انرژی سولار (Solar technology) و ساير انرژی های تجديد شدنی

شناور خورشیدی

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

چکيده مقاله:
شناور خورشیدی شناور خورشیدی اولین شناور مسافربری- تجاری در جهان است که با انرژی باد، خورشید یا هر دوی آنها که از انرژی های پاک هستند و سبب کاهش گازهای گلخانه ای می شوند، کار می کند. این شناور دارای 21 متر طول 100 صندلی است و هم اکنون در سیدنی به صورتی تجاری ار آن استفاده می شود. شناور خورشیدی، حاصل سه سال تحقیق و بررسی است و سازندگان آن در صددند تا آن را پیشرفته تر سازند زیرا معتقدند جهان باید به سمتی پیش برود که دیگر مجبور به استفاده از سوخت های فسیلی غیر قابل بازیافت نباشد.نمونۀ اولیه ساخته این شناور، دارای ضریب اطمینان بالا، سرعت مناسب، کارآیی بالا و قابل اطمینان در تغییر سریع استفاده از یک نوع انرژی به نوع دیگر می باشد، به علاوه ویژگی منحصر به فرد آن، هشت بال آیرودینامیکی خورشیدی است که روی سقف نصب شده اند. هنگامی که بال ها به صورت قائم بایستند، شناور خورشیدی مانند کشتی های دیگر حرکت می کند اما با زاویه دار کردن آن ها می توان از انرژی خورشیدی به تنهایی استفاده کرد. در روزهایی که بادی نمی وزد و نمی توان از انرژی خورشیدی استفاده کرد، شناور می تواند انرژی مورد نیاز خود را از باتری یا از سوخت مایع فسیلی تامین کند. هر شناور خورشیدی علاوه بر کم کردن سر و صدا و آلودگی ناشی از سوزاندن سوخت های فسیلی، سالانه به میزان 250 هزار لیتر مصرف سوخت فسیلی را کاهش می دهد که این مقدار معادل تولید 670 تن گاز گلخانه ای می باشد. هزینه ساخت این شناور 20 درصد بیشتر از شناورهای تجاری مشابه است.شرکت سازنده درصدد است تا در طول 10سال آینده با استفاده از فناوری های جدید این تفاوت قیمت را به میزان قابل توجهی کاهش دهد اما با وجود استفادۀ روز افزون از این کشتی ها، انتظار می رود که در 5 سال آینده این امر تحقق یابد. شرکت سازنده مطمئن است که این فناوری به زودی در سراسر جهان مورد استفاده قرار خواهد گرفت و طی سالهای نه چندان دور فناوری مذکور کاربردی ورای استفادۀ در یایی خواهد داشت.

منبع: نامه مکانیک شریف
__________________

سلول‌های خورشیدی

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

امروزه بشر با دو بحران بزرگ روبرو است که بیش از آنچه ما ظاهرا تشخیص می دهیم با یکدیگر ارتباط دارند. از یک طرف جوامع صنعتی و همچنین شهرهای بزرگ با مشکل الودگی محیط زیست مواجهند و از طرف دیگر مشاهده می شود که مواد اولیه و سوخت مورد نیاز همین ماشینها با شتاب روز افزون در حال اتمام است.

اثرات مصرف بالای انرژِی در زمین و آب و هوا آشکارا مشخص می باشدو ما تنها راه حل را در پایین اوردن میزان مصرف انرژی می دانیم ,حال انکه این امر نمی تواند به طور موثر ادامه داشته باشد.توجه و توصل به انرژی اتمی به عنوان جانشینی برای سوختهای فسیلی نیز چندان موفقیت آمیز نبوده است.

صرف هزینه های سنگین و همچنین تشعشعات خطر ناکی که ازنیروگاههای اتمی در فضا پخش شده ,نتیجه مثبتی نداشته است و اگر یکی از این نیروگاهها منفجر شود زیانهای فراوان و جبران ناپذیری به بار خواهد اورد.به علاوه به مشکل اساسی که در مورد مواد سوختی نظیر نفت ,گاز و زغال سنگ داشتیم بر می خوریم بدین معنی که معادن اورانیم که سوخت این نیروگاهها را تامین می کند منابع محدودی هستند و روزی خواهد رسیدکه این ذخایر پایان خواهد یافت و ماده ای که جایگزین ان شود وجود نخواهد داشت.


انرژی خورشیدی :

خورشید به عنوان یک منبع بی پایان انرژی می تواند حلال مشکلات موجود در مورد انرژی و محیط زیست باشد.انرژی بدون خطر ...
این انرژی که به زمین می تابد هزاران بار بیشتر از انچه که ما نیاز داریم و مصرف می کنیم ,می باشد.حتی نور کمی که از پنجره به اتاق میتابد دارای انرژی بیشتری از سیم برقی است که به داخل اتاق کشیده شده است.از انرژی خورشیدی می توان استفاده های مهم و کاملا مفید, به عنوان یک انرژی تمیز و قابل دسترس در همه جا استفاده کرد. اما از نور خورشید به طور مستقیم نمی توان به جای سوخت های فسیلی بهره برد بلکه باید دستگاههایی ساخته شود که بتوانند انرژی تابشی خورشید را به انرژی قابل استفاده نظیر انرژی مکانیکی, حرارتی الکتریسیته و ...تبدیل کنند.


مصارف انرژی خورشیدی :

1)گرم کننده ها مثل ابگرمکن خورشیدی که برای گرمای خانه ها و کوره های خوشیدی که برای ذوب فلزات حتی با دمای بالا نظیر اهن استفاده می شود و دمایی تا حدود 6000درجه سانتی گراد تولید می کنند.
2)دستگاههای اب شیرین کن که توسط اینه هایی نور خورشید را روی مخازن اب متمرکز می کنند تا کار تبخیر را انجام دهد.
3)الکتریسیته خورشیدی در این روش که نسبت به سایر روشها ارجحیت دارد.انرژی الکتریکی به سادگی قابل تبدیل به سایر انرژی ها بوده و می توان ان را ذخیره کرد.


طریقه دریافت الکتریسیته از انرژی خورشیدی :

1) نیروگاه های حرارتی که حرارت لازم توسط اینه هایی که نور خورشید را روی دیگ بخار متمرکز میکنند, تولید میشود.
2} اثر فتوولتایی:در این روش انرژی تابشی مستقیما به انرژی الکتریکی تبدیل میشود.قطعاتی که اثر فتوولتایی از خود نشان میدهند به سلول خورشیدی معروفند .
و در حال حاظر بیشترین استفاده از انرژی خورشیدی با این روش است.در برخی کشورها نیروگاه های فتوولتائیک ساخته شده که برای تولید برق است.
اما بیشترین استفاده از سلولهای خورشیدی در نیروگاه(( فتو ولتائیک50مگاواتی جزیره کرت یونان))است.


اساس کار سلولهای خورشیدی :

سلول خورشیدی عبارت از قطعات نیمرسانایی هستند که انرژی تابشی خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل میکنند.رسانندگی این مواد به طور کلی به دما ,روشنایی ,میدان مغناطیسی و مقدار دقیق ناخالصی موجود در نیم رسانا بستگی دارد.
از ویژگی های سلولهای خورشیدی میتوان به این موارد اشاره کرد:
جای زیادی اشغال نمی کنند .قسمت متحرک ندارند .بازده انها با تغییرات دمایی محیط تغییرات چندانی نمی کنند.نسبتا به سادگی نصب می شوند.به راحتی با سیستمهای به کار رفته در ساختمان جور می شوند.
همچنین از اشکالات سلولهای خوشیدی می توان به تولید وسایل فتوولتائیک که هزینه زیادی دارد و چگالی انرژی تابشی که بسیار کم است اشاره کرد که در فصول مختلف و ساعات متفاوت شبانه روز تغییر می کند که باید ذخیره شود و همین موضوع بسیار هزینه بر است.


کاربردهای سلولهای خوشیدی :
1)تامین نیروی حرکتی ماهواره ها و سفینه های فضایی
2)تامین انرژی لازم دستگاهایی که نیاز به ولتاژهای کمتری دارند مثل ماشین حساب و ساعت
3)تهیه برق شهر توسط نیروگاههای فتوولتائیک
4)تامین نیروی لازم برای حرکت خودروها و قایقهای کوچک

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

دهکده خورشیدی در فرایبورگ

مقدمه:
فرایبورگ شهری است در ایالت بادن-وورتمبرگ (جنوب غربی آلمان) با ۲۰۵ هزار نفر جمعیت که یکی از گرم‌ترین و پر آفتاب‌ترین شهر‌های آلمان است. در طول جنگ جهانی دوم ۸۰% شهر با بمب نابود شده بود ولی بعد از خاتمه جنگ بیشتر شهر دوباره عین مدل تاریخی شهر بازسازی شد. در حال حاضر شهردار فرایبورگ دکتر دیتر سالومون (Dr. Dieter Salomon) است. او که در سال ۲۰۰۲ انتخاب شده تنها عضو حزب سبز آلمان است که در شهری بزرگتر از صدهزار نفر چنین مسوولیتی برعهده دارد. در ضمن از سال ۲۰۰۰ این شهر خواهر خوانده‌ی اصفهان است.

برنامه ساخت نیروگاه هسته‌ای و مقاومت مدنی مردم:
در سال ۱۹۷۰ ایالت بادن-وورتمبرگ تصمیم به ساخت یک نیروگاه هسته‌ای در ویل (Wyhl) گرفت که تنها ۳۰ کیلومتر با فرایبورگ فاصله دارد. این تصمیم با مخالفت مردم فرایبورگ روبرو شد و اعتراض‌‌ها و نافرمانی‌های مدنی بزرگی توسط مردم شکل گرفت که در نهایت مردم پیروز شدند و ساخت این نیروگاه هسته‌ای متوقف شد. این امر در بین مردم شهر هوشیاری نسبت به محیط زیست ایجاد کرد و برای یافتن انرژی‌های تمیز و جایگزین تحقیقات و پروژه‌های مختلفی در این زمینه آغاز و شبکه بزرگی از سازمان‌ها، موسسه‌های تحقیقاتی و تجاری ایجاد شدند. در سال ۱۹۸۶ فاجعه‌ی نیروگاه چرنوبیل به مردم شهر نشان داد که ایستادگی‌شان در مقابل ایجاد نیروگاه هسته‌ای صحیح بوده و شهرداری فرایبورگ نیز رای به ایجاد برنامه‌ای آینده‌نگر در زمینه‌ی انرژی داد. امری که امروزه فرایبورگ را به معروف‌ترین شهر خورشیدی اروپا و پایتخت اکولوژیک آلمان تبدیل کرده‌است.
‌این برنامه‌ریزی طولانی‌مدت برای محیط زیست نه تنها امروزه فرایبورگ را در زمینه انرژی در آلمان و دنیا پیشگام کرده بلکه باعث جذب توریست به این شهر نیز شده است. توریست‌هایی که از کشورها و قاره‌های مختلف برای بازدید سلول‌های خورشیدی نصب شده در سقف خانه‌ها و استادیوم و … به این شهر می‌آیند.

دهکده خورشیدی:

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

در منطقه‌ای از شهر که سابقا پایگاه نظامی فرانسه بود امروزه ۲۰۰۰ خانه‌ی “مهربان با محیط زیست” وجود دارد. بخشی از این خانه‌ها (۵۰ خانه) پروژه‌ای است با عنوان دهکده خورشیدی که تمامی خانه‌های این دهکده مجهز به سلول‌های خورشیدی هستند و این جامعه کوچک تمامی انرژی الکتریکی خود را از طریق همین سلول‌هایی که بر روی سقف خانه‌ها نصب شده‌اند تهیه می‌کند. رولف دیش (Rolf Disch) معمار و طراح این خانه‌های خورشیدی است که اولین سلول‌ها را بر روی سقف خانه‌ی خودش نصب کرده (عکس‌های بیشتر و پروژه‌های او را در وبسایتش می‌توانید ببینید).
جالب این‌که اهالی این دهکده‌ی خورشیدی نه تنها انرژی مورد استفاده خود را تامین می‌کنند بلکه ۳-۴ برابر مصرف خود انرژی الکتریکی تولید می‌کنند و در نتیجه در‌آمدی نیز برای خود ایجاد کرده‌اند. با اینکه خرید این خانه‌های مجهز بسیار گران‌تر از خانه‌های معمولی باشد ولی خریدار از پرداخت هزینه‌‌هایی مثل گرمایش و الکتریسیته رها می‌شود و با فروش الکتریسیته در درازمدت می‌تواند حتی هزینه خرید خانه را جبران کند. بنا به گفته‌ی یکی از خانواده‌هایی که در این خانه‌ها زندگی می‌کنند در طول سال تا ۵۰۰۰ یورو در‌آمد از فروش انرژی الکتریکی دارند

انرژی خورشیدی تامین کننده 69 درصد انرژی امریکا

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

به مرور زمان تعداد سازمانهایی که در پروژه های مربوط به انرژی خورشیدی وارد می شوند در حال افزایش است و متخصصان امریکایی پیش بینی می کنند تا سال ۲۰۵۰ که خیلی هم دور نیست تا ۶۹ درصد الکتریسیته و ۳۵ در صد کل انرژی ها در این کشور از خورشید تامین شود .

همچنین پیش بینی می شود تا سال ۲۰۲۰ تعداد زیادی سلولهای فتوولتالیک برای بدام انداختن انرژی خوشیدی ساخته و نصب شود که با احتساب مبدلها و ناقل های انزژی هزینه ای برابر با ۴۲۰ میلیارد دلار در بر خواهد داشت که سرمایه گذاری پر ریسکی محسوب می شود ولی بهر حال برای محیط زیست مفید و لازم است .

بزرگترین مزرعه خورشیدی امریکا :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

اخیرا بزرگترین مزرعه خورشیدی امریکا که بزرگترین صفحه فتوولتالیک در امریکا محسوب می شود در نزدیکی نوادا گشایش یافت . این پروژه نیاز های پایه انرژی ۳۰۰۰ نفر را تامین می کند این نیروگاه ۳۰۰۰۰ مگاواتی در ۱۴۰ هکتار واقع شده و البته درست است که انرژی تولیدی ان زیاد قابل ملاحظه نیست ولی اصل کار بسیار با ارزش است و این سبز اندیشیدن قدمی است در کاهش مصرف زغال سنگ .

ارتش امریکا که که مجری این طرح است اعلام کرده نیروگاه های دیگری را نیز خواهد ساخت .

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

نگاهی دوباره به

انرژی خورشیدی

خورشید زمین را گرم و روشن می‌کند. گیاهان و جانوران نیزانرژی خورشیدی را لازم دارند تا زنده بمانند. اگر خورشید نبود یا از زمین خیلیدورتر بود و گرمای کمتر به ما می‌رسید، سطح زمین خیلی سرد و تاریک می‌شد و هیچموجودی نمی‌توانست روی آن زندگی کند. همه ما به انرژی نیاز داریم، انرژی مانندنیرویی 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 ازغذایی که می‌خوریم یدست می‌آوریم. با هر حرکت و کاری که انجام می‌دهیم، بخشی ازانرژی موجود در بدن صرف می‌شود. حتی برای خواندن این مطلب هم مقداری انرژی لازماست. برای همین باید هر روز غذاهای کافی و مناسبی را بخوریم. گیاهان و جانوران نیزبرای زنده ماندن و رشد و حرکت ، به انرژی نیاز دارند، که منشأ همه اینها از خورشیدمی‌باشد.
تمام دستگاهها و ماشینهای ساخته شده بدست انسان نیز با استفاده ازانرژی کار می‌کنند. بسیاری از این ماشینها برقی هستند. حتما شما هم از دستگاههاییمثل رادیو ، تلویزیون ، اطو ، یخچال و ... استفاده می‌کنید. اگر به هر دلیلیبرقخانه قطع شود، تمام این دستگاهها از کار می‌افتند و بدون استفادهمی‌شوند. اما آیا می‌دانید برق چطور تولید می‌شود؟ برای تولید برق ، سوختهایی مثلزغال سنگ ، نفت و گاز را می‌سوزانیم. این نوع سوختها راسوخت فسیلیمی‌نامند.
سوختهای فسیلی از باقی مانده گیاهان و جانورانیبوجود آمده‌اند که میلیونها میلیون سال قبل روی زمین زندگی می‌کردند. وقتی اینجانوران و گیاهان مردند و از بین رفتند، سالهای زیادی زیر فشار لایه‌های زمینماندند تا به زغال سنگ و نفت و گاز تبدیل شدند و می‌بینیم که همه انواع مختلف انرژیکه قبل تبدیل به یکدیگر نیز هستند از یک منبع به نام خورشید ناشی شده و یا به آنمربوط می‌شود. تابش خورشید منشأ اغلب انرژیهایی است که در سطح زمین در اختیار ماقرار دارد.
باد: ناشی ازاختلاف دمای هوا و حرکت نسبی اتمسفر زمین است.
آبشار: ناشی ازتبخیر و بارانی که از آن نتیجه می‌شود.
چوب ، زغال سنگ ، نفت و ... که منشا گیاهی دارند به کمککلروفیل و خورشید ساخته شده‌اند.


خورشید چیست؟
خورشید یک راکتور هسته‌ای طبیعی بسیار عظیم است. که ماده درآن جا بر اثر همجوشی هسته‌ای به انرژی تبدیل می‌شود و هر روز حدود 350 میلیارد تناز جرمش به تابش تبدیل می‌شود، دمای داخلی آن حدود 15 میلیون درجه سانتیگراد است. انرژیی که بدین ترتیب به شکلنور مرئی،فرو سرخو فرابنفش به ما می‌رسد 1 کیلو وات بر متر مربع است. خورشید به توپبزرگ آتشین شباهت دارد که صد بار بزرگتر از زمین است.
این ستاره‌ها ازگازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. گازها انفجارهای بزرگی را بوجود می‌آورند وپرتوهای قویگرماو نور را تولید می‌کنند. این پرتوها از خورشید بسوی زمین می‌آیند درطول راه ، یک سوم آنها در فضا پخش می‌شوند و بقیه بصورت انرژی گرما و نور به زمینمی‌رسند. می‌دانیم که سرعت نور 300000 کیلومتر در ثانیه است. از سوی دیگر ، 8 دقیقهطول می‌کشد کهنور خورشیدبه 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 هماناندازه‌ای که به زمین می‌رسد، کافی است تا شرایط مناسبی برای زندگی ما و جانوران وگیاهان بوجود آید.

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 مقداریاز آن جذب لایه‌های اتمسفر می‌شود.
ماده در عالم اساساً از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده که قسمت اعظم آن بین ستارها و کهکشانها توزیع شده است. نیروی جاذبه متقابل بین ذرات سبب تراکم گاز و گرد غبار شده و این تراکم احتراما ابر ستاره‌ایرا 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 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.

امروزه، نوآوری ها، سرمایه گذاری ها، و پیشرفت های فنی و علمی فناوری هایی در زمینه انرژی خورشیدی به وجود آورده که با تولید اکتریسیته تاکید بر لزوم وجود زیرساخت ضروری الکتریکی را کاهش می دهند.

مهم ترین فناوری های موجود در زمینه انرژی خورشیدی فناوری های خورشیدی حرارتی، تمرکز انرژی خورشیدی، و فتوولتائیک هستند.

تجهیزات خورشیدی حرارتی از گرمای مستقیم خورشید استفاده کرده و از آن برای هر کاری، از گرم کردن استخرهای شنا گرفته تا تولید بخار در نیروگاه های برق استفاده می کنند.

نیروگاه هایی که انرژی خورشیدی را متمرکز می کنند با تبدیل آفتاب به حرارت های بالا توسط آینه های بزرگ و سپس انتقال انرژی این حرارت به ژنراتورهای معمولی برق تولید می کنند. این نیروگاه ها متشکل از دو بخش هستند – یکی که انرژی خورشیدی را جمع آوری و به حرارت تبدیل می کند، و دیگری که انرژی حرارتی را به الکتریسیته تبدیل می کند.

از دو شیوه حرارتی خورشیدی و تمرکز انرژی خورشیدی در سرتاسر جهان استفاده شده که این امر به رشد فناوری های تجدید شونده خورشیدی کمک می کند. اما سریع ترین روند رشد در این زمینه به فناوری فتوولتائیک مربوط می شود. این کلمه متشکل است از فتو به معنی نور و ولتائیک به معنی تولید ولتاژ.

سلول های فتوولتائیک از آفتاب سوخت می گیرند، نه از حرارت. این سلول ها که غالبا از سیلیکن نیمه هادی ساخته شده اند، نور آفتاب را مستقیما به برق تبدیل می کنند.

دن آرویزو مدیر آزمایشگاه ملی انرژی تجدید شونده وزارت انرژی ایالات متحده واقع در کلرادو می گوید، " فتوولتائیک فناوری بسیار زیباتری است. فتوولتائیک یکی از بزرگ ترین برنامه های در حال اجرای وزارت انرژی است. در واقع، بزرگ ترین برنامه ما در آزمایشگاه است."

ساده ترین سلول های فتوولتائیک نیروی مورد نیاز ساعت های مچی و ماشین حساب ها را تامین می کنند؛ سیستم های پیچیده تر با اتصال به شبکه برق، برق مورد نیاز برای پمپاژ آب، راه انداختن تجهیزات ارتباطی، روشن کردن منازل و کار کارخانه ها را تامین می کنند.

در فرایند فتوولتائیک، ذرات نور که فوتون نام داشته به داخل سلول ها نفوذ کرده و با آزاد کردن الکترون از اتم های سیلیکن جریان الکتریکی تولید می کنند. تا زمانی که تابش نور به داخل سلول در جریان باشد، الکتریسیته تولید می شود. این سلول ها الکترون های خود را مانند باتری ها تمام نمی کنند – آنها مبدل هایی بوده که یک نوع انرژی (خورشیدی) را به نوعی دیگر (جریان الکترون ها) تبدیل می کند.

سلول های فتوولتائیک معمولا در مدول هایی که هر یک از 40 سلول تشکیل شده ترکیب می شوند. ده مدول اینچنینی در یک مجموعه فتوولتائیک نصب می شود. با استفاده از این مجموعه ها می توان به اندازه یک ساختمان، یا در تعداد بیشتر به اندازه یک نیروگاه برق تولید کرد.

به گفته آرویزو، اگر چه هزینه بیشتر است، اما "در میان فناوری های خورشیدی، بیشترین فعالیت در زمینه فتوولتائیک صورت می گیرد. هزینه هر کیلووات ساعت برق تولید شده با روش فتوولتائیک 20 تا 25 سنت است. اما به دلیل شکل مدولار این فناوری، می توان آن را در سیستم های کوچک تر اجرا کرد." در مقایسه، هزینه هر کیلووات ساعت برق تولید شده با فناوری باد پنج تا شش سنت است.

چاک مک گوین، رهبر فنی در زمینه انرژی باد در موسسه تحقیقات نیروی برق که مرکز مستقل و غیر انتفاعی ای است، می گوید بخشی از دلیل گرانی فناوری خورشیدی در مقایسه با دیگر انواع فناوری های انرژی های تجدید شونده راندمان تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته است.

"راندمان تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته چیزی در حدود 10 درصد است. اگر فقط 10 درصد از انرژی به برق تبدیل می شود، پس یعنی 90 درصد دیگر آن به صورت گرما تلف می شود. در صورتی که راندمان تبدیل 20 درصد بود، مساحت سلول های خورشیدی لازم برای تولید برق با ضریب دو کاهش می یافت."

آرویزو گفت، علی رغم هزینه، یکی از مزیت های سیستم های فتوولتائیک این است که می توان از آنها در مناطق دور دست استفاده کرد. "در هر جایی که ژنراتورهای دیزلی فناوری منتخب محسوب شده، سیستم های فتوولتائیک از لحاظ هزینه در دراز مدت اغلب گزینه برتر محسوب می شوند."

سیستم های خوداتکا مستقل از شبکه برق نیرو تولید می کنند. در برخی مکان هایی که خارج از شبکه قرار داشته، حتی با فاصله نیم کیلومتر از خطوط برق، استفاده سیستم های خوداتکا فتوولتائیک می تواند از کشیدن انشعاب مقرون به صرفه تر باشد. این سیستم ها خصوصا برای مناطق دور، و از لحاظ زیست محیطی حساسی مانند پارک های ملی، کلبه ها، خانه های واقع در مناطق دور مناسب است.

در بسیاری از مناطق روستایی، از مجموعه های خورشیدی کوچک خوداتکا برای روشنایی، شارژ حصارهای برقی و پمپاژ آب برای دام ها استفاده می شود. بعضی از سیستم های مرکب انرژی خورشیدی را با انرژی باد یا دیزل ترکیب می کنند.

مزیت دیگر فناوری فتوولتائیک این است که می تواند با مصالح ساختمانی ترکیب شده و در خود ساختمان و نه فقط روی سقف جاسازی شود.

در چنین ساختمان هایی، سیستم های فتوولتائیک تبدیل به بخشی از عناصر تشکیل دهنده ساختمان می شوند.

مک گوین گفت، "شرکت ها پانل های خورشیدی ای تولید کرده که شبیه مصالح ساختمانی هستند – برای مثال توفال های شیروانی. همچنین می توان با قرار دادن لایه ای نازک [از موادی با نام آمورفوس سیلیکن] روی شیشه، پنجره های سلول های خورشیدی تولید کرد."

صنعت فتوولتائیک در سرتاسر جهان صنعت چند میلیارد دلاری ای بوده که در حال کمک کردن به رشد و توسعه فناوری خورشیدی است.

برنامه سیستم های نیروی فتوولتائیک برای مثال، موافقتنامه تحقیق و توسعه گروهی ای بوده که آژانس بین المللی انرژی از آن حمایت می کند.

این طرح از طریق شبکه ای از تیم های ملی کشورهای عضو، که شامل ایالات متحده هم می شود، فعالیت می کند. ماموریت آن "بهبود همکاری های بین المللی ای است که موجب می شوند انرژی خورشیدی فتوولتائیک در آینده نزدیک به منبع انرژی تجدید شونده مهمی مبدل گردد."

به گفته آژانس بین المللی انرژی، این طرح فرض می کند که سیستم های فتوولتائیک ساختمانی، بازار سیستم های فتوولتائیک را به تدریج از بازارهای محلی کابردهای در دور دست ها و محصولات مصرفی به سمت بازارهای گسترده تری هدایت خواهد کرد.

به منظور حمایت از این گسترش، شرکای این برنامه – 21 کشور و کمیسیون اروپا – جهت کاهش هزینه فناوری فتوولتائیک و از میان برداشتن مشکلات فنی و سایر موانع برسر راه توسعه آن، اطلاعات خود در خصوص عملکرد سیستم های فتوولتائیک، دستورالعمل های طراحی، روش های برنامه ریزی و دیگر جوانب این فناوری را به اشتراک می گذارند.

