Erneuerbare Energien sind eines der wichtigsten aktuellen Themen der wissenschaftlichen Gesellschaften, vor allem um die Umweltauswirkungen zu reduzieren, die durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe verursacht werden, die die Atmosphäre ständig verschlechtern, weshalb erneuerbare Energien für die Eindämmung des Klimawandels mit viel mehr Sauberkeit verantwortlich sind Umwelt, im folgenden Artikel erfahren wir, wie Solarmodule funktionieren, da es sich um eine Art Technologie handelt, die auf Sonnenstrahlen basiert. Lassen Sie uns im Folgenden ein wenig darüber erfahren:
Solar Energy
Der Mensch war schon immer durch die kontinuierliche Suche nach Energie gekennzeichnet, durch die die Evolution der Menschheit und die Entwicklung der Gesellschaft durchgeführt wurden, aber im Laufe der Zeit hat es die Verschlechterung der Umwelt und die Verschmutzung aller Ökosysteme des Planeten beeinflusst, daher erneuerbar Energien entstanden sind, sind sie als saubere und unerschöpfliche Energiequelle bekannt, die sich darauf konzentriert, Energie aus allen erneuerbaren Ressourcen zu gewinnen.
Erneuerbare Energien sind mit der Absicht entstanden, den Klimawandel zu bekämpfen und den Ausstoß von Treibhausgasen zu reduzieren, daher gibt es einige unerschöpfliche Ressourcen wie Wind, Wasser, Sonnenlicht und andere. Es gibt eine Technik, die sich darauf konzentriert, den größtmöglichen Nutzen aus ihnen zu ziehen und so saubere Energie zu erzeugen, die für alle Menschen geeignet ist. Einige von ihnen haben sich im Laufe der Zeit entwickelt und die gesamte Gesellschaft unterstützt, wie z. B. die Solarenergie.
Sonnenenergie kommt direkt vom Sonnenstern, wo eine interne Kernreaktion in der Sonne stattfindet, die Zusammensetzung der Sonne ist Wasserstoff und wenn sie hohen Temperaturen ausgesetzt wird, schmilzt sie, um Helium zu produzieren. Diese Art von Prozess setzt große Energiemengen frei, die über Milliarden von Jahren weite Strecken durch den Weltraum zurücklegen. Die Erde ist einer der sonnennächsten Himmelskörper und ermöglicht eine angemessene Temperatur, die mit der Entwicklung des Lebens auf dem Planeten zusammenarbeitet.
Diese Energie kann auf viele Arten ausgedrückt werden und in variablen Wellenlängen interpretiert werden, um sichtbares und infrarotes Licht zu erhalten. Sie werden als der Teil des unsichtbaren Lichts betrachtet, der vom menschlichen Auge nicht wahrgenommen werden kann, aber vorhanden ist; Es gibt auch Interpretationen, die sich auf den Anteil des Lichts beziehen, der im sichtbaren Spektrum erhalten und von den menschlichen Sinnen wahrgenommen wird, normalerweise bekannt als Licht und Wärme.
Der Mensch hat nach einem Weg gesucht, die Sonnenstrahlung zu nutzen, die den Planeten erreicht, da er eine Art unerschöpfliche Ressource ist. Entwicklung von Technologien basierend auf der Verwendung von Mitteln, die die von der Sonne kommende elektromagnetische Strahlung sammeln und eine thermische Umwandlung durchführen, bis sie in thermische Energie umgewandelt wird. Diese Art von Energie wird von Menschen verwendet, um unter anderem als Strom, Warmwasser verwendet zu werden. Dieser ganze Prozess beginnt mit der Wechselwirkung der Sonnenkollektoren mit den Strahlen der Sonne.
Wie funktionieren Sonnenkollektoren?
Sonnenkollektoren entsprechen einem Gerät, das verwendet wird, um Sonnenstrahlung einzufangen und in elektrische Energie umzuwandeln. Sie gelten als eine Art Sonnenkollektoren, die für die Warmwasserbereitung durch Solarthermie verantwortlich sind, und Photovoltaikmodule sind für die Stromerzeugung verantwortlich Mittel der Sonneneinstrahlung.
