت سلولهای خورشیدی بسیار کوچک ابداع کرده است که بازده مواد سیلیکونی بسیار خالص را بالا می‌برد.
سیلیکون ماده مورد استفاده در سلول فتوولتائیک photovoltaic است که انرژی خورشید را به برق تبدیل می‌کند. بازار سیلیکون جهانی در اثر رقابت سازندگان سلول خورشیدی با بخش الکترونیک دچار کمبود این ماده شده است. انتظار می‌رود تا سال2008یعنی یک سال دیگر این کمبود برطرف شود.
به اعتقاد این کنسرسیوم فناوریهای جدید هزینه تولید سلولهای خورشیدی را به نصف می‌رساند. بالا بردن حجم تولید نیز به کاهش هزینه‌ها کمک می‌کند. شرکتهایی مانند شل سولار، بی‌پی سولار و موسسه‌های تحقیقاتی و دانشگاههای کشورهای بلژیک، فرانسه، آلمان، اسپانیا، هلند در این کنسرسیوم مشارکت دارند.
منبع: پارس درگاه
-
کارخانهی انرژی خورشیدی، یک فانوس دریایی درخشان!
این برج که در پرتوهایی از نور، در تمامی جهات درخشان شده است، می‌تواند به عنوان یک نماد مذهبی به نظر برسد، اما در حقیقت این گونه نیست. این برج یک کارخانهی جدید برق در اسپانیا است که انرژی حاصل از خورشید را با 600 آینه مهار کرده و پیرامون خود را تا چندین مایل روشن کرده است.
این برج 40 طبقه که در منطقهی سویل اسپانیا برپا شده است، یک نیروگاه کاملاً سبز به شمار میآید. برج یاد شده 11 مگاوات برق را بدون ایجاد گازهای گلخانه‌ای تولید می‌کند و تنها از خورشید به عنوان منبع نیروزای خود استفاده می‌کند. این برج، نور خورشید بازتاب یافته از آیندههای پیرامون خود را جذب می‌کند و برای این مقصود، دو طرف برج به عنوان دو سطح جاذب آفتاب عمل می‌کنند. شاید در ظاهر ساختمان برج شگفتانگیز به نظر برسد، اما این برج دقیقاً برای جذب انرژی طراحی شده است و دلیل شگفتانگیزی ظاهر آن نیز همین است. برج یاد شده به طور کامل، انرژی تابشی خورشیدی را دریافت و آن را برای ایجاد انرژی الکتریکی مهار می‌کند.
-
تولید گرما از زباله
صرفهجویی در انرژی حرارتی در زمستان یکی از مهمترین ضرورتها است. دانیل استرول 50 قوطی آلومینیومی را طوری روی هم قرار داده است که امکان جریان هوای گرم میان آنها را فراهم کرده است. روی این قوطیها را یک صفحهی پلاستیکی شفاف با ابعاد 4×2 فوت کشیده است و به این وسیله یک پمپ حرارت خورشیدی درست کرده است. از آن جا که فلزات حرارت را زودتر و بیشتر از عناصر دیگر جذب می‌کنند، این حرارت 10 تا 15 درجه بیشتر از حرارت موجود در دیگر اجسام خواهد بود. با قرار دادن یک توربین در مسیر هوای گرمی که در داخل این قوطیها در گردش است و هدایت آن به داخل، می‌توان خانه را در طول روز و هنگام تابش آفتاب در مناطق سردسیر و در زمستان به خوبی گرم کرد.
یادتان باشد، از این پس قوطیهای فلزی خالی نوشابههای خود را به آسانی دور نیاندازید! شما با این کار بخاریهای خوبی را خواهید داشت.
منبع: وبلاگ sci fi tech دوم می 2007
-
تامینیک پنجم انرژی مصرفی اروپا از منابع تجدیدپذیر تا سال ۲۰۲۰سران اتحادیه اروپایی روز جمعه در یک نشست مشترک طرح‌های گسترده برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و افزایش استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر در اروپا را بررسی کردند.
به گزارش ایرنا به نقل از خبرگزاری رویترز، "آنگلا مرکل" صداعظم آلمان در این نشست اعلام کرد تصمیمات با ارزشی نظیر تامین یک پنجم از انرژی مصرفی اروپا از منابع تجدیدپذیر تا سال ،۲۰۲۰اروپا را به قاره پیشتاز در زمینه مبارزه با روند گرم شدن زمین تبدیل می‌کند.
وی در مقام ریاست این نشست دو روزه که با حضور ۲۷کشور عضو اتحادیه اروپا برگزار شد اعلام کرد: ما می‌توانیم از فاجعه‌ای که در حال شکل‌گیری توسط انسانهاست پیش‌گیری کنیم. "مرکل" افزود: هم‌اکنون به سطحی از همکاری مشترک رسیده‌ایم که تصور آن در چند سال قبل ممکن نبوده‌است.