تحقیقات در آزمایشگاه ملی انرژی تجدید شونده، در حال کمک به کاهش های احتمالی در هزینه فتوولتائیک است. پیشرفت های مهم علمی شامل سازه های نانو (در سطح مولکولی) و نقطه ها و میله های کوانتوم است. اینها ذرات آنچنان کوچکی از ماده هستند که اضافه کردن یا کم کردن یک الکترون می تواند در خواص آنها تغییر ایجاد کند.

آرویزو گفت، "چون مهندسی در سطح مولکولی انجام و کارایی لازم در آنجا گرفته می شود، مفاهیم جدیدی در زمینه سازه های نانو در حال شکل گیری است [که راندمان را افزایش و هزینه را کاهش می دهد]."

برای جامعه علمی، نقطه ها و میله های کوانتوم فرصت دست یافتن به راندمان های بسیار بالایی را فراهم می کنند. راندمان های معمول در سیستم های فتوولتائیک بین 10 تا 15 درصد بوده، و این پیشرفت ها می تواند این رقم را به بیشتر از 50 برساند."

پیش بینی اینکه چنین فناوری هایی چه زمان به بازار می رسد دشوار است، اما آرویزو گفت سیستم های فتوولتائیک عملی "مطمئنا در همان چارچوب زمانی سلول های سوختی و افتصاد هیدروژنی قرار دارند."

او افزود، فناوری سازه های نانو احتمالا تا 20 سال دیگر در دسترس خواهد بود، "اما آنچه که مردم را واقعا به هیجان می آورد این واقعیت است که می توان فناوری روز را به این سیستم های پیشرفته تبدیل کرد – بدون نیاز به یک تغییر مدل جدید.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

پروژه برق رساني به كمك سيستم هاي فتوولتائيك به روستاهاي دور از شبكه برق

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

برق رسانی به روستاها از طریق فتوولتائیک

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

Uses of Solar Energy
In buildings, daylighting methods are used to optimize the use of light.
Thermal solar energy is used for heating and passive shading is used to keep heat out of buildings.
Solar heaters provide hot water for domestic and commercial uses and solar cookers can provide low cost cooking in the country.
Greenhouses lengthen the growing season of crops and thermal dryers and evaporation ponds are used to dry agricultural produce and make salt.
Solar cells are used as an energy source to power water pumps on the farm and electricity for household and commercial uses
Drivers of the rapid growth of solar PV energy installations have been the financial stimulation of Government subsidy programs in Europe and Japan and the desire of individuals and companies in the US for a clean non-polluting source of renewable energy.
Solar energy has long been the preferred power source for remote repeater stations for microwave, TV and radio, telemetry and mobile 'phones applications and remote low wattage power systems in general.
Solar energy is popular for powering marine and air navigation lights and buoys, signaling stations and lighthouses and corrosion protection systems and oil and oil and other utilities pipelines monitoring systems.
Highway lighting systems, relocatable traffic signals and moveable illuminated roadside signs are popular applications of PV power.
A great benefit of solar photovoltaic energy in remote locations is it's high level of reliability and low maintenance requirements.
Photovoltaic power provides reliable electricity solutions for properties in isolated locations where it would be more expensive to bring the grid to the property than to install a solar power system.
A very basic remote 80 watt home solar battery system may power 2 or 3 high quality low energy lamps or tubes and a low energy radio TV or computer. Other popular applications of solar power arer found in consumer product applications and in caravans and boats.

Robert McMahon

Mr Solar Energy

مروری بر سیستمهای فتوولتاییک مورد استفاده در معماری

نویسنده: کاوه شکوهی دهکردی (دانشجوی دکتری معماری، دانشگاه علم‌و‌صنعت ایران)

مقدمه
از دوران قدیم تامین انرژی مسئله بسیار مهمی برای جوامع بشری بوده است.درعصرحاضر با توجه به پیشرفتهای صنعتی و تکنولوژیک که جایگاه بسیار مهمی رادرزندگی روزمره انسانهادارد،اهمیت مسئله بنحو بارزتری تجلی می نماید.اما منابع رایج تولید انرژی که اکثرا تجدیدناپذیر می باشند، بنابر تحقیقات دانشمندان تا اواخرقرن21 به اتمام می رسند. لذا ازدهه های پایانی قرن20 منابع تجدیدپذیرانرژی موردتوجه خاصی قرار گرفت.ازجمله دلایل دیگر توجه به منابع نوین انرژی اثرات مخرب منابع تجدیدناپذیر (سوختهای فسیلی و ...) بر محیط زیست بود.
با توجه به دلایل فوق دانشمندان درپی کشف راههای جدید،به منابع نوین وتجدیدپذیرانرژی روی آوردند.باید اشاره کردکه انرژیهای تجدیدپذیر بنوعی بصورت مستقیم یاغیر مستقیم ازانرژی خورشید ﻧﺸﺄت می گیرندو می توان آنها را تحت نام انرژیهای خورشیدی نیز بکار بردو ویژگی بارزآنهادرنامحدود بودنشان می باشد.یادآور می شود که فرایند تولید انرژی از باد یا امواج نیز بگونه ای در ارتباط با وجود خورشید بوده و انرژی گرمایشی ترازهای زیرین زمین نیز بهمین ترتیب می باشد.
نکته مهم اینجاست که فنآوریهای عصر حاضر باید بتوانند از انرژی خورشیدی استفاده کنند.بنابراین باید بتوان انرژی خورشیدی (منابع تجدیدپذیر) را به انواع انرژی مورد استفاده تبدیل کرده و یا اینکه فن آوریها توانایی تولید انرژی مورد نیاز از خورشید را داشته باشند.
یکی از راه های مناسب برای استفاده از منابع تجدیدپذیر انرژی، سیستم فتوولتاییک می باشد.این سیستم مبتنی بر تبدیل مستقیم انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی است. مقاله حاضر به شرح و بررسی کلی این سیستم می پردازد.

مراحل پیشرفت سیستمهای فتوولتاییک
سیستمهای فتوولتاییک،سیستمهای انرژی زایی هستند که بدون بهره گیری از مکانیزمهای متحرک و شیمیایی ازتابش نور خورشید،الکتریسیته تولید میکنند.بعبارت دیگر،این سیستمها بدون مصرف سوختهای فسیلی انرژی تمیز و قابل اطمینانی را تولید می کنند.
تحقیقات مرتبط با تکنولوژی فتوولتاییک از یکصد سال قبل آغاز شد.در سال 1873 م. "ویلوگبی اسمیت"[1] دانشمند انگلیسی به حساسیت سلنیم نسبت به نور پی برد. وی در آزمایشهای خود به این نتیجه رسید که توانایی سلنیم برای هدایت الکتریسیته با میزان تابش نور به آن رابطه ای مستقیم دارد. درسال 1880 م. "چارلز فریتس"[2] توانست که با استفاده از سلنیم اولین سلول الکتریکی خورشیدی را بسازد. این محصول بدون مصرف مواد اولیه و بدون تولید گرما و صدا، الکتریسیته تولید می کرد.اما این تحقیقات تا سال 1905 م. که "آلبرت انیشتین"[3] نظریه خود را در باب اثرفتوولتاییک ارائه کرد، راکد ماند.نظریات انیشتین تحولی در مراحل تولید الکتریسیته ایجاد نمود.اما بدلیل هزینه های بالا و بازدهی کم تولید،پیشرفتهای کندی دراین زمینه بدست می آمد.تا اینکه دراوایل سالهای1950م.،دانشمندان آزمایشگاه "بل"[4] درجریان تحقیقات خود درمورد سیستمهای ارتباطی راه دوروکشف منابع جدید انرژی به حساسیت سیلیکون،دومین عنصر فراوان روی زمین، به نور خورشید پی بردند و متوجه شدند که هنگامیکه این ماده با یک ناخالصی معینی بکار رود،در مقابل تابش نور، انرژی با ولتاژ قابل توجهی تولید می کند.در سال 1954 م. آنها اولین سلول خورشیدی سیلیکونی را با راندمان 60% تولید کردند و برای نخستین بار از این تکنولوژی درایستگاه مخابراتی روستایی درایالت جورجیا استفاده شد.درسازمان هوافضای آمریکا(ناسا) ، دانشمندان برای تولید انرژی فراوان،سبک،مطمئن و مناسب در فضای خارج از جو زمین، در اوایل 1960 سیستمی را مشتمل بر 108 سلول خورشیدی بر روی ماهواره "ونگارد"[5] نصب کردند.ازآن زمان به بعد سیستمهای فتوولتاییک بر روی بیشتر ماهواره ها و فضاپیماها بکار گرفته شد. پس ازآن سیستمهای فتوولتاییک درگستره وسیعی ازنیازها مورداستفاده قرارگرفتند.امروزه بیش از200000 باب خانه در آمریکا ازاین تکنولوژی استفاده می کنند و در سایر نقاط جهان نیز از این سیستمها در مقیاس وسیعی استفاده می شود.این روش تولید انرژی در انواع ارتباطات،آبیاری، تصفیه آب،تولید روشنایی،راهبری هوایی و دریایی و... بکار می رود.

چشم اندازها
منابع عادی سوخت (منابع تجدیدناپذیر) مشکلات زیست محیطی فراوانی را همچون افزایش گرمای زمین، بارانهای اسیدی، آلودگی آبها، افزایش سریع زباله ها، تخریب محیط زیست، اتلاف منابع طبیعی و... ایجاد کرده اند.
اما سیستمهای فتوولتاییک این پیامدهای منفی زیست محیطی راندارند.ازطرفی ماده اولیه برای ساخت مدولهای فتوولتاییک، سیلیکون است که به فراوانی در دسترس می باشد.سلولهای سیلیکونی که از 1 تن ماسه ساخته می شوند، طی دوره حیات خود، می توانند الکتریسیته ای معادل سوزاندن 500000 تن ذغالسنگ تولید نمایند.
تکنولوژی فتوولتاییک قادر به ایجاد مشاغل فراوانی می باشد. بخشی ازاین مشاغل بطور مستقیم با ساخت این سیستم مرتبط است وتعداد زیادی از مشاغل نیز بطور غیر مستقیم با آن ارتباط دارد. مثلا در ساخت شیشه و فلز، سیم کشی، فعالیت های الکتریکی، ساخت تجهیزات جانبی، ساخت و ساز معماری و ... .
دریک برآوردکلی درازای هرصدمیلیون دلارفروش محصولات فتوولتاییک3800 شغل ایجاد میشود .پیش بینی می شود که تاسال 2010 م. استفاده از انرژی خورشیدی دوبرابر شود و تاسال2030 فروش محصولات آن به مرز 100 میلیارد دلار برسد.
آنچه که گسترش استفاده ازاین سیستم را درآینده تضمین می کند،تمیزی،تجدیدپذیر بودن و قابلیت اطمینان این نوع از انرژی است.

ایمنی،سلامت و مسائل مرتبط با محیط زیست
مراحل تولید الکتریسیته در سیستم فتوولتاییک نسبت به سایر منابع معمول انرژی، ساده تروبرای محیط زیست کم ضررتر است. در فرایند فتوولتاییک، ذرات نور که فوتون نام دارند به داخل سلولها نفوذ کرده و با آزاد کردن الکترون از اتمهای سیلیکون،جریان الکتریکی تولید می کنند.تا زمانیکه تابش نور به داخل سلول در جریان باشد،الکتریسیته تولید می شود.این سلولها الکترونهای خود را مانند باتریها تمام نمی کنند.بلکه آنها مبدلهایی هستند که انرژی خورشیدی را به الکتریسیته تبدیل می کنند.تولید الکتریسیته توسط مدولهای فتوولتاییک کاملا بی خطر است.لیکن در مراحل تولید مدولهای فتوولتاییک خطراتی وجود دارد.در این مراحل تولید برخی گازهای انفجاری نظیر فسفین، دیبوران، دسیلینید هیدروژن وترکیبات کادمیوم، مواردی هستند که باید مورد توجه قرار گیرند.سازندگان این مدولها بمنظور به حداقل رساندن خطرهای مرتبط با نیروی کار و خطرات زیست محیطی تحقیقات فراوانی را انجام داده و تمهیداتی در نظر گرفته شده است. همچنین لازم است که در هنگام راه اندازی سیستمهای فتوولتاییک از تکنسین های کارآزموده و مجهز استفاده شود.

دوام اجزاء فتوولتاییک
مدت کارکرد مدولهای خورشیدی،در سالهای گذشته بطور متوسط 10 سال در نظر گرفته می شده لیکن با پیشرفتهای فنی میانگین زمان کارکرد مدولها به 25 سال رسیده است.بسیاری از اجزاء و مواد اولیه این مدولها قابل بازیافت و استفاده اند.مثلا شیشه ها،جعبه های پلاستیکی و کلافهای فلزی نصب و ... قابل استفاده مجدداند.اما بازیافت برخی از اجزا چون نیمه هادیها و ... امکانپذیر نیست.

اجزای سیستمهای فتوولتاییک

1-سلولهای فتوولتاییک
این سلولها مربعهای نازک،دیسک ها یا فیلمهایی از جنس نیمه هادی هستند که ولتاژ و جریان کافی را در زمان قرار گرفتن در معرض تابش نور خورشید،تولید می کنند.
2-مدول
مجموعه ای از سلولهای فتوولتاییک که لایه لایه در محفظه ای از شیشه قرار گرفته اند.
3-پانل
مجموعه چند مدول را پانل می گویند.
4- آرایه
تعدادی از پانلها که توسط سیم کشی های با ولتاژ معین بهم متصل شده اند، آرایه نامیده می شود.
5- کنترل کننده شارژ
تجهیزاتی هستند که ولتاژ باتریها را تنظیم و کنترل می کنند و از آسیبهای احتمالی وارد بر باتریها جلوگیری می کنند.
6- ذخیره کننده باتری (باتری بانک)
وسیله ایست که انرژی الکتریکی تولیدیDC را در خود ذخیره می کند.
7- مبدل
وسیله ایست که جریان DC را به جریان AC برای مصرف،تبدیل می کند.
8- بار DC ( (DC LOADS
ابزارآلات، موتورها و تجهیزاتی هستند که از جریان DC تغذیه می شوند.
9- بار AC ( (AC LOADS
ابزارآلات، موتورها و تجهیزاتی هستند که از جریان AC تغذیه می شوند.

انواع سیستمهای فتوولتاییک
سیستمهای فتوولتاییک انواع مختلفی دارند.ساده ترین سلول فتوولتاییک نیروی مورد نیاز ساعتهای مچی و ماشینهای حساب را تامین می کند. سیستمهای پیچیده تر با اتصال به شبکه مصرف، برق مورد نیاز منزلها،کارخانه ها و فضاهای دیگر را تامین می کنند.
بطور کلی از این سیستمها در شکلهای مختلف استفاده می شود.مثلا برخی سامانه های خانگی مجهز به باتریهای ذخیره کننده انرژی جهت استفاده در شب هستند. در برخی سیستمها از تجهیزات DC استفاده می شود و نیازی به مبدل نیست. برخی از سیستمهای دیگر نیز دارای مبدل بوده و از هردو جریانAC, DC استفاده می کنند. انواع مبدلهای فتوولتاییک بشرح زیر می باشند:

1- سیستمهای فتوولتاییک ساخته شده با باتری شارژی
فانوسهای خورشیدی و شارژرهای فتوولتاییک مورد استفاده در باتریهای رادیو،ازاین نمونه بوده و بازار فروش مناسبی دارند.دراین سیستم همه اجزاء یکپارچه شده و بجای باتریهای یکبار مصرف،از باتریهای قابل شارژ استفاده می شود.

2- سیستمهای استفاده در روز
ساده ترین و ارزانترین سیستمهای فتوولتاییک برای استفاده در روز طراحی شده اند.این سیستمها معمولا شامل مدولهایی می شوند که ابزار ذخیره سازی ندارند و مستقیما با تابش خورشید، الکتریسیته تولید می کنند.برخی فن ها،دمنده ها یا پره های توزیع انرژی حرارتی در سیستم های گرمایش آب،و نیز وسیله های استفاده کننده،از انرژی خورشیدی چون ماشینهای حساب و ساعتهای مچی از این دسته اند.

3- سیستم جریان مستقیم (DC) با باتری ذخیره
برای استفاده از سیستمهای فتوولتاییک در شب یا مواقع ابری،از سیستمهای مجهز به باتری ذخیره استفاده می شود.در تصویر شماره 2 نمونه ای از این سیستم را مشاهده می کنیم.اجزای اصلی این سیستم یک مدول فتوولتاییکPV))،کنترل کننده های شارژ،باتریهای ذخیره و سایر وسایل است.
سیستمهای با باتری ذخیره می توانند شامل وسایل کوچکی مانند چراغ قوه با یک باتری تا ابزار آلات بزرگ با تعداد زیادی باتری صنعتی باشند.
نکته مهم در مورد باتریهای شارژی آنست که باید بمنظور دوام بیشتر، بطور کامل تخلیه شوند و سپس کاملا شارژ گردند. اندازه و شکل منبع باتری باید متناسب با عملکرد ولتاژ سیستم، مقدار استفاده در شب، شرایط آب و هوایی محل و ... طراحی گردند. در برخی از این سیستمها یک کنترل کننده شارژ، طراحی شده است که از شارژ بیش از حد باتریها یا تخلیه غیرعادی آنها با قطع اتصال مدول از منبع باتری، جلوگیری می کند و این موضوع در حفظ کیفیت و دوام باتری موثر است.

(تصویر1) : سیستمهای استفاده در روز

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

(تصویر2) : سیستم جریان مستقیم (DC) با باتری ذخیره

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

4- سیستم جریان مستقیم تغذیه کننده جریان متناوب
مدولهای فتوولتاییک در اثر تابش آفتاب انرژی الکتریکی DC را تولید می کنند.اما اکثر لوازم الکتریکی به انرژی AC نیازمندند. لذا سیستمهای فتوولتاییک باید مبدلی را جهت تبدیل جریان DC به AC داشته باشند،این مبدلها انعطافپذیری سیستم را افزایش داده و تسهیلاتی را ایجاد می کنند. اما افزایش هزینه را نیز در پی دارند.

(تصویر3) : سیستم با بارهای(DC)و(AC)
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

5- سیستمهای متصل به شبکه برق شهری
این سیستمها به باتری ذخیره نیازی ندارند.چون خود شبکه برق عمل ذخیره سازی انرژی را انجام می دهد. انرژی اضافی تولید شده را مالک سیستم به شبکه شهری می فروشد و درصورت نیاز از شبکه شهری دریافت می کند.بر این اساس شرایطی باید فراهم شود تا خرید و فروش انرژی بین مالک و شبکه شهری امکانپذیر باشد.بدین منظور برخی از کمپانی های شبکه برق شهری کنتورهایی را به مشتریان خود می دهند که مقدار خرید و فروش الکتریسیته را معین می کند.

6- سیستمهای هیبریدی (مختلط)
اکثر مردم تمام انرژی الکتریکی مورد نیاز خود را فقط توسط سیستم فتوولتاییک تامین نمی کنند و معمولا روش دیگری از تامین انرژی را بکار می برند.
معمولترین راه در سیستمهای هیبریدی،یک موتور دیزلی یا گازی تولید کننده انرژی است که می تواند در کاهش هزینه های ابتدایی موثر باشد.در سیستمهای فتوولتاییک باید تمهیداتی را برای شرایط بد آب و هوایی در نظر گرفت.بدین منظور باید از باتریهایی استفاده کرد که به مقدار کافی بزرگ بوده و بتوانند انرژی لازم را در موقع نیاز فراهم کند.
از فواید سیستم های هیبریدی آنست که دارای حداقل دو سیستم شارژ مستقل هستند. از نمونه های این سیستم، مدولهای فتوولتاییکی است که دارای توربین های بادی می باشند. افزودن یک توربین بادی به این سیستم می تواند در مواقعی که خورشید تابش نداشته لیکن باد وزش داشته باشد، انرژی لازم تهیه شود.حتی می توان یک تولید کننده الکتریسیته را درون سیستم فتوولتاییک بادی قرار داد.این سیستم فتوولتاییک بادی تولید کننده، علاوه بر مزایای سیستمهای فتوولتاییک و تولید کننده، از منبع شارژ سوم باتریها نیز برخوردار است.

(تصویر4) : سیستمهای متصل به شبکه برق شهری

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

نتیجه گیری
بی تردید یکی از مهمترین فعالیتهای کشورهای پیشرفته در کاهش مصرف انرژیهای ناپاک،گسترش تکنولوژیهایی است که از منابع تجدیدپذیر و نامحدود انرژی استفاده می کنند. این موضوع تاثیر فراوانی را هم بر اقتصاد و هم بر محیط زیست در پی خواهد داشت.بدین معنی که با استفاده از منابع تجدید پذیر انرژی از پایان منابع فسیلی سوخت جلوگیری شده و مضرات زیست محیطی آنها نیز ایجاد نخواهد شد.تا زمانیکه از منابع انرژی تجدیدپذیر استفاده شود،سیستمهای فتوولتاییک یکی از بهترین راههای تولید انرژی از خورشید خواهند بود.ﺿﻤﻨﴼ بایستی به سود و زیان این سیستم نیز به شرح زیر توجه داشت.

الف- مزایای تکنولوژی فتوولتاییک
دوام:
تکنولوژی بکار رفته در ساخت مدولهای فتوولتاییک از مصالح بادوامی است.در گذشته دوام سیستمها را حدود 10 سال در نظر می گرفتند.اما با پیشرفتهای انجام شده،متوسط عمر مفید این سیستمها به 25 سال رسیده است.
هزینه های پایین حفظ و نگهداری
در سیستم منابع تجدیدناپذیر،هزینه های حمل و نقل مواد و نیروی کار بسیار بالا است.اما درسیستمهای فتوولتاییک چنین هزینه هایی در چرخه تولید وجود ندارد.زیرا سیستم به بازرسی های دوره ای و نگهداری های گهگاهی با هزینه اندک نیاز دارد.
عدم نیاز به مواد سوختی
در سیستمهای فتوولتاییک نیازی به منابع سوختی فسیلی و ... نمی باشد.بنابراین مضرات زیست محیطی ناشی از این منابع و هزینه های حمل و نقل و انبارداری آنها حذف می شود.
کاهش آلودگی صوتی
سیستمهای فتوولتاییک بدون حرکت و کاملا بی صدا بوده و آلودگی صوتی ندارد.
قابلیت نصب و راه اندازی سیستمهای فتوولتاییک در ظرفیتهای گوناگون:
با توجه به مدولهای پیش ساخته در این سیستمها می توان الکتریسیته را در مقیاسهای مختلف تولید کرد.چنانچه با سیستمهای فتوولتاییک می توان از چند میلی وات تا چندین مگاوات انرژی بدست آورد.اگر این سیستم را بصورت مدولهای کوچک و منفرد استفاده کنیم،برای نیازهای بسیارناچیز و اگر در مزرعه ای مجموعه ای از آرایشهای گسترده فتوولتاییک را بکار بریم، نیروگاهی عظیم را ایجاد کرده ایم.
عدم وابستگی به شبکه برق شهری
در مواقعی که انتقال برق شهری امکانپذیر نباشد،می توان از این سیستم ها بهره گیری کرد.زیرا بصورت مستقل الکتریسیته تولید کرده و نیازی به نگهداری فراوان ندارند.پس در مناطق دورافتاده و صعب العبور،استفاده از این سیستمها گزینه مناسبی خواهد بود.

ب- معایب تکنولوژی فتوولتاییک
1- هزینه های راه اندازی
مهمترین ایرادی که به این سیستمها وارد است،هزینه های بالای نصب و راه اندازی آنهاست.در حالیکه با نگاه کارشناسانه و دقیق،این سیستمها در درازمدت بصرفه خواهند بود.
2- وابستگی به شدت تابش خورشید
باتوجه به نیاز این سیستمها به نور خورشید،تغییرات جوی بر مقدار انرژی تولید شده در این سیستمها،موثر است.پس لازم است که این موضوع را در طراحی سیستمها مورد توجه قرار دهیم.
3- نیاز به ذخیره سازی انرژی
در بیشتر مواقع لازم است از باتریهایی بمنظور ذخیره انرژی استفاده شود که این موضوع سبب افزایش هزینه ها می شود.
4- عدم آشنایی مردم با سیستم فتوولتاییک
با توجه به نو بودن کاربرد تکنولوژی فتوولتاییک در ساختمان،تنها بخشی از مردم با امکانات و ارزشهای آن آشنا هستند و این موضوع در توسعه بازار آن تاثیر منفی دارد.

منبع : نما

The Rising World Demand for Energy
The world demand for energy is forecast to increase by 50% in the next 20 years according to the International Energy Agency. The IEA says it could even double or triple by the middle of this century.
Two major factors driving this growth in energy demand are (a) world population growth and (b) world economic growth.
Expert analysts say that the world population is presently growing at around 3% per year. The world population has doubled to around 6.5 billion people over the last 40 years and United Nations experts predict a world population of 9 billion by mid century.
Population growth is especially high in the Indian sub-continent, the Middle East, South East Asia, Equatorial Africa and South America creating a massively growing demand for energy in these areas.
The world economic growth required just to feed this growing population is huge and the economic growth required to raise people out of poverty and give them access to basic amenities like clean drinking water, electricity and access to basic health services is also huge.
Simple charting shows that the world's demand curve for energy resources is steeper than the world's population growth curve and a huge amount of more energy will be required to meet the predicted huge future world demand for energy and power.
As economies grow, many people become more wealthy and look to improve their lives by eating better food, acquiring better housing, buying more, better appliances and traveling more.
All of this population growth and economic growth demands more and more energy.
Where is this extra energy going to come from ?
We know that the world production has practically peaked in petroleum oil and the burning fossil fuels like coal, oil and gas is believed to be contributing to global warming.
Climate change is also changing much of the environment in many ways and is now arguably changing the nature of the planet in a negative way in many places.
The answer may be to go for renewable energy and especially Solar Energy, in particular.
Solar Energy comes from the sun and as sunlight and heat energy. Solar Energy can be converted into heating energy and electricity by thermal and photovoltaic means using a range of natural and man made techniques and devices.
Measurements indicate that there is more than enough of the sun's energy reaching the earth to power all of mankind's energy needs for the next 600 years or more.
The challenge is to harness this power as harmlessly and economically as possible for the benefit of mankind.

Robert McMahon
Mr Solar Energy

The World's Major Energy Source of the Future

Solar Energy is set to become one of the world's major energy sources of the future says Robert McMahon, Mr. Solar Energy.
This is because oil is running out, all fossil fuels including wood, coal, gas and oil are polluting and other renewables such as wind, hydro, waves and tidal energy have useable limits.
Nuclear energy has questions, but solar energy, from the sun, is abundantly available and can easily be scaled up or down in size to meet community or individual needs. Universities and research establishments all over the world are putting lots of effort into developing renewable energy technology and many remarkable technical breakthroughs have been made and new models, methods and devices are being tested on experimental scales.
Energy consumption falls into 3 broad categories:-
(a).. Industrial, mining, processing and construction uses now consume around 37% of the world energy production.
(b).. Transport, including motor transport, road, rail, sea and air transport consume around 20% of the world's energy and
(c).. Residential and commercial buildings, lighting, cooling, heating, water, sewage and appliances use consume around 16% of all energy produced.
The remaining 27% of energy produced goes in transmission and production losses. Around half the world's energy is generated as electricity, according to the International Energy Agency. In 2005, around 40% of the world's electricity was produced from coal. 20% came from natural gas. 16% from hydro. 15% from nuclear, 7% from oil and only 2% of the world's electricity supply came from renewable sources.
Coal is expected to remain the world's leading fuel for energy production in the medium term but the use of fossil fuels, as a source of power, is expected to gradually decline as alternative energy sources such as solar, wind and hydrogen become increasingly economically available.