Erneuerbare Energien sind dafür verantwortlich, natürliche Energien mit möglichst geringer Umweltbelastung in für den menschlichen Verbrauch geeignete Energien umzuwandeln, wobei die Solarenergie von der Gesellschaft am meisten genutzt wird. Die Umwandlung der Sonnenstrahlung erfolgt durch Fotozellen, sie entspricht einem elektrischen Gerät, das Lichtenergie in elektrische Energie umwandelt, diese Art von Prozess ist als Fotoeffekt bekannt.
Der photoelektrische Effekt besteht darin, die Bildung von Licht durch Photonen zu ermöglichen, die dort ankommen, wo sie auf eine Oberfläche aus Silizium auftreffen, am Ende einen Elektronenstrahl emittieren, der von derselben Oberfläche eingefangen wird und einen elektrischen Strom erzeugt. Der relevante Faktor in diesem Prozess sind die Oberflächen Sie bestehen aus Halbleitermaterialien und sind dafür verantwortlich, die auf sie einfallende Sonnenstrahlung in Strom umzuwandeln.
Die Lichtbehälter sind dafür verantwortlich, ihre Energie von den Elektronen zu übertragen, die sich in den Halbleitermaterialien befinden, aus denen ihre Oberfläche besteht, und konzentrieren sich auf den Moment, in dem die elektrische Potentialbarriere zwischen den Elektronen durchbrochen wird, wodurch das Halbleitermaterial in Richtung eines externen Stromkreises verlassen wird. . Voltaische Zellen werden in Verbindung mit anderen Mitteln verwendet, die für die Bildung der Spannung mit dem gewünschten Potential verantwortlich sind. Auf diese Weise ist es möglich, Sonnenenergie zu der Energie zu machen, die verbraucht werden kann. Derzeit werden doppelseitige Photovoltaikzellen verwendet, die durch reflektierende Oberflächen unterstützt werden.Durch dieses System kann die Effizienz verdoppelt und die Sonneneinstrahlung erhöht werden.
Diese Art von Zellen sind als Photovoltaik-Solarmodule bekannt, die als eine Art fortschrittlicher und komplexer Technologie angesehen werden. Sie wird von mehreren Unternehmen und Unternehmen angewendet, um diese Art von Ressource auf ihrem Grundstück zu gewährleisten. Zu den Ländern, die sich durch die Implementierung dieser Art von Technologie hervorheben, gehören Deutschland, Italien, Japan und die Vereinigten Staaten.
Anwendungen der von Sonnenkollektoren erzeugten Energie
Sonnenkollektoren sind eine Art von Technologie, die vielen Menschen zugänglich ist, sie besteht aus einem Gerät, das dafür verantwortlich ist, die von der Sonne kommende Energie in elektrische Energie umzuwandeln, je größer das installierte Paneel ist, desto größer ist der Empfang von Sonnenstrahlung desto größer ist die Erzeugung elektrischer Energie. Sie gelten als eine Art erneuerbarer und sauberer Energie, die die Auswirkungen auf die Umwelt verringern und Energieeinsparungen begünstigen.Lassen Sie uns mehr über die Hauptanwendungen der von Sonnenkollektoren erzeugten Energie erfahren:
Autonome Anwendungen
Sie werden als Photovoltaikanlagen bezeichnet, die vom Stromnetz isoliert sind, d. h. sie sind an kein Netz angeschlossen und versorgen den gesamten Ort mit der von den Solarmodulen erzeugten und auch direkt verbrauchten Energie. Sie werden als Option für die Fälle betrachtet, in denen es nicht rentabel ist und die Wartung kompliziert werden kann, daher ist die Verbindung direkt, einige der Orte, die diese Art von Installation aufweisen, sind Berghütten.
Es gibt verschiedene Arten von autonomen Photovoltaikanlagen, die in zwei Hauptgruppen eingeteilt werden; der erste entspricht dem Weltraum, er wird von Satelliten und auch von diesen Raumstationen produziert, und der zweite Typ stammt von Haushalten in ländlichen Gebieten, wo er für Telekommunikation, öffentliche Beleuchtung, Wasserpumpen, Signalgebung, Beleuchtungsgeräte verwendet wird, landwirtschaftliche Beleuchtung, unter anderem.