در این همایش اتحادیه اروپا طرح‌هایی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، ایجاد راه‌کارهای استفاده از منابع تجدید پذیر، افزایش کارایی تجهیزات مصرف‌کننده انرژی و استفاده از سوختهای زیستی، توسط سران اروپایی بررسی شدند.
بر اساس تصمیمات جدید و در برنامه‌ای که شامل تمامی ۴۹۰میلیون ساکنان اروپا می‌شود، تا پایان دهه جاری لامپهای روشنایی پرمصرف فعلی در منازل، ادارات و خیابانهای اروپا با لامپهای کم‌مصرف و دارای کارایی بالا تعویض می‌شوند.
"خوزه مانوئل باروسو" رییس کمیسیون اروپایی در این همایش اعلام کرد اروپا با پیشگام شدن در زمینه سرمایه‌گذاری در فناوریهای سبز می‌تواند از لحاظ اقتصادی نیز پیشرفت کند. این در حالی است که بخش تجاری اروپا بر این باور است که اروپا با محدود شدن توسط قوانین جدید، توان رقابتی خود را در برابر رقیبانی که مسایل محیط زیستی را رعایت نمی‌کنند ولی محصولات ارزان‌تری تولید می‌کنند، از دست خواهد داد.
در توافق‌نامه جدید اهداف بلند مدت و کلی کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر اروپا تعیین شد اما میزان اعمال این تغییرات در هر کدام از کشورهای اروپایی مستلزم موافقت همان کشورها خواهد بود که این احتمالا به معنای مشاجره و بحث دولتهای کشورهای این اتحادیه با ریاست اتحادیه در سالهای آینده است.
در این همایش مقرر شد اتحادیه اروپا در مجموع تا سال ۲۰۲۰یک پنجم از انرژی مورد نیاز خود را از منابعی نظیر انرژی خورشیدی، باد و برق تولید شده در سدها، تامین کند.
"مری اوکاب" جانشین سخنگوی سازمان ملل متحد با تحسین تصمیمات جدید اتحادیه اروپا اعلام کرد پایبندی به کاهش قابل توجه انتشار گازهای گلخانه‌ای دارای ارزش زیادی است. وی افزود: با بلند همتی ملتها می‌توان راه‌حل مناسبی برای مقابله با تغییرات آب و هوای زمین پیدا کرد که هم‌اکنون به یکی از بزرگترین مشکلات نسل بشر تبدیل شده است.
"تونی بلر" نخست وزیر انگلیس نیز در همایش یاد شده اعلام کرد: هر چند دست‌یابی به اهداف تعیین شده به تلاش بسیار زیاد اروپا نیاز خواهد داشت اما این برنامه اروپا را به پرچمدار مبارزه با گرم شدن زمین بدل می‌کند که تمامی جهان با خطرات آن مواجه هستند.
در این همایش مقرر شد اروپا تا سال ۲۰۲۰تا ۲۰درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای خود بکاهد و اگر کشورهایی نظیر آمریکا، روسیه، چین و هند اقدامات مشابهی انجام دهند، اروپا کاهش ۳۰درصدی را نیز مدنظر قرار خواهد داد.
اروپا هم‌اکنون کمتر از ۷درصد از انرژی مورد نیاز خود را از منابع تجدید پذیر انرژی تامین می‌کند.
نتایج همایش یاد شده اساس موضع اروپا در نشستهای بین‌المللی است که در آینده برای تعیین جایگزین پروتکل کیوتو برگزار خواهند شد.
-
تولید باطری خورشیدی با بازدهی ۴۰درصدیسایت خبری وزارت نیرو:
محققان آمریکایی از تولید نسل جدیدی از باطری‌های خورشیدی خبر می‌دهند که می‌تواند انرژی خورشیدی را به عنوان یک منبع انرژی ارزان مطرح کند و وابستگی انسان به سوختهای فسیلی را پایان دهد.
به گزارش سایت اینترنتی "تک‌وب"، دو شرکت "بویینگ" و "اسپکترولب" با سرمایه‌گذلاری وزارت انرژی آمریکا موفق به تولید یک باطری خورشیدی با بازدهی نزدیک به دو برابر بازدهی کارآ باطری‌های خورشیدی امروزی شده‌اند.
"الکساندر کارسنر" معاون انرژی‌های تجدیدشونده وزارت انرژی آمریکا اعلام کرد باطری خورشیدی تولید شده توسط "بویینگ - اسپکترولب"، ۴۰/۷درصد از نور دریافتی از خورشید را به برق تبدیل می‌کند.