Robert McMahon

انرژي فتو ولتائيك و بررسي جاذبيت آن براي ايران

نيروگاه‌ خورشيدي از نوع سيستم‌هاي فتوولتائيك

1- مقدمه

انرژي خورشيدي بطور رايگان و بدون هيچگونه محدوديتي در همه نقاط جهان دريافت مي‌شود. واضح‌ترين و ساده‌ترين روش استفاده از انرژي خورشيدي تبديل آن به انرژي حرارتي از طريق گردآورنده‌هاي حرارتي خورشيدي است. بنابراين قابل درك است كه بسط و توسعه اوليه سيستم‌هاي انرژي خورشيدي بر روي تأمين انرژي لازم براي گرم كردن فضاي ساختمان‌ها و تأمين آب گرم مورد نياز، متمركز شده بود. با اين حال، تبديل مستقيم نور خورشيد به الكتريسيته نظر بسياري از دانشمندان را برانگيخت، نه تنها بخاطر اينكه اين تكنولوژي مي‌توانست به طور مؤثر از سانتراله كردن سيستم‌هاي توليد برق بكاهد، بلكه همچنين توليد برق از انرژي خورشيدي با هزينه اندك و با راندمان بالا همواره از خواست‌هاي بشر بوده است.
اغلب قمرهاي مصنوعي و ماهواره‌هائي كه از دهه 1950 ميلادي تاكنون به فضا فرستاده شده‌اند، قدرت مورد نياز خود را از پانل‌هاي متشكل از سلول‌هاي خورشيدي دريافت داشته‌اند. سيستم‌هاي فتوولتائيك مي‌تواند يكي از مهمترين روش‌هائي باشد كه برق مورد نياز روستاها و مناطق دور افتاده كشور را تأمين نمياند، زيرا بدليل صعب العبور بودن اغلب اين مناطق، تغذيه آنها از طريق شبكه‌هاي سراسري برق، بسيار پرهزينه و گاه غير ممكن مي‌باشد. اگرچه هنوز هم نسبت به تكنولوژي متداول توليد برق، گران‌تر مي‌باشند ولي يكي از بهترين روش‌هائي خواهد بود كه براي توليد برق، از انرژي پايان ناپذير خورشيدي بهره مي‌گيرد. بر اساس آمارهاي موجود، در طول 5 سال گذشته، سالانه 17 درصد بر فروش محصولات سيستم‌هاي فتوولتائيك افزوده شده است. با پيشرفت تكنولوژي ساخت سيستم‌هاي فتوولتائيك، بطور مستمر از هزينه آنها كاسته شده و اميد مي‌رود در دهه 1990 توليد برق از آنها با سيستم‌هاي متداول، قابل رقابت گردد. [شبابي، شيوا و مسعود سلطان حسيني، 1376]


2- سيستم‌هاي فتوولتائيك

سيستم فتوولتائيك سيستمي است كه در آن انرژي خورشيدي مستقيماً به الكتريسيته تبديل شده و به سيستم واسطه نياز ندارد.
بطور كلي مدول‌هاي فتوولتائيك از چندين سلول خورشيدي تشكيل مي‌شوند و معمولاً داراي مساحت كمتر از يك متر مربع بوده و قادر به تأمين تواني حدود 50 تا 150 وات الكتريسيته مي‌باشند.راندمان سلول‌هاي خورشيدي عبارت است از نسبت انرژي تابيده شده به انرژي الكتريكي توليد شده که برحسب جنس سلول و طراحي آن متغير مي‌باشد.روش‌هاي افزايش راندمان سلول‌هاي خورشيدي را مي‌توان در نكات زير خلاصه نمود.
·اتصالات الكتريكي سلول‌ها چنان طراحي شوند كه حداكثر نور به نيمه هادي‌ها برسد.
·استفاده از مواد مختلف براي ايجاد ترازهاي متفاوت بصورتيكه مجموعه سلولي بوجود آمده قادر به جذب طيف‌هاي مختلف نور خورشيد بوده و به مجموعه بدست آمده دستگاه اتصال چند گانه مي‌گويند.
·استفاده ازموادي كه جذب كننده مناسبي براي نور خورشيد باشند، بدينوسيله برخورد مؤثر فوتون صورت گرفته و امكان آزادسازي الكترون حداكثر مي‌گردد.
بنابراين براي افزايش راندمان سلول فتوولتائيك راه‌هاي مختلفي وجود دارد كه با قيمت تمام شده سلول رابطه مستقيم دارد. براي مثال گاليم ارسنايد داراي راندمان بالاتري نسبت به سيليكون، براي دستگاه‌هاي تك كريستاله است و جذب كننده خوبي نيز مي باشد، اما قيمت تمام شده آن بسيار بالاتر از سلول‌هاي سليكوني است. به همين ترتيب اگرچه تك كريستاله سيليكون داراي راندمان بالاتري، حدود 10 الي 13 درصد، نسبت به، 3 الي 5 درصد، راندمان سيليكون بي‌شكل مي‌باشد اما قيمت تمام شده سيليكون بي‌شكل بسيار ارزان‌تر است.[ بررسي و تحقيق در نيروگاه‌هاي خورشيدي،1372 ]


2-1- اجزاء سيستم‌هاي فتوولتائيك

يك سيستم فتوولتائيك از اجزاء لازمي تشكيل شده است كه براي توليد قدرت الكتريكي معيني، مورد نياز مي‌باشند. اجزاي اصلي سيستم عبارتند از: (1) مدول‌ها، مدول‌هاي فتوولتائيك از سلول‌هاي خورشيدي به وجود مي‌آيند. (2) آرايه‌ها، (3) رگولاتور ولتاژ و كنترل كننده‌ها و (4) باطري ذخيره‌ساز انرژي الكتريكي.[بررسي و تحقيق در نيروگاه‌هاي خورشيدي، 1372]

2-1-1- سلول‌هاي خورشيدي

يك سلول خورشيدي[1] وسيله‌ايست كه از يك نيمه هادي با اتصال الكتريكي تشكيل شده و انرژي پرتوهاي خورشيد را جذب كرده و مستقيماً به انرژي الكتريكي
تبديل مي‌كند. جذب پرتوهاي نوري موجب آزادسازي باندهاي كووالانت كه نماينده بهم پيوستگي شيميائي اتم‌ها در نيمه هادي‌ها مي‌باشد، مي‌گردد. در اين فرآيند يونيزه شدن هر دو نوع بارهاي متحرك در يك شبكه نيمه هادي با الكترون‌هاي منفي آزاد و حفره‌هاي مثبت آزاد، توليد مي‌شوند. در نتيجه، بارهاي منفي به يك طرف و بارهاي مثبت به طرف ديگر روانه مي‌گردند. در اثر جدا شدن بارها، پتانسيل الكتريكي v در بين دو طرف قطعه نيمه هادي ايجاد مي‌شود. با گذاشتن الكترودهائي در دو طرف نيمه هادي، جريان الكتريكي I را مي‌توان توسط يك بار خارجي از آن دريافت نمود.قدرت الكتريكي P=I*V كه از اين طريق بدست مي‌آيد، به بار داده مي‌شود.
سلول‌هاي خورشيدي را بايد از فتوسل‌ها كه با استفاده از خواص رسانائي نوري مواد، ميزان شدت نور را اندازه‌گيري مي‌كنند، متمايز نمود. فتوسل‌ها نسبت به نور بسيار حساس بوده و رسانائي آنها در نتيجه تغيير بسيار جزئي شدت نور، چندين برابر تغيير مي‌كند. فتوسل‌ها در دوربين‌هاي عكاسي براي اندازه‌گيري نور مورد استفاده قرار مي‌گيرند. آنها ولتاژي ايجاد نمي‌كنند و بهمين دليل بهره‌برداري از آنها تنها با وجود باطري ممکن است.
اولين وسيله و كوچكترين واحد مستقل تمامي سيستم‌هاي فتوولتائيك، سلول خورشيدي مي‌باشد. اندازه آن مي‌تواند با توجه به كاربرد مورد نظر به نحو مطلوب انتخاب گردد. اندازه سلول از چندين ميليمتر مربع براي كاربردهاي الكترونيكي مصرفي از قبيل ماشين‌ها محاسبه جيبي، ساعت مچي و غيره تا اندازه استاندارد فعلي 10 ´ 10 سانتي متر مربع تغيير مي‌كند.
شكل سلول مربع مستطيل مي‌باشد، ولي شكل‌هاي ديگري همچون دايره، نيم دايره و يا ساير اشكال كه داراي هزينه ساخت كمتري را دربر داشته باشند، نيز توليد شده است. نكته مهم اينست كه سلول‌هاي خورشيدي را مي‌توان در شكل‌هاي فيزيكي متفاوت ساخته و توليد نمود ولي بخاطر اينكه بسيار نازك هستند، خاصيت شكنندگي پيدا كرده و در نتيجه از نظر اندازه داراي محدوديت مي‌باشند. سلول‌هاي خورشيدي از زمره دستگاه‌هاي بسيار نازك مي‌باشند. به طور مثال ضخامت سلول 3/0 ميلي متر يعني حدود ضخامت چند صفحه كاغذ معمولي مي‌باشد. در حال حاضر تحقيق و توسعه براي هرچه نازك تر ساختن سلول‌هاي خورشيدي به منظور به حداقل رساندن مصرف مواد نيمه هادي ودر نتيجه هزينه ساخت آنها، در مراكز تحقيقاتي دنيا در جريان است.
يك سلول خورشيدي از يك لايه بسيار نازك (حدود چند ميكرون) از سيليكون نوع N و لايه ضخيم‌تري از سيليكون نوع P تشكيل يافته است. اغلب سلول‌هاي خورشيدي از تك بلور سيليكون ساخته مي‌شوند، ولي از نيمه هادي‌هاي ديگر از جمله سيليكون آمورف، سيليكون چند بلوره، آرسنيد گاليم، سولفيد كادميوم و تركيبات ديگر كه از سيليكون تك بلور ارزان‌تر مي‌باشد، نيز در ساخت سلول‌هاي خورشيدي استفاده مي‌گردد. شايان ذكر است كه هرقدر ميزان خلوص سيليكون در سلول بيشتر باشد، راندمان آن هم افزايش مي‌يابد. يك سلول خورشيدي با اندازه 10 سانتي متر در 10 سانتي متر چنانچه مستقيماً در معرض تابش مستقيم خورشيد قرار گيرد، قدرتي نزديك به 5/1 ولت مي‌تواند توليد نمايد. اگرچه سليكون عنصر فراواني است و درصد زيادي از پوسته زمين را تشكيل مي‌دهد، ولي سلول‌هاي سليكوني قيمت بالائي دارند واين بخاطر فرآيند ساخت و خالص سازي سيليكون مي‌باشد.
به‌منظور طراحي سيستم‌هاي فتوولتائيك، آگاهي از مشخصات و رفتار سلول‌هاي خورشيدي مورد نياز از اهميت ويژه‌اي برخوردار مي‌باشد. با افزايش شدت تابش پرتوهاي خورشيدي، مقدار قدرت الكتريكي خروجي نيز افزايش مي‌يابد. در محاسبات هندسي معمولاً ميزان شدت تابش پرتوهاي خورشيدي بر سطح كره زمين، 1kw/m2و يا 100mw/cm2كه واحد مناسب‌تري در رابطه با سلول‌هاي كوچك خورشيدي مي‌باشد، در نظر گرفته مي‌شود. ضمناً با افزايش دما، قدرت خروجي از سلول كاهش پيدا مي‌كند. اين امر يكي از محدوديت‌هاي مهم سلول‌هاي خورشيدي بوده و بايد در طراحي كاربردهاي مختلف، مورد توجه مهندسين قرار گيرد. به منظور كاهش اين محدوديت، معمولاً از روش‌هاي متداول مهندسي براي دفع گرماي توليدي در سلول استفاده مي‌گردد. براي بهره‌وري بيشتر از سلول‌هاي خورشيدي، از متمركز كننده‌هائي كه پرتوهاي خورشيدي را برروي سلول‌ها متمركز ‌مي‌سازنند، استفاده مي‌گردد. در اين موارد دماي سلول‌ها نيز افزايش محسوسي يافته ودر نتيجه اثر معكوس بر قدرت الكتريكي خروجي خواهد داشت، لذا لازم است تا از تكنيك‌هاي دفع گرما استفاده گردد.
يكي از معيارهاي مهم توسعه و ساخت يك سلول خورشيدي به حداكثر رساندن راندمان تبديل نور خورشيد به الكتريسيته مي‌باشد. در سلول‌هاي خورشيدي مكانيزم‌هاي مختلف افت انرژي وجود دارد كه بعضي از آنها غير قابل اجتناب بوده و ذاتاً در سلول وجود دارند ولي برخي ديگر قابل كنترل مي‌باشند و مي‌توان آنها را به حداقل رسانيد و يا بكلي خذف كرد. با توجه به اين امر راندمان ايده‌آل يك سلول در حدود 30 درصد مي‌باشد. راندمان سلول‌هاي خورشيدي تجاري تحت تابش مستقيم خورشيد، در حدود 12 الي 14 درصد مي‌باشد، ولي در سطح آزمايشگاهي به راندمان‌هاي بالاتري نيز دست يافته‌اند. مثلاً راندمان سلول‌هاي خورشيدي منفرد از نوع كريستال‌هاي سيليكون به 23 درصد و راندمان سلول‌هائي كه پرتوهاي خورشيدي بر روي آنها متمركز مي‌شوند تا 32 درصد گزارش شده است.
به منظور كاهش هزينه ساخت سلول‌هاي خورشيدي كه در سطوح مسطح قرار مي‌گيرند، يك روش، توسعه و تعبيه سيستم‌هاي موثر متمركز كننده مي‌باشد. متمركز سازي پرتوهاي خورشيدي، دانسيته قدرت نور خورشيد بر روي سلول‌ها را افزايش داده و بنابراين سطح مورد نياز سلول‌هاي خورشيدي را براي توليد قدرت خروجي كاهش مي‌دهد.
سيستم‌هاي متمركز كننده بايد خورشيد را رديابي كرده تا پرتوهاي آن‌را بر روي يك خط (در مورد ردياب‌هاي يك محوره) و يا بر روي يک نقطه (در مورد ردياب‌هاي دو محوره) متمركز سازند. از آنجائيكه سيستم‌هاي متمركز كننده ردياب آفتاب تنها در مورد تابش مستقيم آفتاب كارائي دارند، بنابراين اين سيستم‌ها براي شرايط آب و هواي مناطقي كه داراي ساعات طولاني تابش مستقيم نور خورشيد مي‌باشند، مناسب هستند.
ميزان متمركز كنندگي پرتوهاي خورشيدي به واحد ”خورشيد (sun)“ سنجيده مي‌شود. هر ”خورشيد“ معادل شدت تابش 100mw/cm2بوده و بنابراين 10 خورشيد برابر با شدت تابش 1000mw/cm2 مي‌باشد.
سلول‌هاي خورشيدي متمركز شده، معمولاً با توجه به كاربردهاي مشخص از قبيل ميزان متمركز كنندگي، دماي بهره‌برداري پيش‌بيني شده، سيستم متمركز كنندگي خطي و يا نقطه‌اي و يكنواختي نورهاي متمركز شده، طراحي مي‌گردند. در اين رابطه از متمركز كننده‌هاي مختلف از قبيل آينه‌هاي سهموي، بشقاب‌هاي سهموي و غيره با توجه به ميزان متمركز سازي مورد نياز استفاده مي‌گردد.

2-1- 2- مدول‌ها

ساختار اوليه گردآوردنده‌هاي[2] پرتوهاي خورشيدي در سيستم‌هاي فتوولتائيك، مدول‌ها مي‌باشند. هر مدول فتوولتائيك از تعدادي سلول خورشيدي تشكيل
گرديده كه به طور الكتريكي بيكديگر اتصال داشته و در داخل يك قاب نگهدارنده جاسازي و محافظت مي‌گردد. يك مدول معمولاً از 20 الي 40 سلول خورشيدي كه به صورت سري و موازي بيكديگر متصل شده‌اند، ساخته مي‌شوند. تعداد سلول‌هاي مورد نياز در هر مدول با توجه به قدرت الكتريكي درخواستي، مشخص و در داخل يك قاب فلزي كه كاملاً نفوذناپذير است، قرار مي‌گيرند. در حال حاضر مدول‌هاي از نوع سلول‌هاي خورشيدي كريستال سيليكون، در ولتاژ و جريان‌هاي الكتريكي متفاوت و در اندازه‌هاي فيزيكي 200 تا 800 سانتي متر مربع ساخته‌شده است. يك مدول ميتواند متشكل از 32 سلول خورشيدي با قطر 5/7 سانتيمتري داراي مشخصات الكتريكي: ولتاژ نامي 12 ولت، جريان نامي 2/1 آمپر، قدرت پيك 18 وات، ‌باشد.
راندمان مدول‌ها با توجه به راندمان سلول‌هاي خورشيدي و برخي افت‌هاي ديگر از قبيل جاسازي سلول‌ها در سطح مدول‌ و اتصال الكتريكي آنها، حدود 7 الي 11 درصد در دماي 28 درجه سانتي گراد و شدت تابش نور خورشيد 100 mw/cm2،كه به نام شرايط استاندارد خوانده مي‌شود، مي‌باشد.


2-1-3- آرايه‌ها

آرايه‌هاي[3] فتوولتائيك عبارت از مجموعه مدول‌هاي فتوولتائيك و اسكلت نگهدارنده خود ايستائيست كه روي آن مدول‌ها به طريقي مكانيكي و الكتريكي سوار
مي‌شوند. مدول‌هاي فتوولتائيك به صورت موازي و سري بيكديگرمتصل شده تا ولتاژ و جريان الكتريكي مورد نياز سيستم را تشکيل دهند. قطعاتي كه براي تهيه تركيب نگهدارنده استفاده مي‌شود معمولاً از جنس فولاد گالوانيزه، آلومينيوم و يا چوب‌هاي مقاوم شده به طريق شيميائي مي‌باشند.
براي زيرسازي و فونداسيون آرايه‌ها معمولاً از بتن استفاده مي‌گردد. طراحي اسكلت نگهدارنده مدول‌ها بايد به نحوي انجام گيرد تا آرايه‌ها بتوانند در برابر حداكثر نيروهاي باد كه در منطقه محل استقرار پيش‌بيني مي‌شوند، مقاومت نمايند. در رابطه با بهره‌گيري از آرايه‌هاي فتوولتائيك، موارد زير بايد مدنظر قرار گيرند:




الف) استفاده از يكي از دونوع آرايه‌هاي ردياب آفتاب يا آرايه‌هاي ثابت:
انتخاب آرايه‌ها بصورت ثابت و يا ردياب[4] آفتاب از جمله مسائلي است كه طراحي سيستم‌هاي فتوولتائيك از ابتداء با آن روبروست. آرايه‌هاي ردياب به نحوي تنظيم مي‌گردند كه آرايه‌ها همواره بر خط فرضي تابش پرتوهاي خورشيد، عمود بوده و در كليه زمان‌ها بالاترين شدت تابش خورشيد را دريافت دارند. براي نيل به اين منظور، حركت بطئي زاويه‌اي آرايه‌ها، بايد توسط مكانيزم‌هاي متحرك كنترل شوند. اين آرايه‌ها معمولاً نسبت به آرايه‌هاي ثابت از پيچيدگي بيشتري برخوردار مي‌باشند. آرايه‌هاي ثابت معمولاً در جهت شرقي- غربي نصب مي‌شوندو از نظر مكانيكي ساده‌تر از آرايه‌هاي ردياب مي‌باشند.
براساس مطالعات و آزمايش‌هائي كه انجام گرفته، پيش‌بيني مي‌گردد كه آرايه‌هاي ردياب بالغ بر 30 درصد بيشتز ار آرايه‌هاي ثابت انرژي الكتريكي توليد كنند. گرچه اين مطالعات بر روي تعداد كمي از سلول‌هاي خورشيدي انجام گرفته ولي احتمالاً نتايج حاصله مستقل از اندازه آرايه‌ها مي‌باشد. بنابراين در طراحي سيستم‌هاي فتوولتائيك بايد درنظر داشت كه بكارگيري مكانيزم‌هاي متحرك و كنترل آنها در آرايه‌هاي ردياب و يا افزايش تعداد آرايه‌هاي ثابت به منظور توليد همان مقدار انرژي الكتريكي، كدام يك مقرون به صرفه است. با توجه به كاهش روز افزون هزينه ساخت سلول‌هاي خورشيدي و نظر به ساده‌تر بودن آرايه‌هاي ثابت، به نظر مي‌رسد بكارگيري آرايه‌هاي ثابت و افزودن بر تعداد مدول‌هاي خورشيدي، لاجرم مفيدتر و اقتصادي‌تر خواهد بود.
ب) طراحي آرايه‌ها:
طراحي آرايه‌ها به دو صورت زير انجام مي‌گردد:
1ـ آرايه‌هاي مسطح[5] كه در آنها سلول‌هاي خورشيدي با استفاده از مواد مناسب و معمولاً غير شكننده، بيكديگر متصل مي‌گردند.
2ـ آرايه‌هاي متمركزكننده[6] كه در آنها با استفاده از روش‌هاي مناسبي از جمله عدسي‌ها، آينه‌هاي سهموي و غيره، پرتوهاي خورشيدي بر روي سلول‌هاي فتوولتائيك متمركز مي‌گردد.
در حال حاضر استفاده از آرايه‌هاي مسطح نسبت به آرايه‌هاي متمركز كننده رواج بيشتري دارد ولي تحقيق در كاربرد آرايه‌هاي متمركز كننده و افزايش بهره وري آنها در مراكز تحقيقاتي دنيا در حال پيگيري است.

2-1-4- اسكلت نگهدارنده آرايه‌ها

به‌منظور طراحي اقتصادي سيستم‌هاي توليد قدرت فتوولتائيك، انتخاب اسكلت[7] مناسب نگهدارنده آرايه‌ها بسيار حائز اهميت مي‌باشد. در اين راستا مطالعات و
تحقيقات گسترده‌اي صورت گرفته و نگهدارنده‌هاي مختلفي در تأسيسات گوناگون مورد آزمايش قرار گرفته‌اند.


2-1-5- اينورترها


نظر به اينكه برق توليدي آرايه‌هاي فتوولتاوئيك از نوع جريان مستقيم (DC) مي‌باشد، بنابراين لازم است تا خروجي مزبور به برق با جريان غير متناوب و با ولتاژ، فركانس و فاز مناسب براي اتصال به شبكه برق و يا بار محلي، تبديل گردد. آماده سازي برق مفيد توسط دستگاهي بنام اينورتر انجام مي‌گيرد.

2-1 -6- تنظيم ولتاژ و كنترل سيستم


در صورت تغيير شدت تابش پرتوهاي خورشيدي در دماي محيط، ولتاژ خروجي از آرايه‌هاي فتوولتائيك نيز تغيير مي‌كند. بنابراين لازم است در سيستم‌هائي كه داراي ذخيره‌سازي باطري مي‌باشند. ولتاژ خروجي از آرايه‌ها تنظيم گرديده تا از شارژ شدن بيش از حد باطري جلوگيري به عمل آيد. در اين مورد از مبدل ‌يا كنورتر استفاده مي‌‌گردد.

2-1- 7- ذخيره‌سازي انرژي الكتريكي در باطري‌ها


بخاطر وجود تغيير در ميزان شدت تابش پرتوهاي خورشيدي در طول روز و در فصول مختلف، يك باطري به منظور ذخيره كردن انرژي الكتريكي توليدي توسط آرايه‌هاي فتوولتائيك و به عنوان يك عامل واسط بين آرايه‌هاي خورشيدي و مصرف كننده انرژي الكتريكي براي بهره‌وري بيشتر مورد نياز مي‌باشد. يك سيستم فتوولتائيك خورشيدي، در طول روز كه تابش خورشيد وجود دارد، پرتوهاي خورشيدي را گردآورده و به انرژي الکتريکي تبديل مي کند، ولي زمانيکه انرژي خورشيدي در حد اعلاي خود موجود مي‌باشد، بندرت اتفاق مي‌افتد كه دقيقاً منطبق با زماني باشد كه به انرژي الكتريكي نيز نياز وافر باشد. پديدار گشتن ابرها در آسمان نيز براي سيستم‌هاي فتوولتائيك مشكل ايجاد مي‌كند و چنانچه ابري بودن آسمان چندين روز به درازا بكشد، انرژي الكتريكي در مقايسه با روزهاي صاف آفتابي كه خورشيد شدت تابش بالائي دارد، ميزان قابل ملاحظه‌اي كاهش پيدا خواهد كرد. واضح است در چنين روزهائي مي‌توان از انرژي‌اي كه در روزهاي صاف آفتابي توليد و ذخيره شده‌، استفاده كرده و انرژي الكتريكي متمركزي را توليد نمود بنابراين، اضافه كردن تجهيزات ذخيره‌سازي در سيستم‌هاي فتوولتائيك مي‌تواند موجب افزايش قابليت اعتماد سيستم براي تأمين مستمر انرژي الكتريكي گردد.معمولاً براي ذخيره‌سازي برق توليدي در سيتم‌هاي فتوولتائيك با ظرفيت 3 كيلووات به بالا از باطري استفاده مي‌گردد ولي برخي از سيستم‌هاي كوچك‌تر مانند پمپ‌كننده‌هاي كوچك، بدون ذخيره سازي باطري طراحي مي‌شوند.