Diese Arten von Installationen werden direkt an Orten mit schwierigem Zugang zum Stromnetz angebracht, sodass es praktikabler ist, Sonnenkollektoren zu installieren, die eine Quelle des Eigenverbrauchs und mehr Komfort darstellen. Hauptnachteil ist die Schwankung der Sonneneinstrahlung, abhängig vom Sonnenplan, den Neigungen der Sonne, den klimatologischen Veränderungen und den Jahreszeiten; Es ist empfehlenswert, für die Stunden, die das Stromnetz nicht liefern kann, eine Ansammlung von notwendiger Energie zu erzeugen.
In diesem Fall sind die autonomen Photovoltaikanlagen dafür verantwortlich, erneuerbare Energie für alle lokalen Systeme bereitzustellen, hauptsächlich für ländlichere Regionen wie Berge oder Ebenen; kommen, um Sonnenlicht durch Photovoltaikmodule in Strom umzuwandeln, wobei in diesem Fall eine Reihe von Elementen hervorgehoben werden, um einen angemessenen Betrieb zu ermöglichen, die unten hervorgehoben werden:
Akkumulatoren für elektrische Energie
Sie sind dafür verantwortlich, die gesamte von den Sonnenkollektoren erzeugte elektrische Energie zu speichern und die Ansammlung der notwendigen Energie zu ermöglichen, die das ordnungsgemäße Funktionieren der installierten Geräte ermöglicht. Sie sind eine Gruppe von Batterien, die in der Nähe des Geräts installiert sind und eine Funktion haben, die einer Batterie sehr ähnlich ist. Seine Hauptfunktion besteht darin, ein wesentliches Element für jene Momente zu sein, in denen elektrische Energie nicht direkt aus den Platten erzeugt werden kann, z. B. um einen Automotor mit Energie zu versorgen, z. B. in Nächten ohne Sonneneinstrahlung oder im Winter, wenn die Sonneneinstrahlung gering ist , unter anderen.
Laderegler
Laderegler übernehmen die Steuerung des Akkuladevorgangs, es handelt sich um eine Art Batterie, die separat vom Gerät oder auch als integrierte Mikroschaltung eingebaut wird. Sie sind dafür verantwortlich, die Spannung des Stroms zu steuern, der durch Ihr System fließt, um von den Batterien in Ihrer Installation empfangen zu werden. Eine seiner Hauptfunktionen besteht darin, Überlastungen und Überspannungen in allen seinen Schaltkreisen zu vermeiden. Auf diese Weise ist es möglich, eine Verringerung der Leistung oder der Nutzungsdauer der Batterie zu vermeiden und die gesamte Anlage nicht zu gefährden, da die Sonnenenergie viel erzeugt Spannungen während seines Ladevorgangs und gilt daher als wesentlicher Faktor im Gesamtsystem.
Wechselrichter laden
Verantwortlich für die Umwandlung der in Form von Gleichstrom gewonnenen Sonnenenergie bis zur Umwandlung in Wechselstrom, wobei letzterer für Elektrogeräte verwendet wird. Die Hauptfunktion besteht darin, ein Gleichrichter zu sein - ein Wechselrichter, der verwendet wird, um die Spannung und Frequenz des Wechselstroms basierend auf dem durch Sonnenenergie gewonnenen Strom zu variieren. Seine Anwendungen sind in autonomen Photovoltaiksystemen von wesentlicher Bedeutung, da sie für die Stromversorgung aller elektrischen Geräte verantwortlich sind, die sich in abgelegenen Gebieten wie Berghütten, Booten, Wohnmobilen usw. befinden, und außerdem für die Steuerung der zirkulierenden Energierate verantwortlich sind in Ihrem System für aOptimale Lichtverhältnisse.
Netzwerkanwendungen
Die Netzwerkanwendungen von Sonnenkollektoren beziehen sich auf die erzeugte Energie, die nicht autonom verbraucht werden kann. In diesem Fall wird die gesamte erzeugte Energie direkt verbraucht, da sie keine Art von Speicher hat, wo sich das Voltaikmodul befindet verantwortlich für den Empfang von Sonnenstrahlung, bis sie in kontinuierliche elektrische Energie umgewandelt wird, nehmen die Verantwortlichen diesen Strom und wandeln ihn in Wechselstrom um, um ihn schließlich für ihre jeweilige Verteilung zu transportieren.