به گفته "دیوید لیلینگتون" رییس "اسپکترولب"، این باطری خورشیدی دارای بالاترین کارایی در میان تمامی تجهیزات مبدل انرژی خورشید به انرژی الکتریکی تاکنون است. کارایی باطری خورشیدی جدید توسط آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدشونده وزارت انرژی آمریکا بررسی و مورد تایید قرار گرفته است.
باطری‌های خورشیدی امروزی دارای ۱۲تا ۱۸درصد کارایی دارند و این رقم در مورد پربازده‌ترین انواع آنها که در ماهواره‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند، حدود ۲۸درصد است. در سال ۱۹۵۴که استفاده از باطری‌های خورشیدی آغاز شد، کارایی بهترین باطری‌های خورشیدی کمتر از ۴درصد بود.
در سالهای اخیر افزایش قیمت سوختهای فسیلی و نگرانی‌های زیست محیطی از انتشار گازهای گلخانه‌ای سبب افزایش توجه به انرژی خورشیدی شده است.
در ماه اکتبر گذشته، شرکت "گوگل" که دارای برترین موتور جستجوی اینترنت است، در اقدامی نمادین اعلام کرد ۹هزار و ۲۰۰صفحه خورشیدی روی بام و در محوطه ساختمانهای مرکزی خود نصب خواهد کرد.
باطری‌های خورشیدی مورد استفاده "گوگل" که توسط شرکت "شارپ" تولید می‌شوند ۱۲/۸درصد بازدهی خواهند داشت. شرکت "گوگل" امیدوار است بتواند تا ۳۰درصد از انرژی مصرفی خود را توسط این باطری‌های خورشیدی تامین کند.
-
نخستین کشتی خورشیدی جهانواحد مرکزی خبر:
نخستین کشتی خورشیدی جهان در سوییس ساخته شد .
این کشتی موتور بنزینی یا بادبان ندارد و برای حرکت فقط به انرژی خورشیدی نیاز دارد .
رافائل دومیان سازنده این کشتی در نظر دارد , با آن از اروپا به امریکا سفر کند و اقیانوس اطلس را طی کند.
روی عرشه کشتی از پانل های خورشیدی تشکیل شده است.
قرار است این کشتی درسال 2009 سفر خود را آغاز کند .
-
استفاده ازسلولهای خورشیدی در کشور بومی می شودفتاح اعلام کرد:
وزارت نیرو درصدد است تا بحث استفاده ازسلولهای خورشیدی ر درکشور را بومی کند.
مهندس سید پرویز فتاح وزیر نیرو درگفت وگو با خبرنگار موج در خصوص برنامه های آینده برای افزایش استفاده ازانرژی های نو در کشورگفت:با توجه به وسعت کشور و پراکندگی جمعیت دربیش از 65 هزار روستا احداث شبکه برق، تیر برق وطول خط دربرخی مناطق از بعد اقتصادی برای دولت صرفه اقتصادی ندارد.
وی افزود:هم اکنون به بیش از 51 هزارروستا برق رسانی انجام شده و 13-14 هزار روستای باقی مانده که اسمش روستاست اما جمعیتشان بسیارکم است برق رسانی صورت نگرفته است.
فتاح تاکید کرد:می توانیم با قاطعیت اعلام کنیم که درحال حاضرتمام روستا ها ی بالای 20 خانوار برق رسانی به آن انجام شده است برای برق رسانی به تعداد باقی مانده باید از روش استفاده از انرژی های نو استفاده کنیم.
وزیر نیرو اظهارداشت:هم اکنون سایرکشورهای دنیا برای برق رسانی به برخی از نقاط کشورشان ازهمین مسیررفته اند وآن هم استفاده از سلول های خورشیدی است .
وی درادامه بیان کرد:احداث سلول های خورشیدی درپشت بام های منازل برای استحصال آب گرم منازل جوابگوست وچون قدرت ذخیره دارد استفاده ازاین روش می تواند روشنایی منازل را نیزتامین کند.
فتاح اضافه کرد:درواقع این روش یک پکیج آماده است که دربالای منازل نصب می شود که طی چند سال قبل می خواستیم از این روش استفاده کنیم امادرآم زمان هزینه خریداری آن مقرون به صرف نبودولی درحال حاضر خوشبخاته تکنولوژی و فناوری های نوین منجر شده که هزینه استفاده از سلولهای خورشیدی روز به روز کاهش یابد.
وزیر نیرو تاکید کرد: وزارت نیرو درصدد است تا بحث استفاده ازسلولهای خورشیدی رادرکشور به منظور استفاده از انرژی های نو به جای انرژی فسیلی بومی کند تا درسطح کشور با استفاده از این انرژی مصرف صورت گیرد.