2-2- كاربردهاي سيستم‌هاي فتوولتائيك


امروزه سيستم‌هاي فتوولتائيك فراواني وجود دارند كه با توجه به كاربردهاي آنها از نظر اقتصادي مقرون به صرفه مي‌باشند. سيستم‌هاي توليد قدرت فتوولتائيك ثابت كرده‌اند كه قابل اعتماد بوده و با توجه به تجربياتي كه بدست آمده، چه از نظر بهره برداري و چه از نظر هزينه سرويس و نگهداري، توجيه پذير مي‌باشند. براساس مطالعات و بررسي‌هائي كه دپارتمان انرژي آمريكا (DOE) به عمل آورده، احداث يك سيستم فتوولتائيك براي توليد برق، اغلب بسيار ارزان‌تر از تأمين برق مزبور با كشيدن خط جديدي از شبكه سراسري و نگهداري آن‌ است. [حاج سقطي، اصغر، 1376]

2-2-1-كاربردهاي مستقل خود اتكاء براي مناطق دوردست


بيشترين سيستم‌هاي فتوولتائيك كه امروزه در نقاط مختلف دنيا به فروش مي‌رسند براي توليد قدرت در نقاط دور افتاده، مستقل از شبكه سراسري و يا براي كاربردهاي خود اتكاء مانند مخابرات، سرد نگهداشتن واكسن‌ها، روشنائي چراغ‌هاي راهنمائي، شارژ كردن باطري‌ها و پمپاژ آب، طراحي شده‌اند.
اين سيستم‌ها معمولاً از اجزائي كه در شكل (3-1) نشان داده شده است تشكيل يافته‌اند. طراحي اين سيستم‌ها بسيار ساده بوده و هر يك از اجزاء آنرا مي‌توان با توجه بهخواست‌ها و نيازهاي كاربر محاسبه كرده و اندازه مورد نياز را تعيين نمود. تكنولوژي ساخت، نصب، ارتباط سيستمي، بهره برداري و تعيين ميزان انرژي اين سيستم‌ها كاملاً مشخص مي‌باشد. بر اساس تجربياتي كه از بيش از 2700 سيستم فتوولتائيك در 45 كشور از 5 نوع كاربرد مختلف از قبيل پمپاژ آب، مخابرات، سرد كردن واكسن‌ها، روشنائي و تأمين برق منازل و سيستم‌هاي با كاربردهاي چند گانه، بدست آمده، نشان داده است كه اين سيستم‌ها، كاملاً مورد قبول كاربران قرار گرفته‌اند.

[1] Solar cell


[2] Collectors


[3] Arrays


[4] Tracer


[5] Flat arrays


[6] Intenser arrays


[7] Frame

__________________

ساخت بزرگترین نیروگاه انرژی خورشیدی دنیا در استرالیا

نخست وزیر استرالیا از ساخت بزرگترین ایستگاه انرژی خورشیدی دنیا در این کشور خبر داد.

]
استرالیا برای این نیروگاه 1000 مگاواتی، 4/1 میلیارد دلار استرالیا (05/1 میلیارد دلار آمریکا) سرمایه گذاری می‏کند.
کوین راد، نخشت وزیر استرالیا گفت که این نیروگاه سه برابر بیشتر از بزرگترین نیروگاه برق خورشیدی کنونی جهان که در کالیفرنیا است، برق تولید خواهد کرد.
هدف از این پروژه، بهره گیری از انرژی خورشید در استرالیا است که از آن به عنوان بزرگترین منبع طبیعی این کشور یاد می‏شود.
استرالیا قصد دارد با کمک این پروژه، به کشور پیشرویی در زمینه انرژی قابل جایگزین تبدیل بشود.
سرمایه گذاری 4/1 میلیارد دلاری این پروژه، بخشی از برنامه 65/4 دلار برنامه انرژی پاک دولت استرالیا محسوب می‏شود.

آغاز به کار بزرگ ترین نیروگاه انرژی خورشیدی در اسپانیا زیر چتر خورشید

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

نیروگاه بزرگ انرژی خورشیدی جهان با نام برج انرژی خورشیدی PS20 که در نزدیکی سویل اسپانیا قرار دارد به تازگی کارش را آغاز کرد. ظرفیت تولید این نیروگاه 20 مگاوات است و می تواند با این مقدار انرژی برق مصرفی 10 هزار خانه را فراهم کند

به گفته کارشناسان تولید انرژی این نیروگاه در دوره سه روزه تولید آزمایشی حتی از مقدار پیش بینی شده نیز بیشتر بود و به این ترتیب توانست بر این نظریه که انرژی خورشیدی مزیت های فراوانی برای تامین انرژی دارد، مهر تایید بزند.
سانتیاگو سیگه مدیرعامل این نیروگاه می گوید؛ «تولید انرژی بیش از مقدار پیش بینی شده در مرحله آزمایش اهمیت بسیار دارد. ما با دستاوردهای فناورانه و همچنین تجربه توانستیم در ساخت برج های خورشیدی گام بزرگی به پیش برداریم.»

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

نیروگاه انرژی خورشیدی PS20 که دومین نیروگاه بزرگ تجاری در حال کار جهان است، نسبت به PS10 که اولین نیروگاه تجاری است، از لحاظ فناوری مزیت های بسیاری دارد.
گفتنی است برج انرژی خورشیدی PS10 که در نزدیکی شهر آفتابی سویل در جنوب اسپانیا واقع است، 11 مگاوات انرژی تولید می کند. این نیروگاه 624 آینه بزرگ متحرک دارد که به آنها هلیوستات می گویند. این آینه ها موتوری دارند که آنها را همیشه رو به خورشید نگه می دارد.
ظرفیت تولید PS20 دو برابر نیروگاه قبلی است. بازده گیرنده های این نیروگاه بیشتر است. سیستم های مدیریت و کاربری آن نیز نسبت به PS10 پیشرفته تر است و سیستم ذخیره انرژی حرارتی بهتری دارد.
نیروگاه PS20 از یک میدان خورشیدی تشکیل شده است که 1255 آینه هلیوستات دارد. سطح هر هلیوستات 120 مترمربع است که نور خورشید رسیده به آن را به سمت گیرنده ها بازتاب می دهد. این گیرنده ها در ارتفاع 162 متری برج نصب شده است. این انرژی خورشیدی که از بازتاب نور خورشید در 1255 آینه حاصل می شود، در یک نقطه متمرکز می شود، آب را بخار می کند و بخار آب با چرخاندن توربین انرژی تولید می کند.
با آغاز به کار PS20 از انتشار حدود 12 هزار تن گاز گلخانه یی کربن دی اکسید جلوگیری می شود. در صورت استفاده از سوخت های فسیلی برای تولید انرژی، این مقدار گاز گلخانه یی در هر سال تولید می شود. قرار است این نیروگاه تا سال 2013 با استفاده از روش های مختلف از جمله فناوری برج خورشیدی، ناوه های خورشیدی، فناوری سلول های فتوولتایی و... 300 مگاوات انرژی تولید کند. در این صورت برق مصرفی 153 هزار خانه تامین می شود و از انتشار 185 هزار تن کربن دی اکسید در هر سال پیشگیری می شود. به گفته کارشناسان، این نیروگاه می تواند در دوره فعالیت خود از انتشار چهار میلیون تن گاز گلخانه یی جلوگیری کند. نیروگاه در زمینی به مساحت 800 هکتار و هزینه یی حدود 2/1 میلیارد یورو ساخته شده است و می تواند برای 300 نفر شغل دائم ایجاد کند. شرکت سازنده این نیروگاه علاوه بر ساخت نیروگاه در اسپانیا در الجزیره، مراکش و ایالات متحده نیز نیروگاه هایی می سازد.
شرکت سازنده این نیروگاه پیش از این نیروگاه برنده دو طرح پژوهش و توسعه در حوزه متمرکزسازی نیروی خورشیدی شده است. مبلغ کل این جایزه 14 میلیون دلار و حامی مالی آن دپارتمان انرژی امریکاست.
شرکت سازنده این نیروگاه قصد دارد در یکی از این طرح ها فناوری های تازه برای کاهش قیمت 20 تا 25 درصدی ذخیره انرژی حرارتی در سیستم های متمرکزکننده، انرژی خورشیدی در ناوه های سهمی شکل ارائه دهد. این شرکت پیش از این نیز در دسامبر 2007، برنده سه مناقصه دپارتمان انرژی برای ابداع ناوه های سهمی شکل کاراتر شده بود. این شرکت در مناقصه سهمی شکل سوم خود، به پژوهش در مورد فناوری های نو، برای تلفیق سیستم های ذخیره انرژی گرمایی با سیستم های برج انرژی می پردازد.
سیگه می گوید؛ «با توجه به تلاش های صورت گرفته در دو سوی اقیانوس اطلس می توانیم هرروزه راه حل های جدیدی برای تامین انرژی عرضه کنیم که تمیزتر و کاراتر باشد.»

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

مزیت های نیروگاه های خورشیدی
نیروگاه های خورشیدی علاوه بر آنکه با استفاده از یک منبع انرژی رایگان و دائم (خورشید) انرژی فراهم می کنند، مشکلات متداول در دیگر نیروگاه های معمول (همانند نیروگاه های هسته یی یا سوخت های فسیلی) را نیز ندارند. در ادامه به مهم ترین مزیت های نیروگاه های خورشیدی نگاهی داریم.
1- تولید انرژی بدون مصرف سوخت؛ نیروگاه های خورشیدی برخلاف نیروگاه های فسیلی (که نفت می سوزانند و قیمت برق تابع قیمت نفت و در نتیجه متغیر است) از انرژی رایگان خورشیدی استفاده می کنند و در نتیجه بهای انرژی تولیدشده عددی ثابت است.
2- حفظ محیط زیست؛ نیروگاه های فسیلی با مصرف نفت و گاز یا زغال سنگ هوا و محیط اطراف خود را به شدت آلوده می کنند. نیروگاه های اتمی نیز به رغم داشتن مزیت های بسیار زباله های هسته یی تولید می کنند که بسیار خطرناک هستند و دفع آن بسیار دشوار و هزینه بر است، اما نیروگاه های خورشیدی هیچ گونه آلودگی ندارند و از این لحاظ با محیط زیست سازگارند.
3- امکان ساخت نیروگاه های کوچک و منطقه یی؛ نیروگاه های متداول به خطوط انتقال برق فشار قوی نیاز دارند که با توجه به طولانی بودن مسیر، هزینه های زیادی برای احداث این گونه شبکه ها مصرف می شود، اما نیروگاه های خورشیدی هم می توانند برق منطقه یی کوچک را تامین کنند و هم به شبکه برق سراسری متصل شوند.
4- عمر نیروگاه های فسیلی به دلیل استهلاک زیاد، کم است و بین 15 تا 30 برآورد می شود، اما نیروگاه های خورشیدی به دلایل فنی از جمله کم بودن استهلاک طول عمر زیادی دارند.
5- عدم نیاز به متخصص؛ نیروگاه های فسیلی و اتمی به متخصصانی در رده های بالا نیاز دارند و در عین حال باید پیوسته از آنها مراقبت کرد، اما نیروگاه های خورشیدی چندان به متخصص نیاز ندارد و می توان از آنها در حإإالت خودکار استفاده کرد.
علاوه بر موارد نامبرده شده برای استفاده از انرژی خورشیدی در نیروگاه های خورشیدی، انرژی خورشید کاربردهای غیرنیروگاهی بسیاری دارد که از بین آنها می توان به ساخت آبگرمکن های خورشیدی، حمام های خورشیدی، آب شیرین کن های خورشیدی، خشک کن های خورشیدی، اجاق و کوره های خورشیدی و خانه های خورشیدی (گرمایش و سرمایش و تهویه مطبوع ساختمان ها) اشاره کرد. با توجه به اینکه کشور ما نیز در منطقه یی از جهان واقع شده که در طول سال انرژی خورشیدی در آن فراوان است، امید می رود استفاده از این فناوری در ایران نیز گسترش یابد.

اعتماد ۳ خرداد ۱۳۸۸ ۱۲:۰۹

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

انرژی های نو

طبق آمارهای به ثبت رسیده طی 30 سال گذشته احتیاجات انرژی جهان به مقدار قابل ملاحظه ای افزایش یافته است. در سال 1960 مصرف انرژی جهان معادل 3/3Gtoe بوده است.در سال 1990 این رقم به 8/8Gtoe بالغ گردید ، که دارای رشد متوسط سالانه 3/3 درصد می باشد و در مجموع 166 در صد افزایش نشان می دهد و در حال حاضر مصرف انرژی جهان 10Gtoe/Year بوده و پیش بینی می شود این رقم در سالهای 2010 و 2020 به 12 و 14 Gtoe/Year افزایش یابد . این ارقام نشان می دهند که میزان مصرف انرژی جهان در قرن آینده بالا می باشد و بالطبع این سوال مهم مطرح می باشد که آیا منابع انرژی های فسیلی در قرنهای آینده، جوابگوی نیاز انرژی جهان برای بقا، تکامل و توسعه خواهند بودیا خیر؟

حداقل به دو دلیل عمده پاسخ این سوال منفی است و باید منابع جدید انرژی را جایگزین این منابع نمود. این دلایل عبارتند از:

محدودیت و در عین حال مرغوبیت انرژی های فسیلی چرا که این سوختها از نوع انرژی شیمیایی متمرکز بوده و مسلماً کاربردهای بهتر از احتراق دارند.
مسایل و مشکلات زیست محیطی بطوری که امروزه حفظ سلامت اتمسفر از مهمترین پیش شرطهای توسعه اقتصادی پایدار جهانی به شمار می آید. از این رو است که دهه های آینده بعنوان سالهای تلاش مشترک جامعه انسانی برای کنترل انتشار کربن، کنترل محیط زیست و در واقع تلاش برای تداوم انسان بر روی کره زمین خواهد بود
بنابراین استفاده از منابع جدید انرژی به جای منابع فسیلی امری الزامی است. سیستمهای جدید انرژی در آینده باید متکی به تغییرات ساختاری و بنیادی باشد که در آن منابع انرژی بدون کربن نظیر انرژی خورشیدی و بادی و زمین گرمایی و کربن خنثی مانند انرژی بیوماس مورد استفاده قرار می گیرند. بدون تردید انرژی های تجدیدپذیر با توجه به سادگی فن آوریشان در مقابل فن آوری انرژی هسته ای از یک طرف و نیز بدلیل عدم ایجاد مشکلاتی نظیر زباله های اتمی از طرف دیگر نقش مهمی در سیستمهای جدید انرژی در جهان ایفا می کنند. در هر حال باید اذعان داشت که در عمل عوامل متعددی بویژه هزینه اولیه و قیمت تمام شده بالا، عدم سرمایه گذاری کافی برای بومی نمودن و بهبود کارآیی تکنولوژیهای مربوطه ، به حساب نیامدن هزینه های خارجی در معادلات اقتصادی، نبود سیاستهای حمایتی در سطح جهانی، منطقه ای و محلی، نفوذ و توسعه انرژی های نو را بسیار کند و محدود ساخته است. ولی پژوهشگران و صنعتگران همواره تلاش خود را جهت رفع این مشکلات مبذول می دارند.
بطور کلی عمده فعالیتهای مربوط به احداث پایلوتهای سازگار با محیط زیست با بکار بردن منابع انرژی های تجدیدپذیر و اجرای پروژه های مهندسی و انجام خدمات مشاوره ای و مدیریت بر طرحها، در چهار بخش ذیل متمرکز شده است:

• انرژی های خورشیدی
• انرژی باد و امواج
• انرژی زمین گرمایی
• فن آوری هیدروژن، پیل سوختی و زیست توده

که در اینجا به توضیح اجمالی هر یک می پردازیم:

1- انرژی خورشیدی
جالب است بدانید که تابش خورشید بزرگترین منبع تجدید پذیر انرژی روی کره زمین می باشد و اگر فقط یک درصد از صحراهای جهان با نیروگاه های حرارتی خورشیدی به کار گرفته شوند، همین مقدار برای تولید برق سالانه مورد تقاضای جهان کافی خواهد بود.
برای سود جستن از انرژی خورشیدی دو راه وجود دارد :
استفاده مستقیم از نور خورشیدو تبدیل آن به الکتریسیته از طریق سلولهای فتوولتائیک
استفاده مستقیم از انرژی خورشیدی و تبدیل آن به انواع انرژی های دیگر و یا استفاده مستقیم از آن (کاربردهای نیروگاهی و غیر نیروگاهی خورشیدی)
یک نیروگاه خورشیدی شامل تاسیساتی است که انرژی تابشی خورشید را جمع کرده و با متمرکز کردن آن، درجه حرارتهای بالا ایجاد می کند. انرژی جمع آوری شده از طریق مبدلهای حرارتی، توربین ژنراتورها و یا موتورهای بخار به انرژی الکتریکی تبدیل خواهد شد. نیروگاه های خورشیدی بر اساس نوع متمرکز کننده ها به سه دسته تقسیم می شوند:

نیروگاه سهموی خطی (Parabolic Trough Collectors)
نیروگاه دریافت کننده مرکزی(C.R.S)
نیروگاه دیش استرلینگ( این تکنولوژی در نیروگاه های خورشیدی مورد استفاده کمتری دارد و در کاربردهای غیر نیروگاهی بیشتر استفاده می شوند.)

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] نیروگاه سهموی خطی 250 کیلووات شیراز

از انرژی حرارتی خورشید علاوه بر استفاده نیروگاهی، می توان در زمینه های زیر بصورت صنعتی، تجاری و خانگی استفاده کرد:
گرمایش آب مصرفی( آب گرمکنهای خورشیدی برای منارل، ساختمانها، کارخانجات و استخرها)
گرمایش فضای داخلی ساختمانها
سرمایش فضای داخلی ساختمانها و یخچالهای خورشیدی
آب شیرین کنهای خورشیدی (در اندازه های خانگی و صنعتی)
خشک کنهای خورشیدی ( برای خشک کردن مواد غذایی و محصولات کشاورزی)
خوراک پزهای خورشیدی

2- انرژی باد و امواج
به منظور شناخت دقیق محدودیتها، موانع و امکانات موجود در جهت استفاده از منابع انرژی در کشور، ضرورری است .میزان بهره برداری از پتانسیلهای موجود انرژی و روند تحولات حاملهای انرژیهای تجدیدپذیر در کشور نیز به روش علمی و دقیق محاسبه و ارزیابی گردد.
کشور ایران از لحاظ منابع مختلف انرژی یکی از غنی ترین کشورهای جهان محسوب می گردد، چرا که از یک سو دارای منابع گسترده سوختهای فسیلی و تجدید ناپذیر نظیر نفت و گاز است و از سوی دیگر دارای پتانسیل فراوان انرژیهای تجدید پذیر از جمله باد می باشد.
با توسعه نگرشهای زیست محیطی وراهبردهای صرفه جویانه در بهره برداری از منابع انرژیهای تجدید ناپذیر، استفاده از انرژی باد در مقایسه با سایر منابع انرژی مطرح در بسیاری از کشورهای جهان رو به فزونی گذاشته است. استفاده از تکنولوژی توربینهای بادی به دلایل زیر می تواندیک انتخاب مناسب در مقایسه با سایر منابع انرژی تجدید پذیر باشد.
قیمت پایین توربینهای برق بادی در مقایسه با دیگر صور انرژیهای نو

کمک در جهت ایجاد اشتغال در کشور
عدم آلودگی محیط زیست در کشورهای پیشرفته نظیر آلمان، دانمارک، آمریکا،اسپانیا، انگلستان، و بسیاری کشورهای دیگر، توربینهای بادی بزرگ و کوچک ساخته شده است و برنامه هایی نیز جهت ادامه پژوهشها و استفاده بیشتر از انرژی باد جهت تولید برق در واحدهایی با توان چند مگاواتی مورد مطالعه می باشد.
در ایران نیز با توجه به وجود مناطق بادخیز طراحی و ساخت آسیابهای بادی از 2000 سال پیش از میلاد مسیح رایج بوده و هم اکنون نیز بستر مناسبی جهت گسترش بهره برداری از توربینهای بادی فراهم می باشد.مولدهای برق بادی می تواند جایگزین مناسبی برای نیروگاه های گازی و بخاری باشند. مطالعات و محاسبات انجام شده در زمینه تخمین پتانسیل انرژی باد در ایران نشان داده اند که تنها در 26 منطقه از کشور( شامل بیش از 45 سایت مناسب) میزان ظرفیت اسمی سایتها، با در نظر گرفتن یک راندمان کلی 33%، در حدود 6500 مگاوات می باشد و این در شرایطی است که ظرفیت اسمی کل نیروگاه های برق کشور، (در حال حاضر) 34000 مگاوات می باشد. در توربینهای بادی، انرژی جنبشی باد به انرژی مکانیکی و سپس به انرژی الکتریکی تبدیل می گردد.
استفاده فنی از انرژی باد وقتی ممکن است که متوسط سرعت باد در محدوده 5/ الی 25/ باشد. پتانسیل قابل بهره برداری انرژی باد در جهان 110 اگاژول (هر اگاژول معادی 1018ژول) برآورد گردیده است که از این مقدار 40 مگاوات ظرفیت نصب شده تا اواخر سال 2003 میلادی(1382 ه.ش.) در جهان می باشد.
از مزایای استفاده از این انرژی عدم نیاز توربین بادی به سوخت، تامین بخشی از تقاضاهای انرژی برق، کمتر بودن نسبی انرژی باد نسبت به انرژی فسیلی در بلند مدت، تنوع بخشیدن به منابع انرژی و ایجاد سیستم پایدار انرژی، قدرت مانور زیاد در بهره برداری( از چند وات تا چندین مگاوات) ، عدم نیاز به آب و نداشتن آلودگی محیط زیست می باشد.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
توربین 600 کیلو وات واقع در روستای بابائیان منجیل

توربینهای بادی کوچک
از توربینهای بادی کوچک جهت تامین برق جزیره های مصرف و یا مناطقی که تامین برق از طریق شبکه سراسری برق مشکل می باشد استفاده می شود. این توربینها تا قدرت 10 کیلووات توان تولید برق را دارا می باشند.

توربینهای بادی متوسط
عموماً تولید این توربینها بین 250-10 کیلووات است. از این توربینها جهت تامین مصارف مسکونی، تجاری، صنعتی و کشاورزی استفاده می شود.

توربینهای بادی بزرگ( مزارع بادی)

این نوع توربینها معمولاً شامل چند توربین بادی متمرکز با توان تولیدی 250 کیلووات به بالا می باشند که به صورت متصل به شبکه و یا جدا از شبکه طراحی می گردند.

3- انرژی زمین گرمایی

مرکز زمین( به عمق تقریبی 6400 کیلومتر)که در حدود 4000 درجه سانتیگراد حرارت دارد، به عنوان یک منبع حرارتی عمل نموده و موجب تشکیل و پیدایش مواد مذاب با درجه حرارت 650 تا 1200 درجه سانتیگراد در اعماق 80 تا 100 کیلومتری از سطح زمین می گردد. بطورمیانگین میزان انتشار این حرارت از سطح زمین که فرایندی مستمر است معادل 82 میلی وات در واحد سطح است که با در نظر گرفتن مساحت کل سطح زمین(10*1/5 متر مربع) ، مجموع کل اتلاف حرارت از سطح آن، برابر با 42 ملیون مگاوات است. در واقع این میزان حرارت غیر عادی، عامل اصلی پدیده های زمین شناسی از جمله فعالیتهای آتشفشانی، ایجاد زمین لرزه ها، پیدایش رشته کوه ها( فعالیتهای کوه زایی) و همچنین جابجایی صفحات تکتونیکی می باشد که کره زمین را به یک سیستم دینامیک تبدیل نموده و پیوسته آن را تحت تغییرات گوناگون قرار می دهد.
امروزه با بهره گیری از فنآوریهای موجود، تنها بخش کوچکی از این منبع سرشار مهار شده و بطور اقتصادی قابل بهره برداری است.
بنابراین انرژی زمین گرمایی، همان انرژی حرارتی قابل استحصال از پوسته جامد زمین است. انرژی زمین گرمایی بر خلاف سایر انرژی های تجدیدپذیر منشاء یک انرژی پایدار با فاکتور دسترسی 100% است که بطور شبانه روزی در طول سال قابل بهره برداری است.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] خروج بخار از یک چاه زمین گرمایی

از انرژی زمین گرمایی در دو بخش کاربردهای نیروگاهی( غیر مستقیم) و غیر نیروگاهی ( مستقیم) استفاده می شود. تولید برق از منابع زمین گرمایی هم اکنون در22 کشور جهان صورت میگیرد که مجموع قدرت اسمی کل نیروگاههای تولید برق از این انرژی بیش از 8000 مگاوات می باشد. این در حالی است که بیش از 64 کشور جهان نیز با مجموع ظرفیت نصب شده بیش از 15000 مگاوات حرارتی از این منبع انرژی در کاربردهای غیر نیروگاهی بهره برداری می نمایند.

نیروگاه زمین گرمایی تبخیر آنی

در این نیروگاه ها سیالی که معمولاً به حالت دوفاز مایع و بخار از اعماق زمین واز طریق چاه های زمین گرمایی استخراج می شود به مخزن جدا کننده هدایت شده و بدینوسیله فاز بخار از فاز مایع جدا می شود.بخار جدا شده وارد توربین شده و باعث چرخش پره های توربین می شود.پره ها نیز به نوبه خود محور توربین و در نتیجه محور ژنراتور رابه حرکت وا می دارند که باعث بوجود آمدن قطبهای مثبت و منفی در ژنراتور شده و در نتیجه برق تولید می شود.

نیروگاه زمین گرمایی با چرخه دو مداره(باینری)

در این نوع نیروگاه ها نیاز به مخزن جداکننده در تجهیزات نیروگاه وجود ندارد زیراآب گرم استخراج شده وارد مبدل حرارتی شده و حرارت خود را به سیال عامل دیگری که معمولاً ایزوپنتان می باشد و نقطه جوش پایینتری نسبت به آب دارد منتقل میکند. در این فرآیند ایزوپنتان به بخار تبدیل شده و به توربین منتقل می شود که در اینجا توربین و ژنراتور طبق توضیحات فوق می توانند برق تولید کنند.
از کاربردهای مستقیم انرژی زمین گرمایی میتوان به مواردی همچون احداث مراکز آب درمانی و تفریحی-توریستی ، گرمایش انواع گلخانه، احداث مراکز پرورش آبزیان و طیور، پیش گیری از یخ زدگی معابر در فصل سرما، تامین گرمایش و سرمایش ساختمانها توسط پمپهای حرارتی زمین گرمایی اشاره نمود.