Diese Art der Anwendung ist direkt mit den Solarmodulen verbunden, die unter anderem für die Stromerzeugung aus Solarparks, Photovoltaikanlagen, Photovoltaikgebäuden verantwortlich sind. Dies sind die Orte, die über eine kontinuierliche Energieversorgung verfügen, um einen effektiven Betrieb zu gewährleisten, daher sind Sonnenkollektoren eine optimale Art von Technologie für diese Art von Aktivität.
Vor- und Nachteile von Solarmodulen
Die Menschheit zeichnet sich dadurch aus, dass sie den größtmöglichen Nutzen aus den in der Umwelt vorhandenen Ressourcen zieht und derzeit eine große Anzahl von Technologien entwickelt, die darauf abzielen, die negativen Auswirkungen auf den Planeten Erde zu verringern, neue Solarmodule zu entwickeln, die sich darauf konzentrieren, den größeren Nutzen aus den Sonnenstrahlen zu ziehen , daher werden wir die wichtigsten Vor- und Nachteile dieser Art von erneuerbarer Energie kennen.
Vorteile von Sonnenkollektoren
Solarenergie konzentriert sich darauf, Vorteile aus den Sonnenstrahlen zu ziehen, die von allen Menschen in verbrauchbare Energie umgewandelt werden sollen, da es sich um eine erneuerbare Energie handelt, die darauf ausgerichtet ist, eine autarke Ressource mit den geringsten Umweltauswirkungen zu erzeugen. Im Folgenden werden wir ihre wichtigsten Vorteile kennen:
Unerschöpflich
Der offensichtlichste Vorteil von Sonnenkollektoren ist ihre Hauptenergiequelle, nämlich die Sonnenstrahlen, die ein unerschöpfliches Element sind, bei dem Sie nur den größtmöglichen Nutzen aus der Sonneneinstrahlung auf den Planeten Erde ziehen möchten. Betont, dass die Energie der Sonne wahrscheinlich nicht verschwinden wird, so dass sie garantiert eine sichere Quelle des Lebens für Millionen von Jahren ist.
Saubere Energie
Eines der Hauptanliegen der Menschheit sind die hohen Umweltauswirkungen der Verbrennung fossiler Brennstoffe, weshalb die Notwendigkeit entsteht, Energie auf andere erneuerbare und saubere Weise für die Umwelt zu gewinnen. In diesem Fall bieten Sonnenkollektoren eine Art völlig saubere Energie. die weder eine chemische Behandlung noch einen drastischen Prozess wie eine Verbrennung benötigen, daher erzeugen sie keine Emission von Schadstoffen, die die Atmosphäre verschlechtern und mit dem Klimawandel zusammenarbeiten.
Weniger Müll
Öl ist eine der wichtigsten Energiequellen der Welt, aber es ist auch die Ursache für eine große Menge an Abfall aus seinen Derivaten oder sekundären Prozessen, wodurch eine große Menge an Abfall entsteht, die gelagert wird, Jahre braucht, um zu verschwinden, und eine große Wirkung hat Umwelt. Sonnenkollektoren garantieren, dass keine Rückstände oder Sekundärabfälle entstehen, die der Natur schaden.
Reduzierung von Naturkatastrophen
Ölverschmutzungen, die auf Plattformen und Raffinerien verursacht werden, sind bekannt und verursachen Verschmutzung und Verlust einer großen Vielfalt von Arten; Ein weiteres Mittel zur Suche nach Energie ist die Kernenergie, die eine Vielzahl von Folgen und Naturkatastrophen hervorgebracht hat, wie sie in den Kraftwerken von Tschernobyl oder Fukushima bekannt sind. Sonnenkollektoren sind eine völlig harmlose Art von Technologie, sodass der Naturkatastrophenfaktor verringert würde.
Eigenverbrauch
Sonnenkollektoren stellen ein direktes Mittel für den Zugang zu Elektrizität dar, ohne dass ein Unternehmen oder eine Industrie für die Verteilung zuständig ist. Dies ist ein wichtiger Faktor für die benachteiligten ländlichen Gebiete, in denen sie keinen einfachen Zugang zu Stromnetzen haben, und garantiert eine Autarkie für die Jahreszeiten mit Schwierigkeiten zu dieser Ressource.