وی درخصوص استفاده از انرژی های باد درکشور اظهارداشت:هم اکنون برخی از مناطق دور افتاده کشورکه باد خیز هستند شناسایی شده و اطلس باد توسط وزارت نیرو درکشور تهیه شده ودرحال حاضر هم به دنبال این هستیم که برای این مناطق با توجه به بومی شدن استفاده از آن این تکنولوژی احداث شود.
فتاح درخاتمه اظهارکرد:دولت درردیف های بودجه تبصره هایی دراین خصوص قرارداده اما زیاد نیست زیراکه وزارت نیرو فرصت خواسته تا این تکنولوژی ها را بومی کند وکارخانه هارا وارد کندکه طی آن این اقدامات درخصوص باد صورت گرفته و درزمینه خورشیدی نیز این اقدامات درحال اقدام است که درآینده ای نزدیک آن را اعلام خواهیم کرد.
-
انرژی خورشيدی
خورشید زمین را گرم و روشن می‌کند. گیاهان و جانوران نیز انرژی خورشیدی را لازم دارند تا زنده بمانند. اگر خورشید نبود یا از زمین خیلی دورتر بود و گرمای کمتر به ما می‌رسید، سطح زمین خیلی سرد و تاریک می‌شد و هیچ موجودی نمی‌توانست روی آن زندگی کند. همه ما به انرژی نیاز داریم، انرژی مانند نیرویی نامرئی در بدن ما وجود دارد و آن را بکار می‌اندازد. اگر انرژی به بدن نرسد، توانایی انجام کار را از دست می‌دهیم و پس از مدتی می‌میریم.
ما انرژی را از غذایی که می‌خوریم یدست می‌آوریم. با هر حرکت و کاری که انجام می‌دهیم، بخشی از انرژی موجود در بدن صرف می‌شود. حتی برای خواندن این مطلب هم مقداری انرژی لازم است. برای همین باید هر روز غذاهای کافی و مناسبی را بخوریم. گیاهان و جانوران نیز برای زنده ماندن و رشد و حرکت ، به انرژی نیاز دارند، که منشأ همه اینها از خورشید می‌باشد.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
تمام دستگاهها و ماشینهای ساخته شده بدست انسان نیز با استفاده از انرژی کار می‌کنند. بسیاری از این ماشینها برقی هستند. حتما شما هم از دستگاههایی مثل رادیو ، تلویزیون ، اطو ، یخچال و ... استفاده می‌کنید. اگر به هر دلیلی برق خانه قطع شود، تمام این دستگاهها از کار می‌افتند و بدون استفاده می‌شوند. اما آیا می‌دانید برق چطور تولید می‌شود؟ برای تولید برق ، سوختهایی مثل زغال سنگ ، نفت و گاز را می‌سوزانیم. این نوع سوختها را سوخت فسیلی می‌نامند.
سوختهای فسیلی از باقی مانده گیاهان و جانورانی بوجود آمده‌اند که میلیونها میلیون سال قبل روی زمین زندگی می‌کردند. وقتی این جانوران و گیاهان مردند و از بین رفتند، سالهای زیادی زیر فشار لایه‌های زمین ماندند تا به زغال سنگ و نفت و گاز تبدیل شدند و می‌بینیم که همه انواع مختلف انرژی که قبل تبدیل به یکدیگر نیز هستند از یک منبع به نام خورشید ناشی شده و یا به آن مربوط می‌شود. تابش خورشید منشأ اغلب انرژیهایی است که در سطح زمین در اختیار ما قرار دارد.
باد : ناشی از اختلاف دمای هوا و حرکت نسبی اتمسفر زمین است.
آبشار : ناشی از تبخیر و بارانی که از آن نتیجه می‌شود.
چوب ، زغال سنگ ، نفت و ... که منشا گیاهی دارند به کمک کلروفیل و خورشید ساخته شده‌اند.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
خورشید چیست؟
خورشید یک راکتور هسته‌ای طبیعی بسیار عظیم است. که ماده در آن جا بر اثر همجوشی هسته‌ای به انرژی تبدیل می‌شود و هر روز حدود 350 میلیارد تن از جرمش به تابش تبدیل می‌شود، دمای داخلی آن حدود 15 میلیون درجه سانتیگراد است. انرژیی که بدین ترتیب به شکل نور مرئی ، فرو سرخ و فرابنفش به ما می‌رسد 1 کیلو وات بر متر مربع است. خورشید به توپ بزرگ آتشین شباهت دارد که صد بار بزرگتر از زمین است.