4- فن آوری هیدروژن، پیل سوختی و زیست توده
مصرف گسترده و کلان انرژی حاصل از سوختهای فسیلی اگرچه رشد سریع اقتصادی جوامع پیشرفته صنعتی را به همراه داشته است اما بواسطه انتشار مواد آلاینده حاصل از احتراق و افزایش دی اکسید کربن در جو و پیامدهای آن، جهان را با تغییرات روز افزونی آماده ساخته است که افزایش دمای زمین، تغییرات آب و هوایی، بالا آمدن سطح آب دریاها و در نهایت تشدید منازعات بین المللی از جمله این پیامدها محسوب می شوند. از سوی دیگر اتمام قریب الوقوع منابع فسیلی و پیش بینی افزایش قیمتها بیش از پیش بر اهمیت و لزوم جایگزینی سیستم انرژی فعلی اهمیت دارد.
در سال 1997 میلادی کنوانسیون تغییرات آب و هوایی با هدف تثبیت غلظت گازهای گلخانه ای در اتمسفر، پروتکل کیوتو را مطرح نمود که به موجب این پروتکل کشورهای صنعتی ملزم به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای شده اند و هدف اصلی از این کنوانسیون دستیابی به تثبیت غلظت گازهای گلخانه ای در اتمسفر تا سطحی است که مانع تداخل خطرناک فعالیتهای بشری با سیستم آب و هوایی گردد و چنین سطحی در چهارچوب زمانی مناسب قابل اجرا خواهد بود تا اکوسیستمها بطور طبیعی خود را با تغیییر آب و هوایی تطبیق دهند و اطمینان حاصل شود که امنیت غذایی تهدید نمی شود و توسعه اقتصادی بطور پایدار ایجاد می گردد. از سوی دیگر مجموعه انرژیهای تجدید پذیر روز به روز سهم بیشتری را در سیستم تامین انرژی جهان بعهده می گیرد؛ لذا در برنامه ها و سیاستهای بین المللی، نقش مهمی به منابع تجدید پذیر انرژی محول گردیده است.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

اما سازگار نمودن این منابع با سیستم فعلی مصرف انرژی جهانی هنوز با مشکلاتی همراه است که بررسی و حل آنها حجم وسیعی از تحقیقات علمی جهان را در دهه های اخیر به خود اختصاص داده است.
تقریباً همه منابع انرژی تجدید پذیر بصورت تناوبی در دسترس هستند و بخودی خود قابل حمل یا ذخیره سازی نیستند و به همین دلیل نمی توانند بصورت سوخت به ویژه در حمل و نقل مورد استفاده قرار گیرند.
سوختهای پاک دارای خواص فیزیکی و شیمیایی هستند که آنها را پاکتر از بنزین با ساختار و ترکیب فعلی در عمل احتراق می نمایند. این سوختها در حین احتراق مواد آلاینده کمتری تولید می کنند، در ضمن استفاده از این سوختها شدت افزایش و انباشته شدن دی اکسید کربن که موجب گرم شدن زمین می گردد را نیز کاهش می دهد. هیدروژن بعنوان یک سوخت پاک می تواند جایگزین مناسبی برای سایر سوختهای متداول گردد و در آینده بعنوان یک حامل انرژی مطرح گردد. فراوانی سهولت تولید از آب، مصرف تقریباً منحصر بفرد و سودمندی زیست محیطی ذاتی هیدروژن از جمله ویژگیهایی است که آنرا در مقایسه با سایر گزینه های مطرح سوختی متمایز می کند. هیدروژن را می توان با استفاده از انواع منابع انرژی اولیه تولید کرد و در تمام موارد و کاربردهای سوختهای فسیلی مورد استفاده قرار داد. هیدروژن به ویژه منابع تجدید پذیر انرژی را تکمیل می کند و آنها را در هر محل و هر زمان، بصورت مناسبی در دسترس قرار داده و در اختیار مصرف کننده می گذارد. سیستم انرژی هیدروژنی بدلیل استقلال از منابع اولیه انرژی، سیستمی دائمی، پایدار، فنا ناپذیر، فراگیر و تجدید پذیر می باشد. از اینرو پیش بینی می شود که در آینده ای نه چندان دور، تولید و مصرف هیدروژن به عنوان حامل انرژی به سراسر اقتصاد جهانی سرایت کرده و اقتصاد هیدروژن تثبیت شود.
معرفی سوختهای جایگزین و مطالعه در خصوص امکان استفاده و بهره برداری از آنها با توجه به ملاحظات فنی-اقتصادی و منابع گسترده موجود در ایران، همچنین بدلیل روند رو به رشد مصرف سوختهای مایع هیدروکربوری در کشور که هر ساله موجب ضرر و زیان هنگفت به بودجه عمومی و محیط زیست کشور می شود، از اهمیت قابل توجهی برخوردار گردیده است.


سازمان توسعه برق ایران

پرواز اولين هواپيماي خورشيدي به دور دنيا

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

اولين هواپيماي خورشيدي جهان قرار است در سال 2011 به دور دنيا پرواز كند.

به گزارش موج به نقل از نيويورك تايمز، هواپيماي مذكور كه فقط با انرژي خورشيدي كار مي‏كند و هيچ گونه گاز خروجي ندارد، قرار است سفر دور دنيا را در سال 2011 و طي 30 روز انجام بدهد و در طول پرواز، در هر قاره از جهان يك فرود داشته باشد.
قرار است نمونه‏اي از هواپيماي خورشيدي مذكور در26 ژوئن سال جاري (پنجم تير ماه) در حضور رسانه‏هاي مختلف و در فرودگاه دوبن دورف در نزديكي زوريخ (سوئيس) رونمايي شود.
اين هواپيما كه از 12 هزار سلول فتوالكتريك برخوردار است، داراي پهناي بالي بالغ بر 4/63 متر، يعني نزديك به پهناي بال هواپيماي ايرباس A340 است و حدود يك هزار و ششصد كيلوگرم وزن دارد كه برابر وزن يك خودرو مي‏باشد.
طبق گزارشات موجود، اين هواپيما قادر است با سرعتي بالغ بر 70 كيلومتر در ساعت پرواز كند.
اين هواپيماي خورشيدي در واقع بخشي از پروژه‏اي به همين نام است كه هدف از اجراي آن، افزايش و تقويت انرژي‏هاي پايدار در جهان و كمك به ظرفيت و آينده انرژي‏هاي پاك و انرژي خورشيدي در جهان است.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

انرژِی امواج و باد

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

به منظور شناخت دقيق محدوديتها، موانع و امکانات موجود در جهت استفاده از منابع انرژي در کشور، ضرورري است. ميزان بهره برداري از پتانسيلهاي موجود انرژي و روند تحولات حاملهاي انرژيهاي تجديدپذير در کشور نيز به روش علمي و دقيق محاسبه و ارزيابي گردد.
کشور ايران از لحاظ منابع مختلف انرژي يکي از غني ترين کشورهاي جهان محسوب مي گردد، چرا که از يک سو داراي منابع گسترده سوختهاي فسيلي و تجديد ناپذير نظير نفت و گاز است و از سوي ديگر داراي پتانسيل فراوان انرژيهاي تجديد پذير از جمله باد مي باشد.

با توسعه نگرشهاي زيست محيطي وراهبردهاي صرفه جويانه در بهره برداري از منابع انرژيهاي تجديد ناپذير، استفاده از انرژي باد در مقايسه با ساير منابع انرژي مطرح در بسياري از کشورهاي جهان رو به فزوني گذاشته است.
استفاده از تکنولوژي توربينهاي بادي به دلايل زير مي توانديک انتخاب مناسب در مقايسه با ساير منابع انرژي تجديد پذير باشد.
قيمت پايين توربينهاي برق بادي در مقايسه با ديگر صور انرژيهاي نو کمک در جهت ايجاد اشتغال در کشور عدم آلودگي محيط زيست در کشورهاي پيشرفته نظير آلمان، دانمارک، آمريکا،اسپانيا، انگلستان، و بسياري کشورهاي ديگر، توربينهاي بادي بزرگ و کوچک ساخته شده است و برنامه هايي نيز جهت ادامه پژوهشها و استفاده بيشتر از انرژي باد جهت توليد برق در واحدهايي با توان چند مگاواتي مورد مطالعه مي باشد.
در ايران نيز با توجه به وجود مناطق بادخيز طراحي و ساخت آسيابهاي بادي از 2000 سال پيش از ميلاد مسيح رايج بوده و هم اکنون نيز بستر مناسبي جهت گسترش بهره برداري از توربينهاي بادي فراهم مي باشد.مولدهاي برق بادي مي تواند جايگزين مناسبي براي نيروگاه هاي گازي و بخاري باشند. مطالعات و محاسبات انجام شده در زمينه تخمين پتانسيل انرژي باد در ايران نشان داده اند که تنها در 26 منطقه از کشور( شامل بيش از 45 سايت مناسب) ميزان ظرفيت اسمي سايتها، با در نظر گرفتن يک راندمان کلي 33%، در حدود 6500 مگاوات مي باشد و اين در شرايطي است که ظرفيت اسمي کل نيروگاه هاي برق کشور، (در حال حاضر) 34000 مگاوات مي باشد.
در توربينهاي بادي، انرژي جنبشي باد به انرژي مکانيکي و سپس به انرژي الکتريکي تبديل مي گردد. استفاده فني از انرژي باد وقتي ممکن است که متوسط سرعت باد در محدوده 5/ الي 25/ باشد. پتانسيل قابل بهره برداري انرژي باد در جهان 110 اگاژول (هر اگاژول معادي 1018ژول) برآورد گرديده است که از اين مقدار 40 مگاوات ظرفيت نصب شده تا اواخر سال 2003 ميلادي(1382 ه.ش.) در جهان مي باشد.
از مزاياي استفاده از اين انرژي عدم نياز توربين بادي به سوخت، تامين بخشي از تقاضاهاي انرژي برق، کمتر بودن نسبي انرژي باد نسبت به انرژي فسيلي در بلند مدت، تنوع بخشيدن به منابع انرژي و ايجاد سيستم پايدار انرژي، قدرت مانور زياد در بهره برداري( از چند وات تا چندين مگاوات) ، عدم نياز به آب و نداشتن آلودگي محيط زيست مي باشد.

توربينهاي بادي کوچک:
از توربينهاي بادي کوچک جهت تامين برق جزيره هاي مصرف و يا مناطقي که تامين برق از طريق شبکه سراسري برق مشکل مي باشد استفاده مي شود. اين توربينها تا قدرت 10 کيلووات توان توليد برق را دارا مي باشند.

توربينهاي بادي متوسط:
عموماً توليد اين توربينها بين 250-10 کيلووات است. از اين توربينها جهت تامين مصارف مسکوني، تجاري، صنعتي و کشاورزي استفاده مي شود.

توربينهاي بادي بزرگ( مزارع بادي):
اين نوع توربينها معمولاً شامل چند توربين بادي متمرکز با توان توليدي 250 کيلووات به بالا مي باشند که به صورت متصل به شبکه و يا جدا از شبکه طراحي مي گردند.

The Rising World Demand for Energy
The world demand for energy is forecast to increase by 50% in the next 20 years according to the International Energy Agency. The IEA says it could even double or triple by the middle of this century.
Two major factors driving this growth in energy demand are (a) world population growth and (b) world economic growth.
Expert analysts say that the world population is presently growing at around 3% per year. The world population has doubled to around 6.5 billion people over the last 40 years and United Nations experts predict a world population of 9 billion by mid century.
Population growth is especially high in the Indian sub-continent, the Middle East, South East Asia, Equatorial Africa and South America creating a massively growing demand for energy in these areas.
The world economic growth required just to feed this growing population is huge and the economic growth required to raise people out of poverty and give them access to basic amenities like clean drinking water, electricity and access to basic health services is also huge.
Simple charting shows that the world's demand curve for energy resources is steeper than the world's population growth curve and a huge amount of more energy will be required to meet the predicted huge future world demand for energy and power.
As economies grow, many people become more wealthy and look to improve their lives by eating better food, acquiring better housing, buying more, better appliances and traveling more.
All of this population growth and economic growth demands more and more energy.
Where is this extra energy going to come from ?
We know that the world production has practically peaked in petroleum oil and the burning fossil fuels like coal, oil and gas is believed to be contributing to global warming.
Climate change is also changing much of the environment in many ways and is now arguably changing the nature of the planet in a negative way in many places.
The answer may be to go for renewable energy and especially Solar Energy, in particular.
Solar Energy comes from the sun and as sunlight and heat energy. Solar Energy can be converted into heating energy and electricity by thermal and photovoltaic means using a range of natural and man made techniques and devices.
Measurements indicate that there is more than enough of the sun's energy reaching the earth to power all of mankind's energy needs for the next 600 years or more.
The challenge is to harness this power as harmlessly and economically as possible for the benefit of mankind.

Robert McMahon
Mr Solar Energy

__________________

SOLARUTIONS INTERNATIONAL is a collection of energy saving and money saving ideas from around the world compiled by Robert McMahon and presented to you for your information and enjoyment.
Over the next 12 days, Robert will bring more energy saving information tips and ideas to you to help you save money and help save the planet.


Energy is Power, Force & Vigour
Energy is power, force and vigor and is the fuel of life.
Energy derived from the sun keeps plants and animals alive.
The sun's energy creates light and heat and is fundamental to the creation of fossil fuels derived from living matter.
Energy can be transformed into mechanical and electrical energy to operate all kinds of equipment and devices including transportation vehicles. Motor transport uses a large portion of the total energy consumed by modern man.
An overwhelming majority of scientific opinion believes that burning energy dense relatively cheap fossil fuels such as wood, oil, coal and gas for heat, power and motorized transport releases excessive amounts of Carbon Dioxide and other pollutants into the atmosphere contributing to global warming.
Great natural sinks or receptacles for carbon are the earth itself, the oceans of the world and all plant life and trees which absorb carbon to make them grow.
Some scientists argue that the natural warming and cooling process of the earth have a greater impact on global warming than man made activities. However, whether or not you agree with the majority of the scientists about the causes of global warming, few can deny the economic benefits of saving energy to conserve the resources of the world and switching to using more renewable energy is not good for mankind.
The Real Cost of Appliances
Today's tip is when you are thinking about new home appliances and equipment for business, office or recreational use, think of the two price tags:
(a) = The cost price
(b)= The running cost over the life of the equipment. Add the two together to get the real costs
= (a)+(b) = (c)
(c)= The real cost to you and remember that money saved has the same dollar value in your pocket as money earned and if you pay tax on money earned, your money saved may be tax free.

Whilst saving (or making) money for yourself, you could also be helping to make a difference towards saving energy, saving the environment and saving the planet.
Robert McMahon
Mr Solar Energy

__________________

انرژي باد، انرژي حاصل از هواي متحرك

باد هواي در حال حركت است. باد به وسيلة گرماي غير يكنواخت كه سطح كرة زمين كه حاصل عملكرد خورشيد است، بوجود مي‌آيد. از آنجائيكه [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] سطح زمين از سازنده‌هاي خشكي و آبي قنوعي تشكيل شده‌اند، اشعة خورشيد را بطور غيريكنواخت جذب مي‌كند. وقتي خورشيد در طول روز مي‌تابد، هواي روي سرزمين‌هاي خشكي سريعتر از هواي روي سرزمين‌هاي آبي گرم مي‌شود. هواي گرم روي خشكي ضبط شده و بالا مي‌رود و هواي خنك تر و سنگين تر روي آب جاي آنرا مي‌گيرد كه اين فرآيند بادهاي محلي را مي‌سازد. در شب، از آنجا كه هوا روي خشكي سريعتر از هواي روي آب خنك مي‌شود، جهت باد برعكس مي‌شود.
به همين طريق بادهاي بزرگ جوي كه زمين را دور مي‌زنند به علت اينكه هواي سطحي نزديك استوا در اثر گرماي خورشيد بيشتر از هواي قطب شمال و جنوب گرم شده، بوجود مي‌آيند. از آنجا كه باد تا زمانيكه خورشيد به زمين مي‌تابد، بطور پيوسته توليد خواهد شد، آنرا منبع انرژي تجديد شونده مي‌نامند. امروزه، انرژي بادي عمدتاً براي توليد برق بكار برده مي‌شود.
تاريخچة باد
در طي تاريخ، انسانها باد را به شيوه‌هاي مختلف به كار بردند. بيش از پنج هزار سال پيش، مصريان باستان از نيروي باد براي راندن كشتي‌هاي خودروي رود نيل استفاده كردند. بعد از آن، انسان آسياب بادي را براي آسياب كردن بذر خود ساخت. جديدترين آسياب بادي متعلق به ايران است. اين آسياب شبيه به پاروهاي بسيار بزرگ بوده.
قرن‌ها بعد، مردم هلند طرح پاية آسياب بادي را بهبود دادند. آنها تيغه‌هاي پروانه مانند ساخته شده از پره‌هاي نو به آسياب بادي اضافه كردند و روشي براي تغيير جهت آن مطابق با جهت باد ابداع كردند. آسياب‌هاي بادي به هلندي‌ها كمك كردند كه در قرن 17 صنعتي ترين كشور جهان باشند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

برخي از كشورها آسياب‌هاي بادي را براي آسياب گندم و ذرت، پمپ كردن آب و قطع درختان به كار مي‌بردند. در سال 1920 در كشورهاي توسعه يافته از آسيابهاي كوچك براي توليد برق روستايي بدون خدمات برق به كار بردند. در سال 1930 زمانيكه خطوط نيرو شروع به انتقال برق از نواحي روستايي كرد، آسيابهاي محلي كمتر و كمتر شدند، اگرچه در حال حاضر نيز مي‌توان آنها را ديد.
ذخاير نفت در سال 1970 تصوير انرژي را براي كشورهاي جهان عوض كرد. اين امر محيطي بازتر براي منابع جايگزين انرژي خلق كرد و راه را براي ورود مجدد آسياب‌هاي بادي به چشم انداز آمريكايي در توليد برق هموار كرد.
مكانيسم‌هاي آسياب‌هاي بادي
آسيابهاي بادي چون سرعت باد را كم مي‌كنند، مي‌توانند كار كنند. باد روي تيغه‌هاي ورقه مانند نازكي جريان يافته و آنها را بلند مي‌كند و باعث چرخش آنها مي‌شوند (مانند تأثير باد روي بالهاي هواپيما) تيغه‌ها به ميلة هدايت متصل است و آن نيز يك مولد برق را چرخانده و الكتريسيته توليد مي‌كند.
مكانيسم‌هاي بادي نو

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

مكانيسم‌هاي بادي امروزه از لحاظ فني بسيار پيشرفته‌تر از انواع قديمي هستند. در اين مكانيسم همچنان براي جمع‌آوري انرژي حركتي باد از تيغه‌ها استفاده مي‌شود اما اين تيغه‌ها كه از فايبرگلاس يا هر مادة محكم ديگر ساخته شده‌اند.
مكانيسم‌هاي بادي مدرن هنوز با مشكلاتي دست و پنجه نرم مي‌كند، مثلاً اينكه وقتي باد نمي‌وزد بايد چه كرد. توربين‌هاي بزرگ به شبكة نيرويي خدماتي متصل شده‌اند. برخي از آنها هنگامي كه بادي نمي‌وزرد، جمع مي‌شوند. توربين‌هاي كوچك گاهي اوقات به مولدهاي الكتريكي ـ ديزلي متصلند و يا گاهي اوقات داراي باتري براي ذخيرة برق اضافي جمع آوري شده در هنگام وزش بادهاي شديد، هستند.
انواع آسيابهاي بادي
امروزه عموماً دو نوع مكانيسم بادي استفاده مي‌شود، محور افقي با تيغه‌هاي شبيه به پرة هواپيما و محور عمودي كه شبيه به فرفره است.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
مكانيسم بادي محور افقي به علت اينكه مواد كمتري براي يك واحد برق نياز دارد، بيشتر مورد استفاده است. حدود 95 درصد مكانيسم‌هاي بادي افقي محور هستند. ماشين بادي افقي ويژه‌اي داراي ارتفاعي به اندازة يك ساختمان 20 طبقه و سه تيغه دارد كه قطر چرخش آن 200 متر است. بزرگترين ماشين‌هاي بادي دنيا تيغه‌هايي بزرگتر از يك زمين فوتبال دارند! ماشينهاي بادي براي اينكه باد بيشتري را به دام بيندازند، بلند و عريض هستند.
ماشين‌هاي آسياب بادي افقي
ماشينهاي بادي با محور قائم تنها پنج درصد ماشينهاي بادي بكار برده شده در دنياي امروز را به خود اختصاص داده است. نوع نمونه آن 100 متر طول و 50 متر پهنا دارد.
هر ماشين باري امتيازات و ايرادات خود را دارد. ماشينهاي با محور افقي نياز به روشي براي نگهداشتن گرداننده رو به باد دارد. اين كار با يك دم روي ماشينهاي كوچك انجام مي‌گيرد. در ماشينهاي بزرگ، يا يك گردانند در بخش پاييني برج قرار دارد كه كاري شبيه به بادنماي هواشناسي را انجام مي‌دهد و يا يك موتور هدايت كننده به كار برده مي‌شود، ماشينهاي با محور قائم مي‌توانند باد را در هر جهتي قبول كنند.
دستگاههاي نيروي بادي
دستگاههاي نيروي بادي يا فراري بادي، سري ماشينها بادي است كه براي توليد برق بكار برده مي‌شوند. يك مزرعة بادي معمولاً داراي چندين ماشين پخش شده در ناحية وسيعي است. دستگاههاي هسته‌اي يا ذغالي و بسياري از دستگاههاي بادي غالباً به شركت‌هاي با منافع عمومي داده نمي‌شوند. در عوض آنها توسط تاجراني كه برق توليد شده از مزرعة بادي را براي خدمات رفاهي مي‌فروشند، اداره و مديريت مي‌شود. اين شركت‌هاي خصوصي به عنوان «توليد كننده‌هاي مستقل نيرو» شناخته مي‌شوند.
به كار اندازي يك دستگاه نيروي بادي كار آساني نيست و مالكان آن بايد براي تعيين موقعيت نصب آن به دقت برنامه ريزي كنند. آنها بايد ميزان وزش باد، شرايط هواشناسي محلي، نزديكي خطوط انتقال برق و كدهاي منطقه‌بندي محلي را در نظر بگيرند.
دستگاههاي بادي به زمين‌هاي زيادي نياز دارند. يك ماشين بادي حدوداً به دو جريب زمين نياز دارد. يك دستگاه نيروي بادي صدها جريب زمين نياز دارد. از طرف ديگر، كشاورزان مي‌توانند در اطراف ماشينهاي بادي محصولات خود را به بار آورده و يا به چراي گله‌هاشان بپردازند.
وقتي يك دستگاه شناخته شد، هنوز هزينه‌هايي باقي مي‌ماند. در برخي حالات، هزينه‌هاي باقيمانده با بخشش‌هاي مالياتي كه به منابع تجديدپذير انرژي داده مي‌شود، حيران مي‌شوند. دستگاه سياليست‌هاي منظم منافع عمومي يا PURPA هم براي خريداري برق از توليد كننده‌هاي مستقل نيرو با قيمت‌هاي منصفانه به شركت‌هايي نياز دارد.
منابع بادي
بهترين محل براي نصب يا ساخت دستگاه بادي كجاست؟ ميانگين سرعت باد براي به صرفه بودن تبديل انرژي باد به برق حدود 23 كيلومتر در ساعت است. ميانگين سرعت باد در برخي از كشورها16 كيلومتر در ساعت است. به علت دسترسي آسان به باد با دوام و هميشگي، برخي شركت‌ها نصب ماشينها را در مناطق و دور از ساحل مدنظر دارند

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

آنمومتر

دانشمندان از وسيله‌اي به نام آنمومتر (anemometer) براي اندازه‌گيري سرعت باد استفاده مي‌كنند. آنمومتر شبيه يك بادنماي هواشناسي است با ظاهري مدرن. اين وسيله سه پرده با فنجان‌هايي در سد آنها و روي ميلة چرخاني كه با وزش باد مي‌چرخد دارد. اين وسيله به متري وصل است كه سرعت باد را نشان مي‌دهد. يك بادنما جهت باد را نشان مي‌دهد اما سرعت باد را نشان نمي‌دهد. براساس يك قانون طبيعي سرعت باد در نواحي پهناور و بدون وقفه در وزش باد، با عرض جغرافيايي افزايش مي‌يابد. مكانهايي مناسب براي دستگاههاي بادي بالاي تپه‌هاي گرد و صاف، دشت يا سواحل باز و فواصل كوهي كه مثل قيف عمل مي‌كنند، هستند .
توليد باد
چقدر مي‌توانيم از باد انرژي بدست آوريم؟ دو اصطلاح وجود دارد كه توليد پاية برق را توضيح مي‌دهد. عامل كارايي و عامل گنجايش.
كارايي به اين موضوع بر مي‌گردد كه چقدر مي‌توان انرژي مفيد (در اين مورد، برق) از منبع انرژي كسب كرد. يك ماشين انرژي صد درصد كارا، مي‌تواند تمام انرژي را به انرژي مفيد تبديل كند و هيچ انرژي را هدر نمي‌دهد هيچ ماشين با كارايي يا بهره وري صد درصد وجود ندارد. بعضي انرژي‌ها هميشه وقتيكه شكلي از انرژي به شكل ديگر تبديل مي‌شود، از دست مي‌روند. انرژي هدر رفته معمولاً به شكل گرماي پراكنده شده در هوا است و نمي‌توان از آن بهرة اقتصادي مجدد برد. ماشين‌هاي بادي چقدر كارايي دارند؟ ماشينهاي بادي تنها به اندازة دستگاههاي ديگر مانند دستگاههاي زغال بهره وري دارند. ماشين‌هاي بادي 30 تا 40 درصد انرژي متحرك باد را به برق تبديل مي‌كند، يك دستگاه مولد نيروي زغال سوز، حدود 30 تا 35 درصد انرژي شيميايي زغال را به الكتريسيتة قابل استفاده تبديل مي‌كند
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
واژة گنجايش به توانايي دستگاه نيرو در توليد برق بر مي‌گردد. يك دستگاه نيرو با گنجايش صد درصد تمام روز و هر روز هفته با تمام نيرو كار مي‌كند. در چنين شرايطي هيچ وقتي براي تعمير يا سوختگيري صرف نمي‌شود كه اينچنين چيزي براي هر دستگاهي غيرممكن است. مشخصاً دستگاههاي زغالي اگر تمام روزهاي سال و بطور شبانه روزي كار كنند، داراي ظرفيت 75 درصد خواهند بود.
دستگاههاي نيروي باد متفاوت از دستگاههاي مولد نيروي سوخت سوز هستند. بهره‌وري آنها به ميزان باد و ميزان سرعت باد بستگي دارد. بنابراين ماشين‌هاي بادي نمي‌توانند در طول سال بطور 24 ساعته كار كنند. يك توربين بادي در يك مزرعة بادي شاخص در 65 تا 80 درصد زمان كار مي‌كند، اما معمولاً كمتر از گنجايش كامل خود، زيرا سرعت باد هميشه در بيشترين مقدار خود نيست. بنابراين عامل گنجايش 30 تا 35 درصد است. علم اقتصاد نيز بخش عظيمي از گنجايش را داشته باشند، اما اين امر خود اقتصادي نيست. تصميم در اين مورد براساس خروجي الكتريسيته در هر دلار سرمايه‌گذاري است.
يك ماشين بادي مي‌تواند 5/1 تا 4 ميليون كيلو وات ساعت (kWh) برق در سال توليد كند. اين ميزان برق براي 150 تا 400 خانه در سال كافي‌ست. در اين كشور، ماشينهاي بادي 10 ميليارد كيلو وات ساعت انرژي در سال توليد مي‌شود. انرژي بادي حدود 1/0 درصد برق ملت را كه مقدار كمي هست تأمين مي‌كند. اين ميزان برق براي كارهاي خانگي يك ميليون خانه كه به اندازة شهرهاي شيكاگو و ايلي نويز است، كافي‌ست. كاليفرنيا بيشترين برق بادي را نسبت به ساير ايالت‌ها توليد مي‌كند و تگزاس، منيسوتا و آيوا بعد از آن قرار دارند، 1300 ماشين بادي موجود بيشتر از يك درصد برق كاليفرنيا كه حدود نصف ميزان برق توليدي در يك دستگاه نيروي هسته‌اي است را توليد مي‌كند.
در سه سال گذشته گنجايش باد كل جهان بيش از دو برابر شده است. متخصصان انتظار دارند در چند سال بعد، توليد انرژي از ماشينهاي بادي، سه برابر شود. هند و بسياري از كشورهاي اروپايي در حال برنامه‌ريزي براي تأسيس صنايع بادي جديد هستند. بسياري از طرحهاي جديد باد به علت عدم كنترل قانوني صنعت برق به تعويق درآورند. شركت‌هاي خدماتي رفاهي و اجتماعي اطمينان نداشتند كه چقدر عدم كنترل (deregulation) روي تكنولوژي‌هاي جديد تأثير مي‌گذارد. آيا دولت هنوز شركت‌هاي خدمات رفاهي براي سرمايه‌گذاري روي طرحهاي انرژي‌هاي تجديدپذير تشويق مي‌كند؟ آيا بازاري براي انرژي توليد شده وجود دارد؟ چنين سئوالاتي هنوز بي‌جواب مانده. با اين وجود سرمايه گذاري روي انرژي بادي به علت هزينة كم و تكنولوژي در حال پيشرفتش در حال افزايش است. باد در حال حاضر يكي از رقابتي‌ترين منابع براي توليد است.
نشانة اميدوار كنندة ديگر براي صنعت بادي تقاضاي مصرف كننده براي انرژي‌هاي سبز انرژي‌هايي كه به محيط زيست آسيبي نمي‌رسانند) است. بسياري از شركت‌هاي خدماتي به تازگي به مصرف كنندگان اجازه داده كه به طور داوطلبانه براي برق توليد شده از منابع تجديدپذير پول بيشتري بدهند. صنعت بادي براي برگشت به حالت تعويق يا موازنه درآمده است.