Produktion
Ein wichtiger Faktor von Sonnenkollektoren ist, dass sie in großem Maßstab installiert werden können, hauptsächlich an Orten, die eine kontinuierliche Stromversorgung benötigen, wie z. In ähnlicher Weise werden sie für kleine Hausinstallationen erworben, die eine Art unterstützende Energie darstellen, zusätzlich zur Zusammenarbeit bei der Reduzierung der Kosten für die öffentliche Beleuchtung.
Einfache Installation und minimale Wartung
Sonnenkollektoren stellen eine Art einfacher und leicht zu installierender Technologie dar, sie erfordern keine mühsame Wartung und können daher eine Lebensdauer von mindestens 20 Jahren garantieren.
Beschäftigungsmöglichkeiten
Erneuerbare Energien wurden von einer großen Anzahl von Unternehmen und Kampagnen unterstützt, die sich für den Umweltschutz eingesetzt haben und neue Beschäftigungsmöglichkeiten geschaffen haben, die die Sache unterstützen. Solarmodule werden von Unternehmen mit ökologischen Zielen gebaut, die Einstellungsmöglichkeiten und Beschäftigungsmöglichkeiten bieten und langfristig die größten Beschäftigungsmöglichkeiten für die Gesellschaft garantieren.
Nachteile von Solarmodulen
Solarenergie stellt die wichtigste erneuerbare Energie dar, die von der Menschheit genutzt und von mehreren Ländern entwickelt wird, da sie als eine der wichtigsten Quellen sauberer Energie für die Zukunft der Menschheit gilt, jedoch gibt es einige Nachteile, die hervorgehoben werden müssen:
Wenig implantierte Energie
Solarenergie ist eine der am besten untersuchten und fortschrittlichsten unter den heute verwendeten erneuerbaren Energien, wird jedoch in den Ländern nur sehr wenig umgesetzt und nicht von großen Unternehmen unterstützt, weshalb ihre Expansion auf Industrieländer wie beschränkt war Japan, den Vereinigten Staaten und Deutschland.
Hohe wirtschaftliche Investitionen
Die Hauptquelle für diese Art von Energie sind die Sonnenstrahlen, die als erneuerbare Ressource gelten und für alle leicht zugänglich sind, aber die Installation von Solarmodulen ist normalerweise sehr teuer und erfordert je nach Größe eine hohe Anfangsinvestition von etwa 7000 Euro Form des Gerätes, während solche für den Hausgebrauch in Raten zwischen ca. 7 und 10 Jahren abbezahlt werden müssen. Daher wird diese Art von Technologie hauptsächlich von Unternehmen und einigen Branchen mit einem ökologischen Zweck erworben.
Detaillierter Standort
Sonnenkollektoren können nicht in jedem Bereich aufgestellt werden, sie müssen einen geeigneten Platz und Standort für ihren ordnungsgemäßen Betrieb haben, wobei immer der größte Kontakt mit den Sonnenstrahlen zu berücksichtigen ist, daher ist dies ein Faktor, der bei der Durchführung der Installation berücksichtigt werden muss. denn nicht alle Orte werden für diese Art von Technologie geeignet sein.
Erkennbare Wirkung
Es gibt verschiedene Formen der Verschmutzung, eine davon ist die visuelle Verschmutzung, sie stellt alles dar, was die Ästhetik der Umwelt stört, die kontinuierliche ländliche und städtische Bebauung hat die Landschaft der Natur verschlechtert, und Sonnenkollektoren stellen einen Faktor dar, der eine große Wirkung erzielen kann. visuell für all seine Technik, daher befinden sie sich normalerweise in abgelegenen und wüstenartigen Gebieten. Sonnenkollektoren werden in Gebäuden oder Landhäusern installiert, was die Ästhetik des Ortes mindert, aber sie sollten immer an den Stellen zu finden sein, die den größten Kontakt mit den Sonnenstrahlen haben. Aus diesem Grund gilt es als nicht sehr saubere Energie, da es mit der Verschmutzung der Umwelt zusammenarbeitet.