این ستارهها از گازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. گازها انفجارهای بزرگی را بوجود می‌آورند و پرتوهای قوی گرما و نور را تولید می‌کنند. این پرتوها از خورشید بسوی زمین می‌آیند در طول راه ، یک سوم آنها در فضا پخش می‌شوند و بقیه بصورت انرژی گرما و نور به زمین می‌رسند. می‌دانیم که سرعت نور 300000 کیلومتر در ثانیه است. از سوی دیگر ، 8 دقیقه طول می‌کشد که نور خورشید به زمین برسد. بنابراین می‌توان فاصله خورشید تا زمین را حساب کرد. در این مسیر طولانی ، مقدار زیادی از نور و گرمای خورشید از دست می‌رود، اما همان اندازه‌ای که به زمین می‌رسد، کافی است تا شرایط مناسبی برای زندگی ما و جانوران و گیاهان بوجود آید.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
منبع انرژی خورشیدی
با اندازه گیری شار خورشیدی تابشی در بالای جو زمین می‌توان قدرت دریافتی کل انرژی از خورشید را محاسبه کرد. که حدود 1.8x1011 مگا وات است. البته تمام این انرژی به سطح زمین نمی‌رسد مقداری از آن جذب لایه‌های اتمسفر می‌شود.
ماده در عالم اساساً از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده که قسمت اعظم آن بین ستارهها و کهکشانها توزیع شده است. نیروی جاذبه متقابل بین ذرات سبب تراکم گاز و گرد غبار شده و این تراکم احتراما ابر ستاره‌ای را بوجود می آورند.
انرژی پتاسیل گرانشی سبب ازدیاد دمای داخل ستاره شده و آن هم باعث افزایش چگالی ستاره شده در نتیجه دمای داخل آن افزایش می‌یابد تا یک حالت پلاسمای خورشیدی بخود بگیرد.
در یک چنین محیطی شرایط برای همجوشی هسته‌ای مهیا می‌شود. با ترکیب دوترویم و تریتیوم مقداری انرژی آزاد می‌شود (17.6 Mev). بنابراین همانطوری که گفته شد، مقدار انرژیی که از خورشید به زمین می‌رسد، بوسیله جمع کننده‌های خورشیدی کنترل کرده و برای مصارف خانگی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند.
-
کاربردهای انرژی خورشیدی
مقدمه
وابستگى شدید جوامع صنعتى به منابع انرژى ، بویژه سوختهاى نفتى و بکار گیرى و مصرف بى‌رویه آنها سبب شده ، این منابع که در قرنهاى متمادى در زیر لایه‌هاى زیرین زمین تشکیل شده ، تخلیه شود. انرژیهاى فسیلى مانند نفت و زغال سنگ پایان پذیر و تجدید ناپذیر هستند، اما انرژیهاى نو یا جانشین از جمله باد ، آب و خورشید چنین نیستند. خورشید یکى از منابع مهم تجدید ناپذیر انرژى است که به فناوریهاى پیشرفته و پرهزینه نیاز ندارد و مى‌تواند به عنوان یک منبع مفید و تأمین کننده انرژى در بیشتر نقاط جهان بکار گرفته شود.
استفاده از این انرژى برخلاف انرژى هسته‌اى ، خطرى ندارد و براى کشورهاى فاقد منابع انرژى زیرزمینى ، مناسبترین راه براى دستیابى به نیرو و رشد و توسعه اقتصادى است. هم اکنون از انرژى خورشیدى بوسیله سیستمهاى مختلف و براى اهداف گوناگون استفاده و بهره گیرى مى‌شود که مهمترین آنها سیستمهاى فوتوبیولوژیک، شیمى خورشیدى (Helios Chemical) ، گرماى خورشیدى (Helios Thermal) ، برق خورشیدى (Helios Electrical) ، سیستمهاى فتوشیمیایى ، سیستمهاى فوتوولتاییک، سیستمهاى حرارتى و برودتى هستند.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
انرژى خورشید به کمک آیندگان می‌شتابد.
نیروگاه هاى خورشیدى که انرژى خورشید را به برق تبدیل مى کنند، در آینده با مزیت هایى که در برابر نیروگاه هاى فسیلى دارند، مشکل برق و تا حدودى مشکل کم آبى را بویژه در دوران تمام شدن نفت و گاز حل خواهند کرد و بطور مسلم تأسیس و بکار گیرى برجهاى نیرو ، زمینه لازم را براى خودکفایى و قطع وابستگى کشور فراهم خواهد کرد. تولید برق بدون مصرف سوخت ، نیاز نداشتن به آب فراوان ، آلوده نکردن محیط زیست ، استهلاک کم و عمر زیاد از مزیتهاى بارز برجهاى نیرو و نیروگاههاى خورشیدى نسبت به نیروگاههاى فسیلى و اتمى است.
