Tenaga boleh diperbaharui adalah salah satu isu semasa utama masyarakat saintifik, terutamanya untuk mengurangkan kesan alam sekitar yang disebabkan oleh pembakaran bahan api fosil yang sentiasa merosakkan atmosfera, itulah sebabnya tenaga boleh diperbaharui muncul untuk mengurangkan perubahan iklim dengan lebih bersih untuk alam sekitar, dalam artikel berikut kita akan belajar tentang cara panel solar berfungsi, sebagai sejenis teknologi berdasarkan sinaran suria, mari belajar sedikit tentangnya di bawah:
Tenaga solar
Manusia sentiasa dicirikan oleh pencarian tenaga yang berterusan, yang melaluinya evolusi kemanusiaan dan pembangunan masyarakat telah dijalankan, tetapi dari masa ke masa ia telah mempengaruhi kemerosotan alam sekitar dan pencemaran. semua ekosistem planet, oleh itu boleh diperbaharui. tenaga telah muncul, ia dikenali sebagai sumber tenaga yang bersih dan tidak habis-habis, memberi tumpuan kepada mendapatkan tenaga daripada semua sumber yang boleh diperbaharui.
Tenaga boleh diperbaharui muncul dengan niat untuk memerangi perubahan iklim dan mengurangkan pelepasan gas rumah hijau, oleh itu, terdapat beberapa sumber yang tidak habis-habis seperti angin, air, cahaya matahari, antara lain. Terdapat satu jenis kejuruteraan yang tertumpu untuk mendapatkan manfaat terbesar daripada mereka dan dengan itu menjana tenaga bersih yang sesuai untuk semua orang. Sebahagian daripada mereka telah berkembang dari semasa ke semasa dan telah menyokong seluruh masyarakat seperti tenaga suria.
Tenaga suria ialah yang datang terus daripada bintang suria, di mana tindak balas nuklear dalaman berlaku di matahari, komposisi matahari adalah hidrogen dan apabila tertakluk kepada suhu tinggi ia cair untuk menghasilkan helium. Proses jenis ini membebaskan sejumlah besar tenaga yang bergerak jarak jauh melalui angkasa selama berbilion tahun. Bumi adalah salah satu badan angkasa yang paling hampir dengan matahari, membolehkan wujud suhu yang mencukupi yang bekerjasama dengan perkembangan kehidupan di planet ini.
Tenaga ini boleh dinyatakan dalam pelbagai cara, ditafsirkan dalam panjang gelombang berubah-ubah untuk mendapatkan cahaya yang boleh dilihat dan inframerah, ia dianggap sebagai bahagian cahaya yang tidak kelihatan yang tidak dapat dilihat oleh mata manusia tetapi hadir; Terdapat juga tafsiran merujuk kepada bahagian cahaya yang diperoleh dalam spektrum yang boleh dilihat dan dirasakan oleh deria manusia, biasanya dikenali sebagai cahaya dan haba.
Manusia telah mencari jalan untuk mendapatkan manfaat sinaran suria yang sampai ke planet ini, sebagai sejenis sumber yang tidak habis-habisnya. Membangunkan teknologi berdasarkan penggunaan cara yang mengumpul sinaran elektromagnet yang datang daripada matahari, menjalankan penukaran haba sehingga ia diubah menjadi tenaga haba. Tenaga jenis ini digunakan oleh manusia, untuk digunakan sebagai elektrik, air panas, antara lain. Keseluruhan proses ini bermula dengan interaksi panel solar dengan sinaran yang datang dari matahari.
Bagaimanakah panel solar berfungsi?
Panel solar sepadan dengan peranti yang digunakan yang bertanggungjawab untuk menangkap sinaran suria untuk ditukar kepada tenaga elektrik, ia dianggap sebagai sejenis pengumpul suria yang bertanggungjawab untuk menghasilkan air panas melalui tenaga haba suria dan panel fotovoltaik bertanggungjawab untuk menjana elektrik dengan cara. daripada sinaran suria.
Tenaga boleh diperbaharui bertanggungjawab untuk menukar tenaga semula jadi kepada tenaga yang sesuai untuk kegunaan manusia dengan kesan alam sekitar yang paling sedikit, tenaga suria adalah yang paling banyak digunakan oleh masyarakat. Transformasi sinaran suria dilakukan oleh sel fotoelektrik, ia sepadan dengan peranti elektrik yang menukarkan tenaga cahaya kepada tenaga elektrik.Proses jenis ini dikenali sebagai kesan fotoelektrik.
