אנרגיה סולארית היא סוג של אנרגיה מתחדשת המתקבלת ישירות או בעקיפין מהשמש. קרינת השמש עוזבת את השמש ונעה דרך מערכת השמש עד שהיא מגיעה לכדור הארץ תחת קרינה אלקטרומגנטית.
כאשר אנו מזכירים את הסוגים השונים של אנרגיה סולארית, אנו מתייחסים לדרכים השונות שעלינו לשנות אנרגיה זו. המטרה העיקרית של כל האסטרטגיות הללו היא להשיג חשמל או אנרגיה תרמית.
הסוגים העיקריים של אנרגיה סולארית המשמשת כיום הם:
מסך מלא
כיצד פועלת תחנת כוח מחזור משולבת?
אנרגיה סולארית פוטו -וולטאית
אנרגיה סולארית תרמית
כוח סולארי מרוכז
אנרגיה סולארית פסיבית
אנרגיה סולארית פוטו -וולטאית
אנרגיה סולארית פוטו -וולטאית מיוצרת באמצעות תאים סולאריים, הממירים אור שמש לחשמל. תאים אלה עשויים מחומרים מוליכים למחצה כמו סיליקון ומשמשים בדרך כלל בפאנלים סולאריים.
ניתן להתקין פאנלים סולאריים פוטו -וולטאיים על גגות בנייה, על האדמה או במקומות אחרים שבהם הם מקבלים אור שמש נאות.
אנרגיה סולארית תרמית
אנרגיה תרמית סולארית משמשת לחימום מים או אוויר. אספני סולאריים לוכדים את אנרגיית השמש ומחממים נוזל המשמש לחימום מים או אוויר. מערכות אנרגיה תרמית סולארית יכולות להיות בטמפרטורות נמוכות או גבוהות.
מערכות בטמפרטורה נמוכה משמשות לחימום מים לשימוש ביתי, ואילו מערכות בטמפרטורה גבוהה משמשות לייצור חשמל.
כוח סולארי מרוכז
סוגי אנרגיה סולארית: דרכים לרתום את כוח השמש המרכזי של השמש הם סוג של כוח תרמי סולארי בטמפרטורה גבוהה. פעולתו מבוססת על שימוש במראות או עדשות למיקוד אור השמש בנקודת מוקד. החום שנוצר בנקודת המוקד משמש לייצור חשמל או לחימום נוזל.
מערכות כוח סולאריות מרוכזות יעילות יותר ממערכות פוטו -וולטאיות בהמרת אנרגיה סולארית לחשמל, אך הן יקרות יותר ודורשות תחזוקה אינטנסיבית יותר.
אנרגיה סולארית פסיבית
אנרגיה סולארית פסיבית מתייחסת לבניית עיצוב המרתקת אור שמש וחום כדי להפחית את הצורך בכוח מלאכותי לתאורה וחימום. האוריינטציה של הבניינים, גודל החלונות והמיקום והשימוש בחומרים מתאימים הם גורמים קריטיים בתכנון מבנים עם אנרגיה סולארית פסיבית.
סוגים של אנרגיה סולארית: דרכים לרתום את הדוגמאות המניעות של השמש לאסטרטגיות אנרגיה סולארית פסיבית הן:
אוריינטציה של הבניין: בחצי הכדור הצפוני מומלץ לכוון חלונות ואזורי מגורים לדרום כדי לנצל את אור השמש הישיר במהלך החורף ולצפון במהלך הקיץ כדי להימנע מחימום יתר.
אוורור טבעי: ניתן לתכנן חלונות ודלתות ליצירת טיוטות טבעיות המסייעות לשמור על אוויר צח מסתובב בתוך הבניין.
בידוד: בידוד טוב יכול להפחית את הצורך במערכות חימום וקירור, ולהפחית את כמות האנרגיה הנצרכת.
חומרי בניין: חומרים בעלי יכולת תרמית גבוהה, כמו אבן או בטון, יכולים לספוג ולאחסן חום סולארי במהלך היום ולשחרר אותו בלילה כדי לשמור על החום של הבניין.
גגות וקירות ירוקים: צמחים סופגים חלק מהאנרגיה של השמש לביצוע פוטוסינתזה, המסייעת לשמור על הקור רוח ומשפר את איכות האוויר.
כוח סולארי היברידי
כוח סולארי היברידי משלב טכנולוגיות סולאריות עם טכנולוגיות אנרגיה אחרות, כמו רוח או כוח הידרואלקטרי. מערכות כוח סולאריות היברידיות יעילות יותר ממערכות סולאריות עצמאיות ויכולות לספק כוח עקבי גם ללא אור שמש.
להלן השילובים הנפוצים ביותר של טכנולוגיות אנרגיה סולארית היברידית:
כוח סולארי ורוח: מערכות רוח-סולאריות היברידיות יכולות להשתמש בטורבינות רוח ובפאנלים סולאריים כדי לייצר חשמל. באופן זה, טורבינות הרוח יכולות להמשיך לייצר אנרגיה במהלך הלילה או בימים מעוננים.
סולארי וביומסה: מערכות סולאריות וביומסה היברידיות יכולות להשתמש בפאנלים סולאריים ובמערכת חימום ביומסה לייצור חשמל.
מחוללי אנרגיה סולארית וסולר: במקרה זה, מחוללי דיזל הם מקור אנרגיה שאינו מתחדש אך משמשים כגיבוי כאשר הפאנלים הסולאריים אינם מקבלים קרינת סולארית.
כוח סולארי וכוח מים: ניתן להשתמש בכוח סולארי במהלך היום, וניתן להשתמש בכוח מים בלילה או בימים מעוננים. אם יש עודף של אנרגיה במהלך היום, ניתן להשתמש בחשמל כדי לשאוב מים ולהשתמש בהמשך כדי להניע את הטורבינות.
מחבר: Oriol Planas - מהנדס טכני תעשייתי
זמן ההודעה: אוקטובר 08-2023