لزوم استفاده از انرژى خورشیدى
فناورى ساده ، کاهش آلودگى هوا و محیط زیست و از همه مهمتر ذخیره شدن سوختهاى فسیلى براى آینده با تبدیل آنها به مواد پردازش با استفاده از تکنیک پتروشیمى ، از دلایل لزوم استفاده از انرژى خورشیدى در کشور هستند. با افزایش قیمت نفت در سال 1973 کشورهاى پیشرفته صنعتى مجبور شدند، به استفاده از انرژیهاى جانشین جدیتر بیندیشند. کشورهاى صنعتى به این نتیجه رسیده‌اند که با بهینه سازى مصرف انرژى در صنایع و ساختمانها ، مصرف انرژى را مى‌توان 30 تا 40 درصد کاهش داد.
بررسیهاى بانک جهانى حاکى است که اگر کشورهاى در حال توسعه ، سیاستهاى بهینه سازى مصرف انرژى را بکار مى‌گرفتند، تا سال 1990 مى‌توانستند 4 میلیون بشکه در روز صرفه جویى کنند. کارشناسان معتقدند با استفاده از سیاستهاى بهینه سازى مصرف انرژى ، ضمن کاهش مصرف انرژى منافعى مانند: کاهش آلودگى هوا بویژه در شهرهاى بزرگ ، صرفه جویى در سرمایه گذارى در ساخت نیروگاهها ، پالایشگاهها و سیستم گازرسانى به میزان میلیاردها دلار در سال ، طولانى شدن عمر ذخایر نفتى ، ایجاد اشتغال در کشور ، کم هزینه بودن و نگهدارى آسان ، عاید کشور خواهد شد.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
ناگفته نماند با احتساب مصرف بیش از یک میلیون بشکه معادل نفت در روز ، بیش از یک میلیارد دلار درآمد ارزى در سال نصیب کشور خواهد شد. ایران با عرض جغرافیایى 25 تا 45 شمالى در منطقه مناسبى براى دریافت انرژى خورشیدى قرار دارد. میزان انرژى که زمین در یک ساعت از خورشید دریافت مى‌کند، بیش از انرژى مصرفى جهان در یک سال است. انرژى خورشیدى با بهره گیرى از روشها و وسایل ویژه به تولید برق با استفاده از حرارت خورشید مى‌پردازد که حرارت نیز پس از گذار از یک یا چند مرحله به انرژى الکتریکى تبدیل مى‌شود.
پاک بودن این سیستم ، توجه بسیارى از کشورها و دولتهاى جهان را به خود معطوف کرده تا آنجا که انگلستان اخیرا با الزامى کردن استفاده از صفحات خورشیدى در ساختمانهاى در حال ساخت، گامى بلند و موثر در بهینه سازى مصرف انرژى برداشته است. از هنگامى که منابع هیدروکربن و زغال سنگ چرخه تولید انرژى را در دست گرفت، بواسطه ارزان و در دسترس بودن آن از توجه به انرژى کاسته شد. در ایران ، ارزانى و فراوانى بیش از حد هیدروکربون سبب شده تا به انرژى خورشیدى توجه کمتر مبذول شود.
انواع نیروگاههای خورشیدی
نیروگاههاى خورشیدى داراى انواع گوناگون و تفکیک پذیر هستند: نیروگاههایى که مستقیم با دریافت انرژى خورشید آنرا به انرژى الکتریکى تبدیل مى‌کنند و نیروگاههایى که پس از دریافت انرژى خورشید آنرا به گرما و پس از گذشت یک روند خاص ، به الکتریسیته تبدیل مى‌کند. سیستمهایى که از انرژى خورشید بهره مى‌برند، شامل سیستم فتوولتایى (PV) و سیستمهاى گرما شیمیایى ، تولید هیدروژن از انرژى خورشید است. در سیستم فتوولتایى که در اصل براى کاربردهاى فضایى ابداع و تکمیل شده بودند، انرژى نورى را مستقیم به انرژى الکتریکى تبدیل مى‌کنند.