اقتصاد انرژي باد

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

از لحاظ اقتصادي، خبرهاي خوب زيادي براي انرژي بادي وجود دارد، اولين خبر اينكه يك دستگاه بادي بسيار ارزان تر از دستگاه انرژي موسوم از نظر ساخت ساخته شده است. دستگاههاي باد مي‌توانند به ماشينهاي بادي به راحتي اضافه كردند بطوريكه تقاضاي برق تقاضا پيدا مي‌كند. دومين خبر اينكه هزينة توليد برق از باد در دو دهة گذشته بطور برجسته‌اي كاهش يافته است. برق توليد شده توسط باد در سال 1975، 30 سنت براي هر كيلو وات ساعت بود، اما حالا به كمتر از 5 سنت رسيده است. توربين‌هاي جديد قيمت را كمتر هم خواهند كرد.



باد و محيط زيست

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

در سال 1970، ذخاير نفت بر توسعة منابع جايگزين انرژي فشار آورد. در سال 1990، از ديدگاه تجديدپذيري محيط زيست، در برابر مطالعة دانشمندان كه نشاندهندة تغييرات بالقوة آب و هواي جهاني درصورت افزايش استفادة مداوم از سوخت‌هاي فسيلي فشاري نيز بوجود آمد. انرژي بادي يك گزينة اقتصادي و راهبردي براي دستگاههاي نيروي سنتي در بسياري از نواحي كشور ارائه مي‌دهد، باد سوخت پاكي است و مزاع بادي از آنجا كه هيچ سوختي را نمي‌سوزانند، هيچ آلودگي آبي با هوايي نيز ايجاد نمي‌كنند.
جدي ترين آسيب زيست محيطي ماشينهاي بادي شايد تأثير منفي آنها روي جمعيت پرندگان وحشي و بر خود ديداري غيرطبيعي در چشم انداز محيط زيست باشد، براي برخي افراد، برق زدن تيغه‌هاي آسيابهاي بادي در افق مي‌تواند آزار دهنده باشد و براي برخي ديگر آنها جايگزين زيبايي براي دستگاههاي نيروي سنتي هستند.

استفاده بهينه از باد
با تيغه‌هايي كه حدود 87 متر قطر دارند، توربين Vestas V44-600 بزرگترين توربين بادي در حال فعاليت است. اين توربين كه در 96 متري روي برجي در غرب شهر تراورس (Traverse) ميشيگان قرار داد، كمتر از يك درصد روشنايي و نيروي خروجي مجموع شركت‌ها را فراهم مي‌كند. اما اين تعداد براي حدود 200 مصرف كننده ساكن در شهر كافي‌ست. اين دسته از مردم كه تمام برق خود را از نيروي باد به دست مي‌آورند، با پرداخت حدود 20 درصد بيشتر به عنوان بهاي برق به منظور حمايت از اين طرح موافقند. توربين در دانمارك ساخته شد. تيغه‌ها طوري طراحي شده‌اند كه بيشترين انرژي را از بادها بگيرد و سرعت مولد و موتور چرخاننده مي‌تواند براي يكنواخت كردن نوسانات نيرو كمي تغيير كند. در بادهاي متوسط 24 تا 25، ساليانه از توربين بادي بين 1/1 تا 2/1 ميليون كيلو وات ساعت تخمين زده مي‌شود.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
توربين Vestas V44-600

وارپ (WARP)
سيستم متفاوت مبدل انرژي باد به برق بوسيله يك مهندس هوانورد در كنتاكي طراحي شدن بسكوي چرخان شدت يافته بود انكو (Eneco) يا همان WARP (Wind Amplified Rotor Platform) از تيغه‌هاي بزرگ استفاده نمي‌كند هر مدل يك جفت توربين پر ظرفيت سوار شده روي هردو سطح كانال مدل تشديد كنندة هواي مقعر دارد. سطوح مقعر كانال هوا، باد را به سمت توربين‌ها هدايت كرده و سرعت آن را 50 درصد افزايش مي‌دهند. انكو، براي بازاريابي تكنولوژي نيروي سكوهاي نفتي دور از ساحل و سيستم‌هاي ارتباطات بي سيم از راه دور برنامه ريزي مي‌كند. بنابراين در آينده طرح انكو مي‌تواند با توليد نيروي براي خدمات رساني رفاهي مردم بكار برده شود. نواحي WARP عظيم مي‌تواند با برج‌هاي چندين متري كه هركدام چندين مگاوات برق توليد مي‌كند، ساخته شود. حتي توربين‌ها مي‌توانند براي تهيه نيروي ساكنين يك ساختمان، با ساختمان يكي شود

منابع انرژی باد


امروز ، مردم متوجه می شوند قدرت باد "یکی از امیدوار کننده ترین منابع انرژی جدید" است که می تواند برق به عنوان جایگزینی برای سوخت های فسیلی تولید شده. As of 1999, global wind energy capacity topped 10,000 megawatts, which is approximately 16 billion kilowatt-hours of electricity. همانطور که از سال 1999 ، ظرفیت جهانی انرژی باد صدر 10000 مگاوات است که حدود 16 میلیارد کیلووات ساعت ، برق. That's enough to serve over 5 cities the size of Miami, according to the American Wind Energy Association. کافی است به میامی در خدمت بیش از 5 شهرستانها اندازه ، به گفته انجمن انرژی باد آمریکا. Five Miamis may not seem significant, but if we make the predicted strides in the near future, wind power could be one of our main sources of electricity. پنج Miamis ممکن است به نظر می رسد قابل توجه است ، اما اگر ما را گام های پیش بینی شده در آینده ای نزدیک ، قدرت باد می تواند یکی از منابع اصلی ما از برق است.

"With today's technology, wind energy could provide 20% of America's electricity (or about the amount nuclear power provides) with turbines installed on less than 1% of its land area. And within that area, less than 5% of the land would be occupied by wind equipment-the remaining 95% could continue to be used for farming or ranching." "با فن آوری امروز ، انرژی باد می تواند ارائه می دهند 20 ٪ امریکا از برق (و یا در مورد هسته ای مقدار قدرت فراهم می کند با توربین نصب شده در کمتر از 1 درصد از مساحت آن ، و در آن منطقه ، کمتر از 5 ٪ از زمین خواهد بود اشغال شده توسط باد تجهیزات - 95 ٪ باقی مانده می تواند برای ادامه و یا دام داری کشاورزی مورد استفاده قرار گیرد. " By the year 2010, 10 million average American homes may be supplied by wind power, preventing 100 million metric tons of CO2 emissions every year. با سال 2010 ، 10 میلیون آمریکایی به طور متوسط خانه ممکن است قدرت عرضه شده توسط باد ، جلوگیری از 100 میلیون تن گاز CO2 در هر سال است. Lessening our dependence on fossil fuels is critical to the health of all living things, and wind energy can do just that. کاهش وابستگی ما به سوخت های فسیلی است انتقادی به سلامت همه موجودات زنده ، و انرژی باد را فقط می توان گفت.

"The 3 billion kWh of electricity produced by America's wind machines annually displace the energy equivalent of 6.4 million barrels of oil and avoid 1.67 million tons of carbon emissions, as well as sulfur and nitrogen oxide emissions that cause smog and acid rain." "میلیارد kWh 3 برق تولید شده توسط باد در امریکا سالانه ماشین آلات ، جابجایی انرژی معادل 6.4 میلیون بشکه نفت و اجتناب از 1،670،000 تن کربن تولید گازهای گلخانه ای و همچنین گوگرد و اکسید نیتروژن تولید گازهای گلخانه ای که باعث مه دود و باران اسیدی". In other words, "more wind power means less smog, acid rain, and greenhouse gas emissions." به عبارت دیگر ، "قدرت بیشتر به معنی باد کمتر مه دود ، باران اسیدی ، و انتشار گازهای گلخانه ای".

Windmills may have been around for almost 1500 years, but it was not imagined that wind power would become affordable enough to compete with fossil fuels. آسیابهای بادی ممکن است در سراسر سال است که تقریبا برای 1500 ، اما تصور نیست که قدرت باد را مقرون به صرفه شود به اندازه کافی به سوخت های فسیلی رقابت با. Indeed it has. در واقع آن را دارد. In fact, many utility services around the world offer wind-generated electricity at a premium of 2 to 3 cents per kWh. در واقع ، بسیاری از خدمات برق در سراسر جهان را تولید شده برق بادی در حق بیمه از 2 تا 3 سنت در هر kWh. If a household used wind power for 25% of its needs, it would spend only $4 or $5 dollars per month for it and the price is still dropping. اگر خانواده نیاز دارد مورد استفاده قرار باد قدرت برای 25 ٪ از آن ، آن را در ماه صرف تنها 4 دلار یا 5 دلار در هر دلار برای آن قیمت است هنوز هم انداختن.

Compare this to 4.8 to 5.5 cents per kWh for coal or 11.1 to 14.5 cents per kWh for nuclear power. مقایسه این به 4.8 - 5.5 سنت در هر kWh برای ذغال سنگ و یا 11.1-14.5 سنت در هر kWh قدرت هسته ای است. Wind energy is therefore "cheaper than any other new electric generation except natural gas.[which] emits one pound of greenhouse gases for every kilowatt-hour of electricity it generates." انرژی باد است بنابراین "ارزان تر از هر نسل جدید برق دیگر به جز گاز طبیعی است. [که] را منتشر می کند یک پوند از گازهای گلخانه ای برای هر کیلووات ساعت برق تولید می آن." The success of this energy is in part due to the fact that its costs have gone "down by more than 80% since the early 1980s." موفقیت این انرژی در بخشی به دلیل این واقعیت است که هزینه های خود را رفته اند "از طرف بیش از 80 ٪ از اوایل 1980s." Even lower prices are expected, as "industry analysts see the cost dropping by an additional 20 percent to 40 percent by 2005." حتی کاهش قیمت ها انتظار می رود ، به عنوان "تحلیلگران صنعت مراجعه حذف هزینه های اضافی 20 درصد به 40 درصد در سال 2005".

استادیوم جام جهانی 2022 با قدرت ذخیره انرژی خورشیدی در قطر

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

قطر در تلاش کسب حق برگزاری مسابقات جام جهانی 2022 است. این کشور برای رسیدن به این هدف، طرح استادیوم جدید و بسیار مجهزی با قابلیت جذب انرژی خورشیدی را ارائه کرده است.


قطر برای اینکه برپایی جام جهانی 2022 را در کشور خود قطعی کند اقدام به ساخت استادیومی کرده که قادر است انرژی خورشیدی را ذخیره کند. زمانی که این استادیوم به صورت کامل ساخته شود، 86,250 اتاق برای تماشاگران خواهد داشت. همچنین دور تا دور این استادیوم با پارکینگ و سرویس های مختلف احاطه شده است و سقف های محیط این استادیوم قادر به جذب انرژی هستند. زمانی که این استادیوم به بهره برداری برسد، انرژی ذخیره شده توسط سقف های آن در بخش های دیگر استادیوم استفاده خواهد شد. همانطور که می دانید گرمی هوای این منطقه بسیار بالاست و استادیوم باید به سیستم های خنک کننده مجهز شود، انرژی لازم برای خنک کردن این محیط، توسط همین سقف ها تامین خواهد شد. می توانید در تصاویر موجود در گالری عکس که در انتهای همین مطلب قرار دارد جزئیات بیشتر این استادیوم را مشاهده کنید.

این استادیوم توسط استخر های آب محاط شده است و تماشاگران، از 6 پل ورودی می توانند وارد استادیوم شوند. این استادیوم به گونه ای طراحی شده که هر تماشاگر بهترین دید را بر بازی داشته باشد و صندلی ها نیز بسیار راحت بوده و هوای داخل استادیوم نیز خنک است.

قطر باید برای برنده شدن میزبانی مسابقات جام جهانی 2022 در کشورش، با استرالیا، بلژیک، انگلستان، هلند، پرتغال، روسیه، کره جنوبی، اسپانیا و ایالات متحده رقابت کرده و بهترین طرح را ارائه دهد.

سلام دوستان
در مورد نیروگاه های پیل سوختی مطلب مقاله یا هر چیر دیگه ای ندارید ؟

از کربن تا انرژی خورشیدی ـ فلاش بک هایی از چهل سال پیش و آرزوهایی برای چهل سال بعد

نویسنده این مقاله که یکی از کارشناسان فعال در حوزه انرژی های نو و تجدیدپذیر است، در این اثر، خاطرات ۴۰ ساله اخیر خود در حوزه انرژی های هیدورکربنی و گرایش جهانی به سوی انرژی های تجدیدپذیر را به نگارش درآورده است. در ادامه نیز، وی آرزوهایی را برای چهل سال آینده زندگی بشریت مطرح می نماید. وی معتقد است، تا زمانی که قیمت نفت به گونه ای غیرواقعی تعیین شده باشد، انگیزه کافی برای گرایش به سوی انرژی های پاک وجود نخواهد داشت.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

سال ۱۹۶۶:

تیم ملی فوتبال انگلستان قهرمان جام جهانی فوتبال شد. من بازی ها را از یک تلویزیون سیاه و سفید مشاهده می کردم. در آن موقع، من ۱۲ سال سن داشتم و طبیعتاً از این حقیقت که جهان ما به صورت کامل به کالایی وابسته است که ملت های زیادی بر سر آن به جنگ پرداخته و صنعت جهانی نیز که به عنوان مستخدم آن به شمار می رود، در آن سال بیشترین حجم اکتشاف نفت تاریخ را داشته است، آگاهی نداشتم.

● سال ۱۹۷۳:

اولین شوک نفتی به وجود آمد. من در دانشگاه به تحصیل مشغول بودم. رشته من زمین شناسی بود و در دروس آن، چگونگی اکتشاف نفت مطرح می شد. در آن سال، صف خودروهای متوقف شده در برابر جایگاه های عرضه بنزین، به یک مایل می رسید. همه از وقوع یک فاجعه اقتصادی سخن می گفتند که ممکن است به یک جنگ هسته ای ختم گردد. سعودی ها که بیشترین حجم نفت را تولید می کردند، از رفتارهای ایالات متحده که بزرگ ترین مصرف کننده نفت بود، به دلیل پشتیبانی از دولت اسراییل خشمناک بودند. پادشاه عربستان، سلاح نفت خود را به کار گرفت و توجه جهانیان را به خود معطوف نمود. بدین ترتیب، عرضه نفت دنیا با ۹% کاهش روبه رو گردید و یک رکود گسترده در سراسر دنیا بوجود آمد.

● سال ۱۹۷۵:

من از دانشگاه فارغ التحصیل شدم، ولی از کار کردن در شرکتی نفتی «موبیل» اجتناب نمودم. به جای آن، به دانشگاه آکسفورد رفتم تا در مقطع دکترا به تحصیل بپردازم. موضوع تحقیقات من به بررسی صخره های اقیانوس های باستانی اختصاص داشت. اساتید مجرب و نامدار به من آموختند که همیشه به یک تصویر بزرگ از همه واقعیت های جهان بنگرم.

● سال ۱۹۷۸:

در آن سال، دانشکده پادشاهی معدن دانشگاه سلطنتی علوم و تکنولوژی بریتانیا به دنبال استخدام یک استاد متخصص در زمینه تاریخ زمین بود. من ۲۴ سال سن داشتم و به دلیل فقدان یکی از والدین، وضعیت مالی نامساعدی داشتم. لذا در مصاحبه آن شرکت کردم و پذیرفته شدم. من هر روز با قطار به شهر لندن رفت و آمد می کردم. بسیاری از همکلاسی هایم در شرکت های معدنی و نفتی، به مناصبی عالی دست یافته بودند. من نیز به ارائه مشاوره به این شرکت ها می پرداختم. در همان سال، شاه ایران توسط یک آیت الله سرنگون گردید. قیمت نفت مجدداً رو به فزونی نهاد. عراق به کشور همسایه اش تجاوز نمود، چراکه فکر می کرد، آنان کشوری ضعیف هستند و می تواند منابع نفت آنان را نیز تصاحب کند. قیمت نفت به ۸۰ دلار برای هر بشکه رسید. این بحران که به مراتب بزرگ تر از اولین بحران بود، تا سال ۱۹۸۱ میلادی ادامه داشت.

● سال ۱۹۸۱:

در این سال، کشورهای نفتی در اوج قرار داشتند. صنعت نفت هرگز در طول تاریخ خویش، به چنین پولی دست نیافته بود. البته در همان سال نیز بیشترین چاه های اکتشاف نفت حفر گردیده بود. بیشترین تعداد نفت کش ها نیز ساخته شدند. این تصویری از اتفاقات آن سال بود. به علاوه، به خاطر داشته باشید که صنعت نفت هرگز تا این حد سرمایه گذاری ای برای اکتشاف و انتقال نفت به بازارها انجام نداده است. ناگهان بازار با افزایش تولید و عرضه ای بیش از تقاضای نفت روبه رو شد. قیمت ها کاهش یافت و ما به یک دوره طولانی با قیمت های پایین، گام نهادیم. این وضعیت تا سال های قرن بعد هم ادامه یافت و ما به این شرایط عادت نمودیم.

● اواسط دهه ۸۰ میلادی:

در آن سال ها من به بررسی منابع صخره ای نفتی در اقیانوس های باستانی مشغول بودم. این طرح با سرمایه گذاری شرکت های بریتیش پترولیوم، شل و دیگران در حال انجام بود. در اواسط سال های رکود بازار، من ثروتمند شده بودم. اما در آن زمان، مقاله های متعددی در نشریات معتبر علمی به چاپ رسید که تأثیرات آتی گازهای گلخانه ای به وجود آمده از سوزاندن سوخت های فسیلی در چند دهه اخیر را مورد بررسی قرار داده بود. پیش بینی نهایی در مورد مقدار افزایش دمای کره زمین، حاکی از شکل گیری یک فاجعه بود.

● سال ۱۹۸۹:

فعالیت های من در زمینه نفت متوقف شد. من قادر نبودم که با فعالیتی احمقانه، مستخدمانی را برای کار کردن در شرکت های بزرگ نفت و زغال سنگ تربیت کنم. به همین دلیل، یکی از اولین افرادی بودم که از کار کردن در شرکت های نفتی، انصراف دادم. در آن سال، من کاملاً افسرده بودم. به جمعیت صلح سبز پیوستم و برنامه زندگی خویش را به عنوان یک مدافع سختکوش محیط زیست، ترتیب دادم. من پس از مدت ها فعالیت در یکی از محافظه کارترین دانشگاه های دنیا، به یکی از رادیکال ترین گروه های زیست محیطی پیوسته بودم: یک شوک فرهنگی.

● سال ۱۹۹۰:

اولین کنفرانس بین المللی در مورد گرم شدن کره زمین و تغییرات آب و هوا با شعار «برای نجات دنیا مسابقه بدهیم» در شهر لندن برپا شد. این اجلاس با انعکاس گسترده در رسانه های دنیا نیز روبه رو گردید. همچنین تقریباً همه دولت های دنیا، یکی از وزرای خود را به «کنفرانس بررسی آب و هوای جهان» که در شهر «جنوا» برگزار گردیده بود، اعزام نمودند.

● سال ۱۹۹۲:

پس از سه سال مذاکرات مداوم، من شاهد چیزهایی بودم که به سختی می توانستم آنها را باور کنم. مثلاً مذاکره کنندگان وابسته به شرکت های نفت و گاز و حوزه هایی مرتبط که منافعی مشترک در این بخش ها داشتند، به هر اقدامی متوسل می شدند تا مذاکرات را با اخلال روبه رو نمایند. «کلوپ کربن» اسمی بود که من برای آنها انتخاب کرده بودم. آنها با پیچیده تر کردن واقعیت ها و ارائه اطلاعات تحریف شده در نظر داشتند که سازمان اوپک را با تاکتیک هایی مختلف، تضعیف نمایند.

سرانجام، در «اجلاس زمین» شهر رویدو ژانیرو، معاهده ای امضا گردید که هیچ گونه ضمانت اجرایی نداشت. در اولین دوره ریاست جمهوری بوش پدر هم، ما شاهد حرف شنوی گسترده وی از مدیران شرکت های اکسون، موبیل، تگزاسکو، بریتیش پترولیوم، شل و بقیه بودیم که این وضعیت را تحکیم بخشید.

● سال ۱۹۹۵:

دومین اجلاس جهانی بررسی آب و هوای جهانی تشکیل گردید. اخبار ناخوشایندی از سراسر دنیا به گوش می رسید. اولین تأثیرات ناگوار گسترده به وجود آمده از اقدامات مخرب انسان ها، هویدا شده بود. در اجلاس ۱۹۹۵ آب و هوای برلین، دولت ها موافقت خویش را برای انعقاد یک معاهده بین المللی در زمینه کاهش تولید گازهای گلخانه ای اعلام نمودند. همچنین در سال ۱۹۹۶ میلادی و در اجلاس جنوای ایتالیا، دولت ها توافق کردند که اهدافی متعالی و از نظر حقوقی غیرقابل خدشه، باید مورد توافق اعضای جامعه بین المللی قرار گیرد.

● سال ۱۹۹۷:

همه چشم ها به اجلاس آب و هوای کیوتو دوخته شده است. در تیزرهای تلویزیونی پخش شده در ایالات متحده، ادعا می شود که معاهده مربوط به کاهش تولید گازهای گلخانه ای، موقعیت کشور دارای اقتصاد شماره یک دنیا را تضعیف می نماید. البته عکس این ادعا صحیح است. در این سال، دیگر همه دنیا، هشدارهای ما را پذیرفته اند. چند شرکت بزرگ نفتی، حجم کمک های مالی خود به طرح های گسترش کاربرد انرژی خورشیدی را زیادتر کرده اند. من معتقدم که پذیرش تعهدات دولت ها در مورد کاهش تولید گازهای گلخانه ای به مقدار ۸% در سال های ۲۰۰۸ تا ۲۰۱۲ میلادی، حاصل نرمش این شرکت های نفتی بوده است.

در این سال، من «جمعیت صلح سبز» را ترک نمودم و شرکتی را در زمینه انرژی های تجدیدپذیر تأسیس کردم. من قرن بیست و یکم را قرن خورشید می دانم. دیگر تمایلی به مذاکره و رایزنی با دولت ها برای حل مسائل زیست محیطی عصر حاضر ندارم. من به دنبال ایجاد کنسرسیومی مشترک از شرکت هایی هستم که در کسب و کاری مشابه، قدم بر دارند. شاید همراهی این شرکت ها و مردم بتواند رهبران دولت ها را وادار به پذیرش حرف های ما نماید. من فن آوری سلول های فتوالکتریکی را برای تحقق ایده های خویش برگزیده ام، چرا که انرژی حاصل از این سلول ها، منبعی پایدار و پاک خواهد بود.

● سال ۱۹۹۹:

به اولین خانه مسقف با سلول های خورشیدی در انگلستان کوچ کردم. در این خانه، هیچ گونه گاز گلخانه ای مخربی تولید نمی شد. سقف این منزل، انرژی ای بیش از مقدار مصرف ما تولید می کرد. آمار کنونی نشان می دهد که یک خانواده متوسط انگلیسی، همه ساله ۶ تن گاز دی اکسید کربن تولید می کند. پژوهش های علمی نشان می دهد که برای تثبیت شرایط کنونی، باید تا ۶۰%از حجم تولید گازهای گلخانه ای را کاهش داد. البته بخشی از این کاهش را می توان با صرفه جویی و درست مصرف کردن سوخت های فسیلی، به دست آورد. به علاوه می توان با استفاده بهینه از انرژی خورشیدی، صرفه جویی زیادی نمود. در این میان، با دخالت دولت ها و انجام چند کار ساده می توان تا حد زیادی از تولید گازهای گلخانه ای در منازل که نیمی ازکل گازهای تولید شده را دربر می گیرد، جلوگیری کرد.

● سال ۲۰۰۱:

رئیس جمهور جدید منتخب ایالات متحده، جورج دبلیو بوش، عضویت دولت ایالات متحده را در پیمان کیوتو لغو می نماید. اعتراضات گسترده ای در سراسر جهان به وجود می آید. در اجلاس مراکش، کشورهای دنیا به جز دولت آمریکا، تصمیمات مهمی اتخاذ می نمایند.

● سال ۲۰۰۳:

براساس گزارش سالانه انرژی انگلستان، پیش بینی می شود که تا سال ۲۰۲۵ میلادی، باید ۶۰% از حجم گازهای گلخانه ای تولید شده در این کشور، کاسته شود. استفاده از انرژی هسته ای و انرژی های تجدیدپذیر به همراه بهبود عملکرد مصرف انرژی، راه حل های پیشنهاد شده در این گزارش است. در این سال، تونی بلر نخست وزیر انگلستان تصمیم می گیرد که در جنگ تصاحب منابع نفتی در عراق، با دولت آمریکا همراه گردد. گرم ترین تابستان اروپا که با از بین رفتن محصولات کشاورزی و مرگ صدها انسان همراه است، فرا می رسد. در میان هیاهوی اخبار جنگ، گزارش ها و اخبار مربوط به گرمای جهانی نیز در جهان مطرح می شود.

