Τύποι Παραγωγής Ηλιακής Ενέργειας

Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι παραγωγής ηλιακής ενέργειας: ο ένας είναι η παραγωγή ηλιακής ενέργειας (παραγωγή ηλιακής φωτοβολταϊκής ενέργειας) και ο άλλος είναι η παραγωγή ηλιακής θερμικής ενέργειας (παραγωγή ηλιακής θερμικής ενέργειας).

Ηλιακή φωτοβολταϊκή παραγωγή ενέργειας - είναι ένας τρόπος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με άμεση μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια. Περιλαμβάνει τέσσερις μορφές: παραγωγή φωτοβολταϊκής ενέργειας, φωτοχημική παραγωγή ενέργειας, φωτοεπαγόμενη και φωτοβιολογική παραγωγή ενέργειας. Μεταξύ αυτών, η φωτοχημική παραγωγή ενέργειας περιλαμβάνει: φωτοχημικά φωτοβολταϊκά κύτταρα, φωτοηλεκτρολυτικά στοιχεία και φωτοκαταλυτικά στοιχεία.

Ηλιακή θερμική παραγωγή ενέργειας - είναι η μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε θερμική ενέργεια, και στη συνέχεια η μετατροπή της θερμικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια. Έχει δύο μεθόδους μετατροπής: η μία είναι η απευθείας μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια και η άλλη είναι η χρήση ηλιακής θερμικής ενέργειας για την κίνηση των γεννητριών μέσω θερμικών κινητήρων για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Φωτοβολταϊκή παραγωγή ενέργειας

Η παραγωγή φωτοβολταϊκής ενέργειας είναι ένας κοινός τρόπος παραγωγής ηλιακής ενέργειας. Χρησιμοποιεί ηλιακά κύτταρα για να μετατρέψει απευθείας το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια. Αυτή η διαδικασία μετατροπής βασίζεται στο φυσικό φαινόμενο - το φωτοβολταϊκό φαινόμενο.

Τα ηλιακά κύτταρα κατασκευάζονται κυρίως από υλικά ημιαγωγών (όπως το πυρίτιο), τα οποία μπορούν να απορροφήσουν φωτόνια (στοιχειώδη σωματίδια στο ηλιακό φως) και να δημιουργήσουν ηλεκτρόνια και οπές. Αυτά τα ηλεκτρόνια και οι οπές μπορούν να κινηθούν μέσω εξωτερικών κυκλωμάτων για να δημιουργήσουν ρεύμα.

Τα πλεονεκτήματα της φωτοβολταϊκής παραγωγής ενέργειας είναι ότι είναι άμεση, απλή, επεκτάσιμη και δεν απαιτεί μηχανικά κινούμενα μέρη, επομένως το κόστος συντήρησης είναι σχετικά χαμηλό. Επιπλέον, τα φωτοβολταϊκά συστήματα μπορούν να εγκατασταθούν σε στέγες, τοίχους ή άλλες κατασκευές και μπορούν εύκολα να ενσωματωθούν σε αστικά και αγροτικά περιβάλλοντα.

Παραγωγή ηλιακής θερμικής ενέργειας

Η παραγωγή ηλιακής θερμικής ενέργειας είναι ένας άλλος κοινός τρόπος παραγωγής ηλιακής ενέργειας. Χρησιμοποιεί το ηλιακό φως για να θερμάνει ένα ρευστό (όπως νερό, λάδι ή αλάτι) και στη συνέχεια χρησιμοποιεί αυτό το καυτό ρευστό για να κινήσει μια γεννήτρια στροβίλου.

Με βάση τη μέθοδο συλλογής και μετατροπής της ηλιακής ενέργειας, η παραγωγή ηλιακής θερμικής ενέργειας μπορεί περαιτέρω να χωριστεί σε παραγωγή ηλιακής θερμικής ενέργειας από γούρνα, παραγωγή ηλιακής θερμικής ενέργειας πύργου και παραγωγή ηλιακής θερμικής ενέργειας πιάτων.

 

Η παραγωγή ενέργειας μέσω ηλιακής θερμικής ενέργειας χρησιμοποιεί σειρές παραβολικών κατόπτρων για να συλλέξει το ηλιακό φως και να το εστιάσει σε μια γραμμή σωλήνων απορρόφησης θερμότητας, μέσα στους οποίους ρέει το καυτό ρευστό και απορροφά τη θερμική ενέργεια του ηλιακού φωτός.

Η παραγωγή ηλιακής θερμικής ενέργειας Tower χρησιμοποιεί μεγάλο αριθμό επίπεδων κατόπτρων (ή ελιστατών) για να αντανακλούν το ηλιακό φως σε έναν δέκτη στην κορυφή του πύργου, στον οποίο το καυτό ρευστό ρέει και απορροφά τη θερμική ενέργεια του ηλιακού φωτός.

Η παραγωγή ηλιακής θερμικής ενέργειας τύπου πιάτου χρησιμοποιεί ένα παραβολικό πιάτο για τη συλλογή του ηλιακού φωτός και την εστίασή του σε έναν απορροφητή στο κέντρο του πιάτου. Ένα θερμικό ρευστό ρέει στον απορροφητή, απορροφώντας τη θερμική ενέργεια του ηλιακού φωτός.