Kesan fotoelektrik terdiri daripada membenarkan pembentukan cahaya melalui foton, di mana mereka tiba memberi kesan kepada permukaan yang diperbuat daripada silikon, mereka akhirnya memancarkan pancaran elektron yang ditangkap oleh permukaan yang sama dan menghasilkan arus elektrik. Faktor yang relevan dalam proses ini ialah permukaan Terdiri daripada bahan semikonduktor, mereka bertanggungjawab untuk menukar sinaran suria yang jatuh ke atasnya kepada elektrik.
Bekas cahaya bertanggungjawab untuk menghantar tenaga mereka daripada elektron yang terdapat dalam bahan semikonduktor yang membentuk permukaannya, memfokuskan pada saat penghalang potensi elektrik antara elektron dipecahkan, dengan itu meninggalkan bahan semikonduktor ke arah litar luar. . Sel volta digunakan bersama-sama dengan cara lain yang bertanggungjawab untuk membentuk voltan dengan potensi yang dikehendaki, dengan cara ini adalah mungkin untuk mendapatkan tenaga suria untuk menjadi tenaga yang boleh digunakan. Pada masa ini, sel fotovoltaik dua sisi digunakan, disokong oleh permukaan reflektif, melalui sistem ini kecekapan boleh digandakan dan pendedahan cahaya matahari meningkat.
Jenis sel ini dikenali sebagai panel solar fotovoltaik, dianggap sebagai sejenis teknologi canggih dan kompleks, ia digunakan oleh beberapa syarikat dan syarikat untuk menjamin jenis sumber ini pada harta mereka. Antara negara yang menonjol dalam melaksanakan teknologi jenis ini ialah Jerman, Itali, Jepun dan Amerika Syarikat.
Aplikasi Tenaga yang Dijana oleh Panel Suria
Panel solar adalah sejenis teknologi yang boleh diakses oleh ramai orang, ia terdiri daripada peranti yang bertanggungjawab untuk mengubah tenaga yang datang daripada matahari kepada tenaga elektrik, semakin besar panel yang dipasang, semakin besar penerimaan sinaran suria. dan semakin besar penjanaan tenaga elektrik. Ia dianggap sebagai jenis tenaga boleh diperbaharui dan bersih, mengurangkan kesan terhadap alam sekitar dan mengutamakan penjimatan tenaga. Mari kita pelajari tentang aplikasi utama tenaga yang dijana oleh panel solar:
Aplikasi Autonomi
Ia dikenali sebagai pemasangan fotovoltaik yang diasingkan daripada rangkaian elektrik, iaitu, ia tidak disambungkan kepada mana-mana jenis rangkaian, membekalkan seluruh tempat dengan tenaga yang dijana oleh panel solar dan juga digunakan secara langsung. Mereka dianggap sebagai pilihan untuk kes-kes di mana ia tidak menguntungkan dan penyelenggaraan boleh menjadi rumit, oleh itu sambungannya adalah langsung, beberapa tempat yang membentangkan pemasangan jenis ini adalah tempat perlindungan gunung.
Terdapat pelbagai jenis pemasangan fotovoltaik autonomi, dikelaskan kepada dua kumpulan utama; yang pertama sepadan dengan angkasa, ia adalah yang dihasilkan oleh satelit dan juga oleh stesen angkasa tersebut dan jenis kedua adalah dari rumah di kawasan luar bandar, di mana ia digunakan untuk telekomunikasi, lampu awam, mengepam air, isyarat, peralatan lampu, lampu pertanian, antara lain.
Jenis pemasangan ini digunakan terus ke tempat-tempat yang mempunyai akses sukar kepada rangkaian elektrik, jadi adalah lebih sesuai untuk memasang panel solar yang mewakili sumber penggunaan sendiri dan keselesaan yang lebih besar. Mempunyai kelemahan utama variasi sinaran suria, bergantung pada jadual suria, kecenderungan matahari, perubahan iklim dan musim dalam setahun; disyorkan untuk menjana pengumpulan tenaga yang diperlukan untuk jam-jam yang tidak dapat dibekalkan oleh rangkaian elektrik.