● سال ۲۰۰۴:

ما دیگر به بمب های هوشمند فرو ریخته شده از سوی پنتاگون بر سر مردم عراق، عادت کرده ایم. در این میان، شرکت شل هم بمب خبری خود را منفجر می کند. براساس گزارش آنان، منابع موجود نفتی ما کمتر از حدی است که پیش بینی می گردید. سال ها چنین تصور می شد که رشد اقتصادی دنیا را تا چند دهه بعد می توان براساس عرضه نفت ارزان کشورهای نفت خیز پایه گذاری نمود. اما با وضعیت به وجود آمده در این سال، همه این برنامه ها نقش بر آب شده اند.

جنگ عراق، آن گونه که پیش بینی می شد، پیش نمی رود. حملات متعددی به تأسیسات نفتی این کشور انجام می شود. قیمت نفت به دلایل مختلف اوج می گیرد و به ۴۰ و سپس ۴۵ دلار می رسد.

وضعیت شرکت من به خوبی پیش می رود. تونی بلر در ماه سپتامبر از شرکت ما بازدید می کند و در سخنرانی خود اعلام می کند که در اجلاس گروه هشت سال آینده، که مسؤولیت آن بر عهده وی است، مسأله گرم شدن تدریجی کره زمین، یکی از دو موضوع اصلی مورد بحث خواهد بود.

● سال ۲۰۰۵:

بررسی های من در حوزه نفت پایان یافت و من نتیجه گرفتم که در این دهه، بیشترین حجم نفت، استخراج خواهد گردید. من یک کتاب عامه فهم هم در این زمینه منتشر نمودم و ارتباط این موضوع با گرم شدن زمین را توضیح دادم. اما خبر ناگوار این است که ما نمی توانیم از این وضعیت ناگوار اقتصادی بگریزیم. خبر خوب این است که برای رهایی جامعه ازاعتیاد به منابع نفتی، اقدامات مؤثری در سراسر جهان، در حال اجرایی شدن است. در همین سال، اجلاس گروه هشت تشکیل گردید. یکی از خواسته های جهانی از عربستان سعودی این سؤال بود که مقدار دقیق منابع نفتی آنان چقدر است؟

امسال نیز بوش و بلر، نشان دادند که به حرف های پیشین خود پای بند نیستند. ماه جولای فرا می رسد و مدیر سابق شرکت «آرامکو» در مصاحبه با نیویورک تایمز، ظرفیت واقعی تولید نفت عربستان سعودی را ۵/۱۰ تا ۱۲ میلیون بشکه نفت اعلام می کند. توفان کاترینا در نیواورلئان هم در این سال خسارات زیادی بر جای می گذارد. سال ۲۰۰۶: منابع دولت کویت اعلام می کنند که ذخایر واقعی نفتی این کشور، نصف آن ارقامی است که اعلام شده است. در این سال، اقبال عمومی نسبت به انرژی خورشید و سایر انرژی های تجدیدپذیر، موجبات فروش چند میلیارد دلاری شرکت های فعال در این بخش را فراهم نموده است.

● سال ۲۰۴۶:

آیا دنیای ما قادر خواهد بود که اقتصاد خود رادر این سال با فن آوری های پایدار بازسازی نماید؟ و آیا جهان ما می تواند کاملاً از سوخت هایی کارا و تجدیدپذیر به ویژه در بخش حمل و نقل بهره گیرد؟ بله و بله. اگر بخواهیم.

ما در خواهیم یافت که پیش بینی های صورت گرفته در مورد اوج مصرف نفت حقیقت داشته است. تاریخ راهنمای ما خواهد بود. من پیش بینی می کنم که پیش از فرا رسیدن سال ۲۰۴۶ میلادی، جهان از منابع بی پایان انرژی خورشیدی و سایر انرژی های پاک بهره خواهد برد و شرکت های نفتی، جنگ های نفتی و همه مناقشات عصر هیدروکربن های قرن بیستم، فراموش خواهند شد.



نویسنده: جرمی لیگت
مترجم: محسن داوری
منبع: ماهنامه سیاحت غرب،شماره ۴۶

كیف دستی خورشیدی

ممكن است بعضی افراد به «جو هآینك» كه یك كیف دستی زنانه را همراه خود حمل می كند طعنه بزنند. اما وی می گوید تمام این كار به خاطر پیشرفت علم است: او یك كیف دستی خورشیدی كه می تواند به عنوان منبع انرژی برای وسائل الكترونیكی كوچك مانند تلفن همراه باشد را طراحی كرده است.

ممكن است بعضی افراد به «جو هآینك» كه یك كیف دستی زنانه را همراه خود حمل می كند طعنه بزنند. اما وی می گوید تمام این كار به خاطر پیشرفت علم است:

او یك كیف دستی خورشیدی كه می تواند به عنوان منبع انرژی برای وسائل الكترونیكی كوچك مانند تلفن همراه باشد را طراحی كرده است. «هآینك» ۲۷ ساله كه دانشجوی دكترای مهندسی مكانیك در دانشگاه آیوا است این كیف دستی را طی كلاس تجربی برای طراحی پوشاك ابداع كرد. این كیف مشكی و مستطیلی شكل از قطعات خورشیدی متورق پوشیده شده و بسیار شبیه یك فیلم نازك دوربین است كه توسط خطوط سفید به تكه هایی تقسیم شده است. دسته های این كیف از جنس پلاستیك شفاف هستند. این كیف جهت نیرو دادن به هر گونه وسایل كوچك كه از كابل های USB استفاده می كنند مانند تلفن های همراه، وسائل شخصی كمكی، تجهیزات موقعیت یاب جهانی، آی پاد (iPod)، دستگاه های ضبط صدا و دوربین های كوچك طراحی شده است. یك لایه پنبه ای جهت محافظت و همچنین یك زیپ برای ایمنی در این كیف وجود دارند. «مارك برایدن» پروفسور مهندسی مكانیك دانشگاه ایالتی آیوا و سرپرست این پروژه پیش بینی می كند كه این ایده در انواع دیگر پوشاك گنجانده خواهد شد. در حال حاضر كوله پشتی هایی وجود دارند كه انرژی خورشیدی را به نیروی باتری تبدیل می كنند. یك طرح جدید دیگر از كوله پشتی ها نیروی ناشی از حركت شخص را به الكتریسیته تبدیل می كند. «هاینك» این فناوری را روی كلاه هم قرار داده است. وی در نهایت تصمیم دارد كه این كیف را به مصرف كنندگانی كه به حفظ محیط زیست علاقه دارند عرضه كند. اگرچه مواد به كار رفته در این كیف گران هستند اما وی امیدوار است كه قیمت خرده فروشی را زیر ۳۰۰ دلار نگه دارد. وی می گوید: «قصد ندارم كه این كیف را به گونه ای به بازار عرضه كنم كه یك قلم جنس برای متمولین باشد.» چالش های دیگری هم در این فناوری وجود دارد. «هآینك» می گوید: «چالش عمده در قرار دادن این فناوری در پوشاك این است كه باعث می شود پوشاك زمخت به نظر برسند. هدف من استفاده از سلول های خورشیدی به گونه ای است كه تغییری در مد ایجاد نكنند و از طرفی مفید باشد.»

LiveScience.com,Dec.۲۰۰۵

دلیل گرمای تاج خورشیدی چیست؟
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

فیزیكدانان خورشیدی در ناسا تاكید كردند برون ریزی ناگهانی و كوتاه مدت انرژی و گرما كه «ریزشراره» نامیده می شود، دلیل درجه حرارت بالای هاله اطراف خورشید است كه به میلیون ها درجه می رسد.
چرا هاله اطراف خورشید كه به نام تاج خورشید معروف است، چنین گرمای جهنمی دارد؟
سال های زیادی بود كه گرمای چند میلیون درجه ای فضای بیرونی اطراف خورشید همچون رازی ذهن دانشمندان را به خود مشغول كرده و آنها را با معمایی روبه رو كرده بود.
مشاهدات جدیدی كه از سوی یك ماهواره ژاپنی Honido انجام شد، مشخص كرد عامل اصلی این دمای وحشتناك ریز شراره ها هستند. ریزشراره ها در رشته های باریك بهم پیوسته كه تیوبی مغناطیسی به نام «حلقه هاله ای» را شكل می دهد اتفاق می افتند. این حلقه عنصر اصلی و بنیادی شكل گیری گازهای مات كه تحت عنوان هاله خورشیدی شناخته می شوند، است.
پیش از این محققان فكر می كردند مدل گرمای پایدار بتواند دلیل این گرمای زیاد را توجیه كند. مدل گرمای پایدار نشان می داد این حلقه باید تراكم خاصی داشته باشد.
اگر چه مشاهدات بعدی نشان داد تراكم این تاج بسیار بیشتر از چیزی است كه توسط مدل گرمای پایدار پیش بینی شده بود.
مدل های جدید كه بر اساس ریزشراره ها طراحی شده، قادر به توجیه تراكم مشاهده شده است. اما تاكنون هیچ گونه مشاهده مستقیم از ریز شراره ها گزارش نشده بود.
مشاهدات انجام شده توسط تلسكوپ XRT و عكسبرداری توسط طیف سنج EIS نشان می داد در نواحی فعال خورشیدی پلاسمای فوق العاده گرم گسترده شده است.
دمای این پلاسما حدود ۱۰ میلیون درجه كلوین است كه این دما فقط می تواند محصول انفجار بسته های انرژی ضربه ای باشد. هاله خورشیدی مجموعه ای از رشته های تصفیه نشده ای است كه توسط توفانی از ریز شراره ها گرم می شود.
گرمای هاله ای اطراف خورشید یك فرآیند دینامیكی است كه شدت نور و انتشار امواج ماوراء بنفش بسته به تراكم پلاسمای هاله دارد. قسمت هایی كه تراكم كمتر است روشنایی نیز كمتر است.
تاج خورشیدی در دمای ۱۰ میلیون درجه كلوین بیشترین درخشندگی را دارد. محققان گمان می كنند هنگامی كه ریز شراره ها ناگهان انرژی خود را آزاد می كنند، پلاسما دارای دمای كمی است.
در این حال رشته های كم تراكم به سرعت داغ شده و به دمای ۱۰ میلیون درجه كلوین می رسند.
گرما از بالای رشته ها به سمت پایین و منبع تاج خورشیدی جریان می یابد، جایی كه دما زیاد بالا نیست. این گرما باعث افزایش چگالی پلاسما در اساس حلقه می شود.
به سبب وجود چگالی بالا در منبع، دما فقط به یك میلیون درجه می رسد. این پلاسمای چگالی بالا به رشته ها گسترش می یابد.
بنابراین تاج خورشیدی مجموعه ای از رشته های كم نور و ضعیف با دمای ۵ تا ۱۰ میلیون درجه و رشته های پر نور با دمای یك میلیون درجه می شود.
آنچه در نهایت ما می بینیم، پلاسمایی با دمای یك میلیون درجه است كه انرژی اش را از جریان گرمایی پلاسمای فوق العاده گرم می گیرد.كشف این نكته كه ریزشراره ها نقش مهمی در كنترل گرما دارند، راه را برای درك چگونگی تاثیر خورشید بر زمین هموارتر می كند.

مترجم: آتنا حسن آبادی / منابع: physorg

گزارش تصویری تشریحی/ ویژگیهای خانه خورشیدی ایران/ از لامپهای ال ای دی تا ایستگاه اکسیژن خبرگزاری مهر - گروه فناوریهای نوین: انرژی پایان ناپذیر خورشید تا سال 2050 به یکی از منابع تامین انرژی دنیا تبدیل خواهد شد از این رو محققان کشور نیز اولین ساختمان خورشیدی مجهز به لامپهای خورشیدی، ایستگاه اکسیژن و سیستمهای گرمایشی و سرمایشی ویژه را ساخته اند. به گزارش خبرنگار مهر، بحران جهانی انرژی، محدودیت سوختهای فسیلی، افزایش گازهای گلخانه ای و گرمای جهانی موجب شده است که استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر به ویژه انرژی خورشید نه تنها در نیروگاههای بزرگ برای مصارف عمومی، بلکه در خانه ها برای استفاده شخصی نیز رواج یابد.
سلول خورشیدی از ویفر سیلیکون ساخته شده است و هر سلول برای فراهم کردن توان لازم دستگاه های کوچکتر مانند ماشین حساب به کار می روند. از این رو محققان با آرایه هایی از سلولهای خورشیدی توانسته اند انرژی مورد نیاز ماهواره های مدارگرد، کاوشگرهای فضایی و ساختمانهای مخابراتی را تامین کنند.
سلولهای خورشیدی به دلیل کاهش مصرف سوختهای فسیلی از منابع مهم تامین انرژی تا سال 2050 خواهد بود. از این رو محققان کشور با تولید سلولهای خورشیدی و سایر سیستم های مورد نیاز اولین ساختمان خورشیدی کشور را احداث کردند که در حال حاضر از آن بهره برداری می شود. این سازه ها به جای اینکه مرکز هزینه برای سوختهای فسیلی باشند، مرکزی برای تامین انرژی به شمار می آیند.
دکتر داوود فدایی - عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح در گفتگو با خبرنگار مهر درباره این موفقت علمی گفت: در دنیا ساختمانها به گونه ای بنا می شوند که حداقل مصرف انرژی را داشته باشند و امروزه با توجه خاص به جنبه های روان شناسی سازه ها، ساختمانهای سبز را معرفی کردند.
وی با اشاره به میزان اتلاف سوخت فسیلی در نیروگاه های متمرکز برق در ایران افزود: در حال حاضر راندمان نیروگاه های متمرکز تامین برق در ایران 30 تا 45 درصد است به این معنا که حدود 65 تا 70 درصد انرژی سوخت فسیلی در این نیروگاه ها به هدر می رود.

فدایی با اشاره به میزان اتلاف برق در شبکه های توزیع، اضافه کرد: برق تولید شده با سوختهای فسیلی که طریق سیستم های توزیع می شود به میزان 18 تا 24 ساعت تلف می شود.

مجری طرح با تاکید بر اینکه در ساختمان احداث شده سعی شده تا به جای ساخت سازه هایی که مرکز هزینه انرژی هستند، ساختمانهایی برای منبع تامین انرژی طراحی شود، ادامه داد: از این رو در طراحی این ساختمان استفاده از نور به صورت موضعی، گرم کردن و سرد کردن ساختمان به صورت موضعی و تغییر رفتار مصرف کننده از جمله عناصر مهم در طراحی این ساختمان بوده است.

عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر با تاکید بر اینکه کلیه انرژیهای روشنایی و سرمایش و گرمایش این سازه از طریق انرژی تجدید پذیر خورشیدی تامین می شود، اضافه کرد: هدف این پروژه به حداقل رساندن انرژی در ساختمان است از این رو برای روشنایی و دریافت حداکثر نور خورشید از پنجره های بزرگ استفاده شده است.

رئیس انجمن صنایع خورشیدی ایران یادآور شد: کمبود نور داخل ساختمان با یک لامپ LED هفت وات برای مطالعه و 12 وات برای کل اتاق برطرف می شود.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

لامپهای LED هفت وات که با استفاده از باتریهای خورشیدی برق مورد نیاز برای مطالعه را فراهم می کند

فدایی به تامین سرمایش و گرمایش این ساختمان اشاره کرد و توضیح داد: از آنجایی که در این ساختمان از شیشه های دو جداره بزرگ برای دریافت نور خورشید استفاده می شود، اشعه UV به داخل ساختمان وارد می شود که این امر باعث گرم شدن فضا می شود که برای این امر بر روی پنجره ها فیلترهایی استفاده شد که 99.9 درصد مانع ورود اشعه UV به داخل می شود.

وی به بیان تامین گرما در فصول سرد سال پرداخت و اضافه کرد: در حال حاضر از عایق های 4 سانتیمتری حاوی گازهای بنزن استفاده می شود که برای سلامت انسان مفید نیستند از این رو در این پروژه از نانو عایق های تولید شده که از سوی محققان کشور تولید شده است و برای سلامت ساکنان ساختمان مضر نیست.

فدایی تامین آبگرم با استفاده از آبگرمکن های خورشیدی را از بخشهای دیگر این ساختمان نام برد و گفت: این آبگرمکن قادر است در مدت زمان 5 ساعت 200 لیتر آب گرم ساختمان را تامین کند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

آبگرمکن خورشیدی که در روزهای سرد زمستان آب گرم با دمای 60 درجه را تامین می کند

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

آفتاب بر روی لوله های دو جداره برخورد می کند و آب گرم در منبع 200 لیتری بالای لوله ها ذخیره می شود

عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر با تاکید بر اینکه در این ساختمان از گیاهان برای تامین رطوبت مورد نیاز در ساختمانها استفاده شد، افزود: در این ساختمان دو سری گل "رز" رونده به همراه پیچک "امین الدوله" کاشته شد. تنفس گیاه همانند کولرهای آبی تولید رطوبت در محیط می کند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

استفاده از گیاهان برای تولید رطوبت مورد نیاز در ساختمان

وی با بیان اینکه کار گیاه گرفتن دی اکسید و تبدیل آن به اکسیژن است، خاطر نشان کرد: زمانی که در محلی اکسیژن زیاد باشد انسان احساس خستگی نمی کند که با کاشت این گیاهان ایستگاه اکسیژن در ساختمان ایجاد می شود.

ابداع روشی برای گرم کردن استخرها

فدایی ارائه سیستمی برای گرم کردن استخرهای روباز را از دیگر دستاوردهای این پروژه تحقیقاتی عنوان کرد و گفت: در این سیستم از شلنگ هایی با عنوان EPDM استفاده شد که با استفاده از انرژی خورشید می تواند آب را برای پارکهای آبی و استخرها تامین کند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

شلنگ EPDM برای گرم کردن آب استخرها و پارکهای آبی

تجربه سایر کشورها و عملکرد ایران در تولید انرژی

رئیس انجمن صنایع خورشیدی ایران به سابقه دنیا در تولید انرژی از انرژیهای تجدید پذیر اشاره و خاطر نشان کرد: در ترکیه ساختمانی بدون آبگرمکن های خورشیدی دیده نمی شود از این رو ترکیه یکی از کشورهای پیشرو در منطقه به لحاظ استفاده از آبگرمکن های خورشیدی است که سود زیادی از این بابت عاید این کشور شده است.

فدایی گاز و نفت را انرژیهای ارزشمندی دانست که نباید سوزانده شود، گفت: از گاز علاوه بر اینکه می توان در صنایع استفاده کرد، می توان از آن پروتئین برای خوراک دام تولید کرد که در حال حاضر آن را از خارج وارد می کنیم.

مجری طرح ساختمان خورشیدی ادامه داد: همچنین می توانیم به جای صادر کردن نفت و گاز مشتقات پتروشیمی را تولید و ثروت آفرینی کنیم.

وی اشتغال زایی را از دیگر مزایای استفاده از انرژیهای تجدید پذیر ذکر کرد و یادآور شد: با توسعه فناوریهای استفاده از انرژیهای تجدید پذیر می توان 500 هزار فرصت شغلی ایجاد کرد.

به گزارش مهر، در بسیاری از کشورهای دنیا از جمله آلمان و سوئیس خانه های خورشیدی ساخته شده اند که در این خانه ها نیز از لامپهای ال ای دی و گاه تا 276 پانل خورشیدی بر روی بام استفاده شده است.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

تصویر یک خانه خورشیدی در سوئیس

عکس خبری / ساختمان خورشیدی
انرژی پایان ناپذیر خورشید تا سال 2050 به یکی از منابع تامین انرژی دنیا تبدیل خواهد شد از این رو محققان کشور نیز اولین ساختمان خورشیدی مجهز به لامپهای خورشیدی، ایستگاه اکسیژن و سیستمهای گرمایشی و سرمایشی ویژه را ساخته اند.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

عکس/ یونس خانی

با توان 20 کیلووات صورت گرفت؛ بهره برداری از نیروگاه خورشیدی در دانشگاه صنعتی اصفهان پس از سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران و دانشگاه شیراز، سومین نیروگاه خورشیدی با توان 20 کیلووات و توسط دانشجویان و اعضای هیأت علمی در دانشگاه صنعتی اصفهان راه اندازی شد. به گزارش خبرنگار مهر، دانشگاه صنعتی اصفهان اقدام به افتتاح و بهره برداری از 7 طرح پژوهشی و عمرانی و رفاهی کرد که شامل نیروگاه خورشیدی 20 کیلوواتی، مرکز داده، آزمایشگاه صنایع غذایی و آزمایشگاه سیالات می شود.
نیروگاه برق خورشیدی دانشگاه صنعتی اصفهان با توان 20 کیلووات، توسط جمعی از دانشجویان و اعضای هیئت علمی دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر این دانشگاه طراحی و راه اندازی شده است.

در ساخت این نیروگاه از 4 نوع پنل خورشیدی تولید شده درکشورهای ایران، ژاپن و چین استفاده شد. کاهش آلودگی هوا از مهمترین مزایای این نیروگاه است.

مرکز داده دانشگاه صنعتی اصفهان نیز از دیگر طرحهای این دانشگاه بود که به منظور ایجاد امنیت و استانداردهای لازم برای سیستم شبکه این دانشگاه، تامین نیازهای داخلی دانشگاه و ارائه خدمات به مراکز خارج از دانشگاه ایجاد شد.

این دانشگاه همچنین با همکاری بخش خصوصی موفق به راه اندازی آزمایشگاه تحقیقاتی صنایع غذایی در دانشکده کشاورزی این دانشگاه شده است. انجام امور پژوهشی و تهیه اطلاعات آزمایشگاهی بین المللی مورد نیاز شرکتهای صادرکننده مواد غذایی از جمله فعالیتهای این آزمایشگاه به شمار می رود.

آزمایشگاه سیالات از دیگر طرح های پژوهشی است که با مساحتی بالغ بر 160 متر مربع و با بهره گیری از فناوری های نوین ساختمانی در دانشکده عمران دانشگاه صنعتی اصفهان افتتاح شد.

علاوه بر این در جلسه شورای این دانشگاه که با حضور معاون پژوهشی وزیر علوم، تحقیقات و فناوری برگزار شد، طرح ایجاد پژوهشگاه دانشگاهی در دانشگاه صنعتی اصفهان به تصویب رسید.

به گزارش مهر، نیروگاه خورشیدی پیش از این در سازمان پژوهشهای علمی صنعتی ایران و دانشگاه شیراز نیز احداث شده بود.

براساس تصویب ستاد توسعه راهبردی انرژی های نو قرار است در 20 دانشگاه و مراکز پژوهشی کشور وابسته به وزارت علوم، نیروگاههای خورشیدی به منظور تأمین انرژی های مورد نیاز راه اندازی شوند که تا کنون در 3 مرکز احداث شد.

چین بزرگترین تولیدکننده برق بادی جهان شد



چین به بزرگترین تولیدکننده برق بادی در جهان تبدیل شد.
به گزارش ایسنا، براساس تازه ترین آمار انجمن انرژی بادی چین، این کشور در سال 2011 میلادی هم از نظر تولید و هم از نظر ظرفیت نصب شده برای تولید به بزرگترین کشور فعال در زمینه استفاده از باد به منظور تولید برق در جهان تبدیل شد.
به گزارش ایسنا، ظرفیت توربینهای بادی نصب شده در چین طی سال قبل به 17.6 گیگاوات رسید. به این ترتیب مجموع ظرفیت نصب شده برای تولید برق بادی در چین به 62.4 گیگاوات رسید.
پیشتر آمریکا با داشتن ظرفیت 46.9 گیگاوات بزرگترین تولیدکننده برق بادی در جهان به شمار می رفت که در حال حاضر این عنوان را به چین واگذار کرده است.
صنعت برق بادی چین در سال گذشته میلادی با چالشهای متعددی از جمله کاهش ساخت مزارع بادی و وقوع برخی سوانح روبرو شد.
به گزارش شینهوا، چین قصد دارد تا سال 2015 میلادی پروژه های دیگری را نیز در زمینه استفاده از نیروی باد برای تولید برق به اجرا درآورد.
انتهای پیام

در گفتگو با مهر اعلام شد؛ دستورات جدید رئیس جمهور برای تولید برق پاک قائم مقام وزیر نیرو با تشریح دستورات جدید رئیس جمهوری برای توسعه ظرفیت تولید انرژی های تجدید پذیر در ایران از آغاز شمارش معکوس برای افزایش ظرفیت تولید برق پاک کشور به بیش از 400 مگاوات خبر داد. علی ذبیحی در گفتگو با مهر درباره مهمترین برنامه‌های وزارت نیرو برای توسعه ظرفیت تولید انرژی‌های تجدید پذیر در ایران گفت: در حال حاضر ظرفیت تولید انرژی‌های تجدید پذیر در کشور حدود 162 مگاوات است.
قائم مقام وزیر نیرو با اعلام اینکه تا پیش از سال 1390 ظرفیت تولید برق پاک و تجدید پذیر در کل کشور حدود 120 مگاوات بوده است، تصریح کرد: پیش بینی می‌شود ظرفیت تولید برق تجدید پذیر کشور به زودی از مرز 400 مگاوات عبور کند.

این مقام مسئول با بیان اینکه یکی از برنامه های وزارت نیرو برای توسعه ظرفیت تولید برق تجدید پذیر، طراحی، نصب و راه اندازی نیروگاه‌های DG و CHP است، اظهار داشت: در شرایط فعلی مهمترین چالش پیش روی برای توسعه انرژی‌های تجدید پذیر سرمایه گذاری و تامین منابع مالی است.

وی با تاکید بر اینکه سرمایه گذاری در بخش تولید و توسعه انرژی‌های نو برای دولت هزینه بر است، خواستار مشارکت بیشتر بخش خصوصی در این صنایع پاک شد و بیان کرد: هزینه تمام شده بالا و موانع اعطای تسهیلات بانکی از مهمترین مشکلات پیش روی سرمایه گذاران بخش خصوصی در توسعه صنایع انرژی تجدید پذیر است.

ذبیحی در ادامه در تشریح دستورات جدید رئیس جمهوری برای توسعه ظرفیت تولید برق تجدید پذیر و مشارکت بیشتر سرمایه گذاران خصوصی در این صنایع پاک، تبیین کرد: سال گذشته رئیس جمهوری دستوراتی برای تسریع در اعطای تسهیلات بانکی به سرمایه گذاران و تجدید نظر شورای اقتصاد در بهای تمام شده برق از محل انرژی های تجدید پذیر را صادر کرد.

قائم مقام وزیر نیرو در تبیین مهمترین دستاوردهای اقتصادی توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر، تاکید کرد: کاهش مصرف نفت خام و فرآورده‌های نفتی و به تبع آن کاهش آلودگی‌های ناشی از مصرف سوخت فسیلی را باید مهمترین دستاورد توسعه این صنایع پاک برشمرد.

این مقام مسئول با اشاره به تعریف پروژه‌های جدیدی برای افزایش ظرفیت تولید انرژی‌های تجدید پذیر به حدود سه هزار مگاوات در روز، خاطر نشان کرد: مطالعات انجام شده نشان می‌دهد در حال حاضر امکان تولید 60 هزار مگاوات برق از انرژی خورشید در کشور وجود دارد که این میزان بیش از برق تولید شده فعلی است.