این فناورى بر اساس این نظریه «اثر فوتوالکتریک» انیشتین شکل گرفته که نور سبب مى‌شود الکترونها از هم جدا شوند. توسعه PV براى کاربردهاى زمینى در هنگام نخستین بحران نفت در دو زمینه بسیار متفاوت آغاز شد:
یکى در زمینه فناوریهاى تمرکزى است که در آن کاهش هزینه‌ها با استفاده از جانشینى سطح PV بوسیله سطح عدسى صورت مى‌گیرد و دیگرى براى کاهش هزینه‌هاى مدولهاى PV با استفاده از ساخت صنعتى با حجم زیاد است. در سیستمهاى گرما شیمیایى و نورشیمیایى نیز از انرژى خورشید براى القاى واکنشهاى شیمیایى استفاده مى‌کنند تا کیفیت محصولات موجود را افزایش دهند یا محصولات کاملا جدیدى را بسازند. گرما شیمیایى به استفاده از گرما براى رانش واکنشها اطلاق مى شود و نور شیمیایى به استفاده مستقیم فوتونها مانند بخش ماوراى بنفش طیف خورشید اطلاق مى‌شود. تولید هیدروژن از انرژى خورشید نیز به توجه ویژه نیاز دارد، زیرا هیدروژن سوخت تمام نشدنى و سازگار با محیط است.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
انرژى خورشیدى (نیازها و محدودیتها)
برخى انرژیهاى تجدید پذیر را تنها امید بقاى کره زمین دانسته‌اند، در حالى که عده‌اى آنرا منبعى حاشیه‌اى با ظرفیت محدود به حساب مى‌آورند. از سویى منابع سوخت فسیلى پایان پذیر و تجدیدناپذیر است و باید از انرژیهاى تجدید پذیر که به رغم منابع فسیلى ، منافع زیست محیطى فراوانى در بر دارد بیشتر بهره جست. انرژى خورشیدى ، نتیجه فرآیند پیوسته همجوش هسته‌اى در خورشید است و هم اکنون کل منبع انرژى خورشیدى 10 هزار برابر مصرف انرژى کنونى بشر است، اما اندک بودن شدت این توان و تنوع زمانى و جغرافیایى آن ، مشکلات عمده‌اى را فراهم کرده که سهم این انرژى را در برابر کل انرژى محدود مى‌کند.
با این حال ، در کشورهایى که هزینه انرژى معمولى به دلیل مالیات زیاد است و دولت تلاش زیادى براى ترغیب مردم به استفاده از انرژى خورشیدى مى‌کند، بازار براى سیستمهاى حرارتى خورشیدى کم دما رونق دارد. با آنکه کل منبع انرژى خورشیدى این امکان بالقوه را دارد که سهم عمده اى در تأامین انرژى جهانى در آینده داشته باشد، دلایل زیادى وجود دارد که سهم استفاده از آن را در 20 سال آینده بسیار محدود مى‌کند.
اهمیت این محدودیت ، همراه با الگوهاى مصرف و اولویتهاى ملى تغییر مى‌یابد. یکى از محدودیتهاى عمده در استفاده از انرژى خورشیدى ، عدم کارآیى اقتصادى سیستمهاى خورشیدى اولیه در برابر سیستمهاى تکامل یافته با سوخت فسیلى است که با افزایش قیمت سوختهاى معمولى و اقتصادى تر کردن دستگاههاى خورشیدى با حجم تولید بیشتر ، گرایش به استفاده از این گونه انرژى را مى‌توان شتاب بخشید. در کنار محدودیتهاى اقتصادى لازم است انرژى خورشیدى و مزیتهاى استفاده از آنرا با آموزش در محتواى فرهنگى زندگى مردم و به منظور ارتقاى سطح آگاهى آنان وارد ساخت که به سرمایه گذارى و توجه دولت به بخش خصوصى نیاز دارد. محور دیگر معادله اجتماعى انرژى خورشیدى ، توسعه مهارتهاى فنى در میان طراحان ، نصابان و تعمیر کاران بسیارى از دستگاههایى است که بطور وسیع در سراسر جهان توزیع مى‌شوند.
با توجه به دورنماى فراگیرى انرژى خورشیدى و با توجه به کل سرمایه در دسترس براى سرمایه گذارى در انرژى خورشیدى که در 30 سال آینده به 10 درصد کل سهام انرژى جهان محدود خواهد شد، به این نتیجه مى‌توان رسید که انرژى خورشیدى دست کم زودتر از سال 2020 نمى‌تواند جانشین اصلى انرژى سوختهاى فسیلى شود. کشورها نیز در زمینه سرمایه گذارى در این بخش با محدودیت روبرو هستند و روشى که براى کاهش این محدودیتها مى‌توان به آن اشاره کرد.
جذب سرمایه بخش خصوصى و استفاده از آن بخش از بودجه دولتى است که براى سرمایه گذارى در انرژى خورشیدى اختصاص داده شده است که بسیارى از کشورها با کاربست این روش به موفقیتهایى دست یافته‌اند و در کشور ما نیز باید شرایط حضور بخش خصوصى فراهم و اقدامهاى لازم براى جذب بخش خصوصى انجام شود. آلمان که با پیامدهاى افزایش شدید بهاى نفت دست به گریبان بوده و برنامه تولید انرژى هسته‌اى خود را نیز کنار گذارده است، هم اکنون در صدد گسترش دادن نیروگاههاى بسیار بزرگ است.