Dalam kes ini, pemasangan fotovoltaik autonomi bertanggungjawab menawarkan tenaga boleh diperbaharui kepada semua sistem tempatan, terutamanya kawasan luar bandar seperti gunung atau dataran; datang untuk mengubah cahaya matahari kepada elektrik melalui panel fotovoltaik, menyerlahkan dalam kes ini satu set elemen untuk dapat mempunyai operasi yang mencukupi, diserlahkan di bawah:
Akumulator tenaga elektrik
Mereka bertanggungjawab menyimpan semua tenaga elektrik yang dijana oleh panel solar, membolehkan pengumpulan tenaga yang diperlukan yang membolehkan peranti yang dipasang berfungsi dengan betul. Ia adalah sekumpulan bateri yang dipasang berhampiran peralatan, mempunyai fungsi yang hampir sama dengan bateri. Fungsi utamanya adalah untuk menjadi elemen penting untuk saat-saat apabila tenaga elektrik tidak dapat dijana terus dari plat, seperti menyalurkan tenaga ke enjin kereta, seperti pada malam ketika tiada sinaran suria, waktu musim sejuk apabila sinaran suria terhad. , dalam kalangan yang lain.
pengawal selia caj
Pengawal selia caj menjalankan kawalan proses pengecasan penumpuk, ia adalah sejenis bateri yang dipasang secara berasingan daripada peranti atau juga sebagai litar mikro bersepadu. Mereka bertanggungjawab mengawal voltan arus yang beredar melalui sistem anda untuk diterima oleh bateri yang ada dalam pemasangan anda. Salah satu fungsi utamanya adalah untuk mengelakkan beban lampau dan lebihan voltan dalam semua litarnya, dengan cara ini adalah mungkin untuk mengelakkan penurunan prestasi atau hayat berguna bateri dan mengelakkan meletakkan keseluruhan pemasangan pada risiko, ini kerana tenaga suria menjana tinggi voltan semasa proses pemuatannya, oleh itu ia dianggap sebagai faktor penting dalam keseluruhan sistem.
Penyongsang Caj
Bertanggungjawab untuk menukar tenaga suria yang diperolehi dalam bentuk arus terus sehingga mengubahnya menjadi arus ulang alik, yang terakhir adalah yang dilaksanakan untuk peralatan elektrik. Fungsi utama adalah untuk menjadi penerus - penyongsang yang digunakan untuk mengubah voltan dan frekuensi arus ulang-alik berdasarkan arus yang diperolehi oleh tenaga suria. Aplikasinya adalah penting dalam sistem fotovoltaik autonomi kerana ia bertanggungjawab untuk membekalkan kuasa kepada semua peranti elektrik yang terdapat di kawasan terpencil seperti tempat perlindungan gunung, bot, rumah mudah alih, antara lain, selain bertanggungjawab untuk menjalankan kawalan kadar tenaga yang beredar. dalam sistem anda untuk aKeadaan pencahayaan yang optimum.
Aplikasi Rangkaian
Aplikasi rangkaian panel solar adalah berkaitan dengan tenaga yang dihasilkan yang tidak boleh digunakan secara autonomi, dalam kes ini ia mencurahkan semua tenaga yang dijana secara langsung untuk digunakan, ini kerana ia tidak mempunyai apa-apa jenis storan, di mana modul The voltaic adalah bertanggungjawab untuk menerima sinaran suria, sehingga ia ditukar kepada tenaga elektrik berterusan, orang yang bertanggungjawab mengambil arus ini dan mengubahnya menjadi arus ulang-alik, untuk akhirnya diangkut untuk pengagihan masing-masing.
Jenis aplikasi ini dikaitkan secara langsung dengan panel solar yang bertanggungjawab untuk menjana elektrik daripada ladang solar, loji fotovoltaik, bangunan fotovoltaik, antara lain. Mereka adalah tempat yang mempunyai bekalan tenaga berterusan untuk menjamin operasi yang berkesan, oleh itu, panel solar adalah jenis teknologi yang optimum untuk jenis aktiviti ini.
Kebaikan dan Keburukan Panel Suria
Kemanusiaan telah menonjol untuk memperoleh manfaat terbesar daripada sumber yang terdapat dalam alam sekitar, pada masa ini membangunkan sejumlah besar teknologi yang tertumpu pada mengurangkan kesan negatif ke atas planet bumi, panel solar yang muncul, menumpukan pada mendapatkan manfaat yang lebih besar daripada sinaran matahari. , oleh itu kita akan mengetahui kelebihan dan kekurangan utama jenis tenaga boleh diperbaharui ini.
Kelebihan Panel Suria
Tenaga suria tertumpu untuk mendapatkan faedah daripada sinaran matahari untuk diubah menjadi tenaga boleh guna oleh semua orang, menjadi tenaga boleh diperbaharui yang tertumpu pada penjanaan sumber yang mencukupi dan kesan alam sekitar yang paling sedikit, di bawah kita akan mengetahui kelebihan utamanya:
tak habis-habis
Kelebihan panel solar yang paling jelas ialah sumber tenaga utamanya, iaitu sinaran matahari, sebagai elemen yang tidak habis-habis di mana anda hanya ingin mendapat manfaat terbesar daripada pendedahan matahari kepada planet bumi. Menekankan bahawa tenaga matahari tidak mungkin hilang, jadi ia menjamin menjadi sumber kehidupan yang selamat selama berjuta-juta tahun.