Sie sind nicht so effizient
Sonnenkollektoren sind direkt von der Sonne abhängig, daher werden sie von den Jahreszeiten mit großer Sonneneinstrahlung wie Sommer und Frühling beeinflusst, aber ihre Funktion nimmt in diesen Regen- und Winterzeiten ab. Daher ist es eine unvorhersehbare Methode zur Energiegewinnung, abhängig vom Wetter und den geografischen Bedingungen, die seine Sonneneinstrahlung begünstigen.
Solarbetriebene Züge
Die Transportmittel wurden als einer der größten Fortschritte in der Gesellschaft bezeichnet, da sie es den Menschen ermöglichen, sich in kürzester Zeit von einem Sektor zum anderen zu bewegen, und ein gemeinsamer Faktor im täglichen Leben der Menschen sind, einige der am häufigsten verwendeten Mittel von Verkehrsmittel sind private Autos, Taxis, Busse, Motorräder, Flugzeuge und Züge. Allen gemein ist die täglich wachsende Zahl von Schadstoffemissionen in die Atmosphäre.
Eines der Hauptthemen der Studie von Umweltschützern ist die Auswirkung des CO2018-Fußabdrucks, den der Mensch jedes Mal hinterlässt, wenn er ein Transportmittel benutzt, in diesem Fall besonders hervorzuheben, wenn er den Zug benutzt oder eine Flugreise unternimmt; Aus diesem Grund sind einige Umweltbewegungen entstanden, zum Beispiel traten XNUMX eine große Anzahl von Mitarbeitern schwedischer Fluggesellschaften mit der Absicht auf, den Ausstoß von Kohlendioxid in die Atmosphäre zu reduzieren und das Bewusstsein der Bevölkerung für den COXNUMX-Fußabdruck zu schärfen bei jedem Flug beobachtet.
Während sie 2019 in Australien damit begannen, Züge mit zwei Waggons zu verwenden, die nur mit Solarenergie funktionieren, gelten sie als großer technologischer Fortschritt, der mit der Reduzierung gasförmiger Emissionen und der Nutzung saubererer Energien für die Umwelt zusammenarbeitet. In Indien gibt es 250 Züge, die durch Solarenergie in Bewegung gehalten werden, Großbritannien forscht derzeit an der Anwendung der Technologie in seinen Zügen und an der Implementierung erneuerbarer Energien in seinem Land.
Steuern für die Zahlung von Solarmodulen
Es gibt viele Länder, die sich auf die Anwendung dieser Technologie konzentriert haben, hauptsächlich diejenigen, die aufgrund ihrer geografischen und klimatischen Eigenschaften begünstigt sind; Hervorzuheben ist Spanien, das eine der Nationen mit dem größten Sonnenlicht der Welt darstellt, weshalb es einen bevorzugten geografischen Punkt für die Anwendung dieser Technologie darstellt, aufgrund dessen viele Bürger darum gebeten haben, diesen Service nutzen zu können. Daher wurden sogenannte Sonnensteuern erhoben, die vor dem Zugriff auf den Dienst bezahlt werden müssen.
Hervorheben der Tatsache, dass die Mehrheit der Bürger sich dafür entscheidet, in Solarmodule zu investieren, die als sehr teure Technologie gelten, aber ein Mittel zur Einsparung von Stromrechnungen darstellen und dass sie langfristig die Autarkie garantieren; Es wird als sehr praktische Maßnahme für die gesamte Nation angesehen, aber bevor die Technologie eingesetzt werden kann, muss eine Steuer an die Regierung gezahlt werden, was bei den Bürgern große Verwirrung und Nichtkonformität hervorruft.
Mitte 2018 beschloss die spanische Regierung, die Sonnensteuer abzuschaffen, all dies, um die Verbraucher zu schützen und auch ihren Eigenverbrauch zu fördern. Derzeit erlauben die neuen Vorschriften den gemeinsamen Eigenverbrauch zwischen den Gemeinden und erlauben Installationen außerhalb der Gebäude, was eine Option ist, die nur die Einwohner der Stadt beantragen und vereinbaren können.
Darüber hinaus müssen Solaranlagen die Genehmigung der verschiedenen Elektrizitätsunternehmen einholen, um den Anschluss durchführen zu können, während die Hausinstallation diese Art von Verfahren nicht durchführen muss. Zusätzlich wird zusammen mit der Ausstattung der spezielle Stromspannungszähler zur Eigenverbrauchssteuerung gewährt.
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