اخیرا بزرگترین نیروگاه خورشیدى در این کشور گشایش یافت. این نیروگاه که در جنوب شهر لایپزیک و در شرق این کشور قراردارد با 33هزار و 500 پانل فتوولتاییک حدود 5 مگاوات ساعت برق تولید مى کند. این نیروگاه قادر است برق 1800 خانوار را تامین کند. براساس ارزیابى سازمان انرژى خورشیدى آلمان، مجموع ظرفیت تولید آماده در سال جارى به 300 مگاوات رسیده که دو برابر ظرفیت تولید پیشین در این کشور است.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
هم اکنون نگرانیهاى فراوانى در زمینه توانایى کشورها در یافتن منابع سرمایه‌اى به منظور تأمین نیازهاى مالى توسعه استفاده از این نوع انرژى در دهه‌هاى آینده وجود دارد که این معضل در کشورهاى در حال توسعه شدیدتر است. اما به نظر مى‌رسد با ایجاد سرمایه گذاریهاى کلان و سریع در این زمینه ، مشارکت بخش خصوصى در این گونه طرحها و مهمتر از همه ارتقاى سطح فرهنگى کشور براى استفاده از انرژیهاى جانشین (تجدیدپذیر) تا چند سال آینده ، دستیابى به این هدف مهم چندان دور نباشد.
-
سطل زباله های خورشیدی
در نیویورک سطل زباله هایی ساخته شد که با نور خورشید کار می کنند. این سطل زباله ها گنجایش 300 گالن زباله دارد که این میزان 4 تا 10 برابر گنجایش یک سطل زباله متوسط است.
به تازگی از این سطل زباله ها در برخی خیابان های نیویورک استفاد می شود. این سطل زباله های بزرگ بوسیله انرژی خورشیدی کار می کنند و مخزن آن دارای درب شیشه ای است و به یک باتری خورشدی با عمر طولانی متصل می باشد. زباله ها به لوله هایی می ریزندکه در این لوله ها زباله ها خرد می شوند و بدین ترتیب از فاسد شدن و بو گرفتن زباله ها جلوگیری می شود.
این سطل ها دارای ظرفیت خاصی هستند. زمانیکه ظرفیت این سطل ها به حد نصاب می رسد؛ حس گری که در آن کار گذاشته شده بصورت اتوماتیک دستگاه همفشر(دستگاهی که زباله ها را له کرده و سپس به آجرک کم حجم تبدیل می کند) را راه اندازی می کند و بدین ترتیب زباله ها فشرده و کم حجم می شوند.
گنجایش این سطل ها 300 گالن یعنی 4 تا 10 برابر ظرفیت سطل زباله های متوسط که امروزه مورد استفاده قرار می گیرند می باشد. بدین وسیله 75% نیاز به کارگران جمع آوری و حمل زباله و ماشین های دیزلی مخصوص این کار تامین می شود.
اما این سطل ها گران هستند. قیمت سطل هایی که در حال حاضر در اماکن عمومی و خیابان های نیویورک مورد استفاده قرار می گیرد 100 دلار است در صورتیکه قیمت هر کدام از این سطل ها 4500 دلار می باشد. اما شرکت سازنده این طرح متعهد شده است که تمهیداتی را تدارک ببیند تا این سطل ها با قیمتی کمتر خریداری شود؛ البته این شرکت سعی دارد تا شهرداری را متقاعد سازد که استفاده از این سطل ها حتی با قیمت گران هم از نظر عملکرد به صرفه است. این شرکت اعلام داشته است که مشتریان آن اغلب با توجه به هزینه های بازیافت در طول سال و نقش این سطل ها در صرفه جویی در سوخت و نیروی کار این محصول را خریداری می کنند.
البته مدیریت سازمان بازیافت نیویورک اعلام داشته است که این سطل ها بیشتر برای پارک ها و مراکز تفریحی، که مواد غذایی بیشتری حجم زباله را تشکیل می دهد طراحی شده و برای استفاده وسیع و همه جانبه در کلان شهر ها مناسب نیست. این سطل ها به دلیل باریک بودن لوله هایی که زباله ها درون آنها ریخته می شود در پیاده روها و معابر که در آنها حجم بالایی زباله – از قبیل کارتن، جعبه، چتر و دیگر زباله های بزرگی که در این لوله ها جا نمی شوند- تولید می شود، مورد استفاده قرار نمی گیرند و اگر این سطل ها نتوانند این زباله ها را خرد و له کنند معابر و پیاده روها تبدیل به زباله دانی می شوند.
یکی دیگر از اشکالاتی که سازمان بازیافت نیویورک برای این سطل ها عنوان می کند این است که مردم با تعجب به این سطل ها نگاه می کنند اما نمی دانند که چیست و برای چه منظور در خیابان نصب شده است. شرکت تولیده کننده این محصول برای رفع این مشکل در صدد است تا آرمی را بر روی این سطل ها حک کنند.