‌ساخت نخستین نیروگاه خورشیدی خاورمیانه در شیراز
ایران به جمع 4 کشور دارنده انرژی خورشیدی در جهان پیوست
خبرگزاری فارس: با ساخت نخستین نیروگاه خورشیدی خاورمیانه در شیراز، ایران جز چهار کشور دارنده انرژی خورشیدی در جهان شد.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
به گزارش خبرگزاری فارس از شیراز، کارشناس سازمان انرژی‌های نو ایران بعد از ظهر امروز در گفت‌وگو با خبرنگاران اظهار داشت: همت دانشمندان و طراحی بی‌نظیر دانشجویان دانشگاه شیراز موجب ساخت نیروگاه غنی‌ترین منبع انرژی و سلسیوم جهان (خورشید) شد.
محمد کمالی افزود: دستیابی به هدف دانش و فناوری انرژی خورشید از اهداف ساخت این نیروگاه است.
وی، نبود کوره‌ها و صنایع ویژه خم کردن شیشه در کشور را از جمله موانع پیشرفت این نیروگاه عنوان کرد و ادامه داد: ساخت دستگاه‌هایی با دقت بالای اندازه‌گیری و خم کردن شیشه در کشور از جمله دستاوردهای مهم دانشمندان ایرانی محسوب می‌شود.
این کارشناس با اشاره به اهمیت آیینه‌ای کردن شیشه‌های منحنی برای حفاظت نیروگاه خورشیدی در برابر گرد و غبار، برف و باران و انعکاس صحیح تابش نور خورشید تصریح کرد: کسب این فناوری یکی از دستاوردهای بومی‌سازی تکنولوژی و توانمندی ملی در کشور است که بیش از 18 ماه زمان برده است.
به گزارش فارس، بحث سیستم‌های کنترل و ترکینگ یکی از توانمندی‌های دانشمندان ایرانی در ساخت نیروگاه خورشیدی است.
نیروگاه خورشیدی شیراز از 48 کلکتور سهموی در هشت ردیف شش‌تایی تشکیل و در راستای شمال جنوب نصب شده است.
طول هر کلکتور 25 متر و دهانه آن 3.4 متر است که روی هر کلکتور شش لوله جاذب استوانه‌ای شکل با پوشش کرم سیاه یا سرمت به وسیله شیشه‌های پیرکس پوشانده شده است.
ساخت این نیروگاه از سال 79 آغاز شده و در سال 87 به پایان رسیده است.
در گذشته اسپانیا، آلمان و آمریکا تنها کشورهای دارنده این انرژی در جهان محسوب می‌شدند.
این نیروگاه در فاز نخست 250 کیلو وات برق تولید می‌کند و با راه‌اندازی فاز دوم و هیبریت کردن این نیروگاه میزان برق تولیدی آن به 500 کیلووات افزایش می‌یابد.
انتهای پیام/‌ش

مدیر کل موزه ملی ایران در گفت‌وگو با فارس خبر داد
خداحافظی با قبض‌های ۱۰ میلیونی برق/درخشش موزه ملی زیر نور خورشید
خبرگزاری فارس: مدیر کل موزه ملی ایران با ابراز نارضایتی از مصرف بالای برق در موزه و پرداخت قبض‌های ۱۰ میلیون تومانی برای آن از به کارگیری سیستم انرژی خورشیدی تا ۳ ماه آینده خبر داد.

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
داریوش اکبرزاده در گفت‌وگو با خبرنگار جامعه فارس با اشاره به قراردادی که امروز میان موزه ملی ایران و یک شرکت بهر‌ه‌بردار از انرژی خورشیدی منعقد شده است، گفت: از این پس به جای برق شهری کاملاً از سامانه انرژی خورشیدی بهره خواهیم برد.
وی تصریح کرد: استفاده از سیستم برق و سیم‌کشی‌های قدیمی برای موزه ملی خطرات و تهدیداتی را در پی خواهد داشت که به همین منظور سیستم انرژی خورشیدی را جایگزین آن خواهیم کرد.
مدیر کل موزه ملی ایران میزان مبلغ فیش‌های برق موزه ملی را ۱۰ میلیون تومان اعلام کرد که با استفاده از انرژی خورشید، صرفه‌جویی چشم‌گیری در این مجموعه انجام خواهد شد.
اکبرزاده ادامه داد: انرژی خورشیدی رایگان است، صرفه اقتصادی و همچنین سازگاری آن با محیط زیست از دیگر مزایای این انرژی است.
وی با اشاره به ضریب بالای امنیت در بهره‌گیری از انرژی خورشیدی گفت: با استفاده از این انرژی، گام بزرگی در راستای استانداردسازی و ایمن سازی موزه برداشته شده است.
مدیر کل موزه ملی افزود: شرکتی که قرار است انرژی خورشیدی را در موزه ملی راه بیندازد تا یک هفته دیگر کار خود را آغاز کرده و در نهایت تا ۲ یا ۳ ماه آینده به بهر‌ه‌برداری می‌رسد.
انتهای پیام/

با الهام از قدرت يادگيري انسان
محققان موفق به افزایش انرژی باد با توربین بادی هوشمند شدند

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
محققان چینی با الهام از قدرت یادگیری انسان موفق به تولید توربین‌های بادی هوشمند شده‌اند.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا) منطقه اصفهان، اکثر توربین‌های بادی به هنگام وزش باد در سرعت مجاز برای تولید بیشترین میزان مجاز نیرو طراحی شده‌اند.
هنگامی که بادهایی پایین‌تر یا بالاتر از سرعت مجاز وزیده شوند، تغییراتی در سیستم توربین به وجود می‌آید که از جمله آن، تغییر زاویه پره‌ها یا اصلاح گشتاور مغناطیسی ژنراتور است. این تغییرات در حفظ هرچه بیشتر راندمان انرژی نیرو در بادهای کم، یاری‌رسان هستند و توربین را از آسییب در مقابل بادهای تند محافظت خواهد کرد.
گرچه نکته مهم این جاست که بسیاری از سیستم‌های کنترل، مدل‌های محاسباتی و پیچیده‌ای هستند؛ با این وجود محققان چینی سیستم کنترل هوشمندی را طراحی کرده‌اند که با استفاده از حافظه اطلاعات کنترلی گذشته و برآورد نتایج، واکنش جدیدی را به اجرا می‌گذارد.
این سیستم کنترلی در آزمایشات شبیه‌سازی، نتایج ضعیفی را از خود نشان داد، اما به سرعت آموخت که چگونه عملکرد خود را مطابق با کارایی تمام سیستم‌های کنترلی رایج ارتقا دهد.
این سیستم هوشمند به علت سادگی آن، طرفداران زیادی را به خود جلب کرده و به گفته محققان، این تکنولوژی مبتنی بر هوش انسانی، نوید افزایش راندمان تبدیل انرژی باد را به ارمغان آورده است.
شرح کامل این پژوهش در مجله «Renewable and Sustainable Energy» منتشر شده است.
انتهاي پیام

توسعه عابربانك‌هاي خورشيدي در مناطق روستايي هند!

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
همان طور كه ساكنان كشورهاي توسعه‌يافته به دنبال فناوري‌هاي عابربانك‌هاي آينده هستند؛‌ مانند آن دسته از مواردي كه از كف دست براي شناسايي فرد استفاده مي‌كنند، بسياري از كشورهاي درحال توسعه نيز به دنبال عابربانك‌هايي راحت و قابل اعتمادند.
به گزارش سرويس فناوري خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، عابربانكهاي خورشيدي شركت هندي مهندسي Vortex از اين دسته هستند كه در مناطق روستايي فاقد برق كافي كه تا نزديكترين بانك يك روز فاصله است، نصب شده‌اند.
اين دستگاهها كه با پشتيباني موسسه فناوري هند ساخته شده‌اند، تا 90 درصد انرژي كمتري نسبت به عابربانكهاي معمولي مصرف كرده و از اين رو مي‌توان آنها را به لحاظ اقتصادي با نور خورشيد شارژ كرد.
اين در حاليست كه به گفته شركت سازنده، امنيت و كاركرد آنها محكم و ايمن است.
تاكنون حدود 450 دستگاه خورشيدي در مناطق روستايي هند با فاصله 30 تا 60 كيلومتري بانكها نصب شده‌اند. اين شركت در حال برنامه‌ريزي براي توسعه بين‌المللي محصول خود بوده و در دو سال آينده قرار است تا 10 هزار عابر بانك نصب شوند.
انتهاي پيام

ساخت پيل‌هاي خورشيدي كارامد با دسته‌هاي نانولوله‌اي نيمه‌رسانا!

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
محققان دريافتند: دسته‌هاي نانولوله‌هاي کربني مي‌توانند راندمان پيل‌هاي خورشيدي فيلم نازک را افزايش دهند.
به گزارش سرويس فناوري ايسنا، محققان در آزمايشگاه ملي «لاس آلاموس»، طيف‌بيني سرعت بالا را براي اين استفاده کرده‌اند که نشان دهند که اين دسته‌هاي نانولوله‌اي نه تنها هنگام قرار گرفتن در معرض نور خورشيد جفت‌هاي حفره - الکترون توليد مي‌کنند، بلکه اين جفت‌هاي حامل‌هاي بار را مي‌توانند جدا کنند.
مواد فوتوولتائيک فيلم نازک بهتر از مواد پيل خورشيدي مرسوم از قبيل سيليکون هستند؛ زيرا ساخت آنها ارزان‌تر است و سبک‌تر و انعطاف‌پذيرتر نيز هستند. براي توليد جريان الکتريکي، الکترون و حفره جفت‌شده قبل از برگشت به حالت اوليه و بازجذب داخل ماده، بايد در مدت زمان کوتاهي جدا شوند. در پيل‌هاي خورشيدي، اکسايتون‌ها بايد به سرعت به لايه ديگر در افزاره منتقل شوند؛ اما به طور معمول خيلي سريع بازجذب مي‌شوند و اين پديده منجر به راندمان‌هاي پايين جذب نور مي‌شود.
«جيرد کروچت» و همکارانش مي‌گويند: دسته‌هاي نانولوله کربني نيمه‌رسانا مي‌توانند به رفع اين مشکل کمک کنند. نانولوله‌هاي نيمه‌رساناي منفرد از راندمان کم ذکر شده در بالا رنج مي برند؛ اما تجمع دسته‌هايي از نانولوله‌هايي که کايراليتي يکساني دارند، مي‌تواند بر اين مشکل غلبه کند.
چنين دسته‌هاي نانولوله‌اي همانند گرافن سرچشمه به نور جذب شده پاسخ مي‌دهد و بنابراين جداسازي بار توسط آنها مي‌تواند بسيار موثر باشد.
«کروچت» گفت: اين اثر براي يکپارچه‌سازي نانولوله‌هاي کربني داخل افزاره‌هاي فوتوولتائيک به عنوان لايه‌هاي فعالي نويدبخش است که جذب نور و جداسازي بار را با يكديگر انجام مي‌دهند.
مواد استفاده شده در اين آزمايش‌ها، با سانتريفوژ نانولوله‌هاي کربني منفرد توليد شدند، به طوري که نانولوله‌هايي با قطر و جهت پيچش يکسان با يكديگر تجمع يافتند. اين محققان دسته‌هايي با قطر و پيچشي انتخاب کردند که نور را در طول ‌موج حدود 570 نانومتر - ايده‌آل براي قرارگيري در معرض نور خورشيد- به طور قوي جذب مي‌کنند.
اين محققان با قرار دادن نمونه‌ها در معرض نور ليزر و ضبط طيف‌هاي ده‌ها فمتوثانيه‌اي، قادر به مشاهده سيگنال‌هايي که مشخصه‌هاي اکسايتون‌هاي تشکيل‌شده هستند و پيک‌هاي اضافي که نشان‌دهنده توليد الکترون‌ها و حفره‌هاي اضافي هستند، شدند. در نمونه‌هاي ساخته شده از نانولوله‌هاي کربني منفرد دسته ‌نشده، فقط پيک‌هاي مرتبط با تشکيل اکسايتون مشاهده شدند.
اين محققان، جزئيات نتايج کار تحقيقاتي خود را در مجله‌ «Physical Review Letters» منتشر کرده‌اند. انتهاي پيام

توليد برق ساختمان با پنجره‌هاي خورشيدي!



[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
يك تيم تحقيقاتي موفق به ساخت پنجره‌هايي با قدرت توليد انرژي الکتريسيته با استفاده از نور خورشيد شد.
به گزارش سرويس فناوري ايسنا، طي چهار سال گذشته، يک تيم تحقيقاتي از دانشگاه «فليندر» ساخت پنجره‌هاي هوشمند را مورد بررسي قرار داده و اخيرا موفق به توليد پنجره‌هايي با قدرت توليد انرژي الکتريسيته با استفاده از نور خورشيد شدند.
براي رسيدن به اين هدف، يک دانشجوي دکتري به نام «مارک بيست» با استفاده از نانولوله‌هاي کربني پيل خورشيدي جديدي توليد کرده است.
برخلاف نمونه‌هاي مبتني بر سيليکون، نانولوله‌هاي کربني ارزان بوده و قادرند با کارايي بيشتري انرژي توليد کنند.
«بيست» مي‌گويد: نيروي خورشيدي يکي از گرانقيمت‌ترين منابع تجديدپذير انرژي است.
پيل‌هاي خورشيدي سيليکوني که امروزه استفاده مي‌شوند، بسيار گران‌قيمت بوده و براي خالص‌سازي آنها بايد انرژي زيادي صرف کرد.
بازدهي پيل‌هاي خورشيدي سيليکوني تقريبا 10 درصد است که اگر با اين کارايي کار کنند، 15 سال طول مي‌کشد تا انرژي صرف شده براي توليد آنها جبران شود، زيرا براي توليد اين پيل‌ها از سوخت‌هاي فسيلي استفاده مي‌شود.
«بيست» مي‌افزايد: نانولوله‌هاي کربني شفاف هستند، به اين معنا که مي‌توان آنها را مستقيما روي شيشه پنجره‌ها اسپري کرد بدون اين که مانع از عبور نور خورشيد شوند. علاوه‌براين، نانولوله‌هاي کربني انعطاف پذيرند، بنابراين مي‌توان آنها را روي مواد مختلف از قبيل پارچه‌ها اضافه کرد.
چنين فناوري براي کساني که در حوزه تبليغات فعال هستند، بسيار جذاب است.
«بيست» مي‌گويد: هر چند مقدار انرژي که اين پنجره خورشيدي توليد مي‌کند، جوابگوي تمام انرژي مورد نياز براي يک دفتر کار نيست، اما داراي مزاياي مالي و زيست محيطي قابل توجهي است.
در هر جايي که پنجره وجود داشته باشد، اين پوشش قابل استفاده خواهد بود؛ از آن جايي که نصب پنجره و شيشه، با حضور يا عدم حضور اين پوشش، قيمت يکساني دارد، بنابراين استفاده از اين سيستم مقرون به‌صرفه است.
استفاده از اين سيستم مانند اين است که پنجره‌ها رنگ شود، در حالي که اين رنگ زدن منجر به توليد الکتريسيته مي‌شود، از آن جايي که بيشتر ساختمان‌هاي اداري فاقد فضاي کافي براي نصب پنل‌هاي خورشيدي هستند، استفاده از اين پنجره‌ها بسيار مفيد است.
اين فناوري شباهت زيادي به فرايند فتوسنتز دارد، فرايندي که در آن گياهان از نور خورشيد انرژي توليد مي‌کنند. با اين تفاوت که در اين فناوري از نانولوله‌هاي کربني براي توليد جريان الکتريسيته استفاده مي‌شود. زماني که نور به اين پيل خورشيدي مي‌تابد، الکترون‌ها درون نانولوله‌ها توليد شده و موجب کارکرد ادوات الکترونيکي مي‌شوند. تاکنون از اين سيستم يک نمونه آزمايشگاهي توليد شده است که در قدم بعد بايد اين پيل خورشيدي کربني را در مقياس صنعتي توليد کرد. اگر همه کارها روي برنامه انجام شود، مي‌توان انتظار داشت تا 10 سال آينده اين فناوري به بازار برسد.
انتهاي پيام

شكار انرژي بيشتر با نوع جديد پيل خورشيدي هيبريدي

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
بنا بر اظهارات دانشمنداني از دانشگاه کمبريج مي‌توان راندمان بيشينه پانل‌هاي خورشيدي را با پيل‌هاي خورشيدي جديد تا بيش از 25 درصد افزايش داد.
به گزارش سرويس فناوري ايسنا، دانشمنداني از آزمايشگاه کاونديش، واقع در بخش فيزيک دانشگاه کمبريج، نوع بديعي از پيل خورشيدي ساخته‌اند که مي‌تواند انرژي خورشيدي را با بازده بيشتري نسبت به طراحي‌هاي متداول جمع‌آوري کنند. پيل‌هاي خورشيدي متداول فقط قادر به گيراندازي قسمتي از نور خورشيد هستند و بسياري از انرژي نور جذب شده، بويژه فوتون‌هاي آبي، به صورت گرما تلف مي‌شوند. اين ناتواني در استخراج کامل انرژي تمام رنگ‌هاي مختلف نور در نگاه اول بدين معناست که پيل‌هاي خورشيدي متداول قادر به تبديل بيش از 34 درصدي نور خورشيدي قابل دسترس به توان الکتريکي نيستند.
اين گروه تحقيقاتي کمبريج، به رهبري استاد «نيل گرينهام» و استاد «سير ريچارد فريند»، يک پيل هيبريدي ساخته‌اند که نور قرمز را جذب مي‌کند و انرژي مازاد نور آبي را براي افزايش جريان الکتريکي به خدمت مي‌گيرد. معمولا يک پيل خورشيدي به ازاي هر فوتون جذب شده يک الکترون واحد توليد مي‌کند. با اين حال با افزودن پنتاسين، يک نيمه‌رساناي آلي، اين پيل‌هاي خورشيدي مي‌توانند دو الکترون به ازاي هر فوتون از طيف نور آبي توليد کنند. اين مي‌تواند پيل‌ها را قادر به گيراندازي 44 درصدي انرژي خورشيدي دريافتي کند.
«برونو ارلر»، محقق ارشد اين گروه تحقيقاتي گفت: پيل‌هاي خورشيدي هيبريدي و آلي نسبت به فناوري سيليکوني حاضر ممتاز هستند، زيرا مي‌توانند در مقادير زياد و با قيمت کم با استفاده از چاپ غلتک - به - غلتک (roll-to-roll) توليد شوند. با اين حال، قسمت اعظم قيمت يک نيروگاه خورشيدي به زمين، نيروي کار انساني و سخت افزار مربوط مي‌شود. در نتيجه، حتي اگر پانل‌هاي خورشيدي آلي داراي قيمت کمتري باشند، ما مجبور هستيم کارآيي آنها را بهبود بخشيم تا آنها را رقابتي کنيم.
«مارک ويلسون»، يکي ديگر از اين پژوهشگران مي‌گويد: اين بسيار مهم است که ما به سمت منابع بادوام انرژي حرکت کنيم و کمک به پيدا کردن راه‌حل‌هاي ممکن هيجان‌آور است.
اين پژوهشگران، جزئيات نتايج کار تحقيقاتي خود را در مجله‌ «Nano Letters» منتشر کرده‌اند.
انتهاي پيام

رييس سازمان انرژي‌هاي نو خبر داد:
ساخت و نصب نخستين توربين بادي بومي/طراحي توربين‌هاي بادي دو مگاواتي در كشور

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
رييس سازمان انرژي‌هاي نو از ساخت نخستين توربين بادي ساخت ايران و نصب آن در استان اصفهان خبر داد.
مهندس يوسف آرمودلي در گفت‌وگو با خبرنگار فناوري خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا) در خصوص توربين‌هاي بادي ساخت ايران گفت: ايران سالهاست كه كارخانه ساخت توربين‌هاي بادي دارد اما قطعات آن از خارج وارد مي‌شد اما اخيرا با ساخت پره توربين به عنوان آخرين قطعه ساخت كشور، حدود شش ماه است كه تمام قطعات توربين‌هاي 660 كيلو واتي در داخل كشور به شكل بومي ساخته مي‌شود.
وي افزود: نخستين توربين بادي بومي با ظرفيت توليد 660 كيلو وات ساعت برق در اصفهان نصب شده كه نخستين توربين بادي اين استان بوده و اميدواريم طي ماه‌هاي آينده توربين‌هاي ديگري هم در اين استان نصب شود.
آرمودلي با بيان اينكه توربين بادي داراي قسمت‌هاي مختلف است، افزود: پره، آخرين قسمت توربين بادي است كه موفق به ساخت آن در داخل كشور شديم.
به گفته وي همچنين نمونه ديگري از توربين‌هاي بادي بومي طي يك ماه آينده براي اولين بار در استان اردبيل - منطقه سرعين - نصيب خواهد شد.
آرمودلي تصريح كرد: پايه توربين بادي ساخت كشور، داراي 23 متر شعاع، 46 متر قطر، 45 متر ارتفاع است كه ظرفيت توليد 660 كيلو وات ساعت برق را دارد.
وي افزود: توربين بادي ساخت ايران يكي از موفق‌ترين توربين‌هاي بادي دنياست كه نمونه‌هاي شبيه آن در يونان و هندوستان ساخته مي‌شود البته در تلاشيم ظرفيت توربين‌هاي ساخت ايران را به صورت مگاواتي افزايش دهيم.
رييس سازمان انرژي‌هاي نو (سانا) تصريح كرد: اين توربين بادي در منطقه اصفهان تقريبا يك ميليون و 500 هزار كيلو وات ساعت در سال توليد برق دارد و برق توليدي به شبكه سراسري برق وصل مي‌شود.
وي با بيان اينكه برنامه بعدي سانا طراحي و ساخت توربين‌هاي بادي بزرگ با ظرفيت دو مگاوات است، گفت: تقريبا طراحي اوليه اين توربين به پايان رسيده و طراحي‌هاي نهايي توربين در حال انجام است. براي طراحي اوليه پره، گيربكس و ژنراتور از خارج از كشور وارد مي شود پس از تست و در صورت پاسخ مناسب، كار ساخت داخل انجام مي‌شود كه اميدواريم با تامين منابع مالي در دو تا سه سال آينده اين امكان فراهم شود.
به گزارش ايسنا، توربین بادی 660 کیلووات ساخت داخل در سایت صفه اصفهان نصب شده و از تاریخ 22 اسفند ماه سال90 تا اواسط فروردین ماه سال جاری، 100هزار کیلووات برق به شبکه سراسری تزریق کرده است. همچنین این توربین 660 کیلووات قادر است به طور سالیانه حدود یک میلیون و 500 هزار کیلووات ساعت برق تولید كرده و ضمن صرفه جویی در مصرف گاز طبیعی به میزان 400 هزار متر مکعب از انتشار هزار تن گاز دی اکسید کربن نیز در سال جلوگیری کند.
انتهاي پيام

در گفتگو با مهر اعلام شد: ساخت نیروگاه خورشیدی با مشارکت چین و هند/ تولید برق پاک با پول نفت مدیرعامل سازمان انرژی‌های نو از موافقت رئیس‌جمهور به‌منظور اختصاص درآمدهای نفتی برای توسعه ظرفیت تولید انرژی تجدیدپذیر خبر داد و اعلام کرد: سرمایه‌گذارانی از چین و هند برای ساخت نیروگاه‌های خورشیدی و باد در ایران اعلام آمادگی کرده‌اند. یوسف آرمودلی امروز در گفتگو با مهر با اشاره به موافقت رئیس جمهوری برای اختصاص بخشی از درآمدهای حاصل از فروش نفت خام ایران برای ساخت نیروگاه‌های برق انرژی تجدید پذیر، گفت: بر این اساس لایحه این پیشنهاد در قالب قانون بودجه سال 1391 به مجلس شورای اسلامی ارسال شده است.
مدیرعامل سازمان انرژی های نو با اعلام اینکه در حال حاضر این لایحه پیشنهادی آخرین مراحل بررسی را در کمیسیون تلفیق مجلس پست سر می گذارد، تصریح کرد: پیش بینی می شود با تصویب آن بین نیم تا یک سنت از محل صادرات هر بشکه نفت خام ایران برای توسعه نیروگاه‌های تجدیدپذیر اختصاص یابد.

این مقام مسئول با یادآوری اینکه در مجموع اختصاص درصدی از درآمدهای نفتی را باید برای توسعه انرژی‌های تجدید پذیر کشور به فال نیک گرفت، بیان کرد: اما این منابع مالی و اعتباری محدودی نمی تواند پاسخگوی توسعه ظرفیت تولید برق پاک در سطح کشور باشد.

وی همچنین با اشاره به انجام مذاکراتی بین بخش خصوصی ایران و شرکتهایی از چین و هند برای ساخت و توسعه ظرفیت تولید برق تجدیدپذیر، تاکید کرد: در حال حاضر سرمایه‌گذارانی از چین و هند برای توسعه صنعت انرژی تجدید پذیر در ایران اعلام آمادگی کرده اند.

آرمودلی با بیان اینکه در حال حاضر مذاکرات با این شرکتهای آسیایی در حال انجام است، خاطر نشان کرد: به زودی با نهای شدن مذاکرات زمینه برای سرمایه گذاری و مشارکت بخش خصوصی و خارجی در این صنایع پاک فراهم می شود.

توسط محققان کشور صورت گرفت/عرضه نمونه آزمایشگاهی متمرکز کننده آبگرمکن های خورشیدیمحققان واحدهای فناور مرکز رشد فناوری دانشگاه سمنان نمونه آزمایشگاهی نسل جدیدی از متمرکز کننده های خورشیدی برای آبگرمکن های خورشیدی عرضه کردند که بدون تغییر زاویه قادر به تامین دمای 220 درجه سانتیگراد است.به گزارش خبرنگار مهر، کلکتورهای صفحه تخت یا گردآورنده خورشیدی مهمترین قسمت آبگرمکن های خورشیدی است و نقش آن همانند سوخت در یک آبگرمکن فسیلی است. وظیفه کلکتورها دریافت و جذب تابش خورشیدی و تبدیل آن به انرژی گرمایی است.
پژوهشگران مرکز رشد واحدهای فناور دانشگاه سمنان موفق به طراحی و ساخت نسل جدیدی از متمرکز کننده های خورشیدی از رده کلکتورهای گرمایی شدند که مزایای متمرکز کننده های خورشیدی موجود، چون قابلیت دستیابی به دمای بالا را دارد.

کلکتور عرضه شده بر خلاف نسل های قبل به صورت ثابت نصب شده و نیازی به حرکت دستگاه و تغییر زاویه در طول روز برای تعقیب نور خورشید ندارد. این قابلیت قیمت تمام شده دستگاه را کاهش قابل ملاحظه ای می دهد ضمن آنکه موجب سهولت در نصب و نگهداری آن می شود.

این کلکتور قادر به تامین دمای 220 درجه سانتیگراد است. این اختراع که در حال حاضر نمونه آزمایشگاهی این دستگاه به بهره برداری رسیده است، به ثبت رسید.