Tenaga bersih
Salah satu kebimbangan utama manusia ialah kesan alam sekitar yang tinggi daripada pembakaran bahan api fosil, itulah sebabnya keperluan timbul untuk mendapatkan tenaga melalui cara lain yang boleh diperbaharui dan bersih untuk alam sekitar, dalam kes ini, panel solar menawarkan jenis tenaga yang benar-benar bersih, yang tidak memerlukan rawatan kimia, mahupun proses drastik seperti pembakaran, oleh itu, ia tidak menghasilkan pelepasan bahan pencemar yang merosakkan atmosfera dan bekerjasama dengan perubahan iklim.
Kurang Pembaziran
Minyak mewakili salah satu sumber tenaga utama di dunia tetapi ia juga merupakan punca kepada sejumlah besar sisa daripada derivatif atau proses sekundernya, menghasilkan sejumlah besar sisa yang disimpan, mengambil masa bertahun-tahun untuk hilang dan menjana impak yang besar. alam sekitar. Panel solar menjamin tidak menjana sebarang jenis sisa atau sisa sekunder yang merosakkan alam semula jadi.
Pengurangan Bencana Alam
Tumpahan minyak yang disebabkan pada platform dan kilang penapisan terkenal, menjana pencemaran dan kehilangan pelbagai jenis spesies; Satu lagi cara mencari tenaga ialah nuklear, yang telah menghasilkan sejumlah besar akibat dan bencana alam seperti yang diketahui di loji Chernobyl atau Fukushima. Panel solar adalah sejenis teknologi yang tidak berbahaya sama sekali, jadi faktor bencana alam akan dikurangkan.
Penggunaan sendiri
Panel solar mewakili cara langsung mengakses elektrik tanpa memerlukan syarikat atau industri yang bertanggungjawab ke atas pengedarannya, menjadi faktor penting bagi kawasan luar bandar yang kurang digemari, di mana mereka tidak mempunyai akses mudah kepada rangkaian elektrik, menjamin kemandirian. untuk musim-musim yang mengalami kesukaran untuk mendapatkan sumber ini.
pengeluaran
Faktor penting bagi panel solar ialah ia boleh dipasang pada skala besar, terutamanya di tempat-tempat yang memerlukan bekalan kuasa berterusan seperti tanaman dan kebun; Begitu juga, ia diperoleh untuk pemasangan rumah kecil, mewakili sejenis tenaga sokongan, selain bekerjasama dengan pengurangan perbelanjaan pencahayaan awam.
Pemasangan Mudah dan Penyelenggaraan Minimum
Panel solar mewakili sejenis teknologi yang ringkas dan mudah dipasang, ia tidak memerlukan penyelenggaraan yang susah payah, jadi ia boleh menjamin sekurang-kurangnya 20 tahun hayat berguna.
Peluang pekerjaan
Tenaga boleh diperbaharui telah disokong oleh sebilangan besar syarikat dan kempen yang mengutamakan pemuliharaan alam sekitar, menjana peluang pekerjaan baharu yang menyokong usaha itu. Panel solar dibina oleh syarikat dengan tujuan ekologi yang menawarkan peluang pengambilan pekerja dan peluang pekerjaan, ia juga menjamin untuk mempunyai peluang pekerjaan terbesar untuk masyarakat dalam jangka masa panjang.
Kelemahan Panel Suria
Tenaga suria mewakili tenaga boleh diperbaharui utama yang digunakan oleh manusia dan dibangunkan oleh beberapa negara, dianggap sebagai salah satu sumber tenaga bersih utama untuk masa depan manusia, namun terdapat beberapa kelemahan yang perlu diketengahkan:
Sedikit tenaga yang ditanam
Tenaga suria adalah salah satu tenaga boleh diperbaharui yang paling banyak dikaji dan termaju yang digunakan hari ini, tetapi ia sangat sedikit dilaksanakan di negara-negara, di samping tidak disokong oleh syarikat-syarikat besar, atas sebab ini pengembangannya telah terhad kepada negara maju seperti Jepun, Amerika Syarikat dan Jerman.
Pelaburan Ekonomi Tinggi
Sumber utama yang digunakan untuk jenis tenaga ini ialah sinaran matahari, dianggap sebagai sumber yang boleh diperbaharui dan mudah diakses oleh semua orang, tetapi pemasangan panel solar biasanya sangat mahal, memerlukan pelaburan awal yang tinggi kira-kira 7000 euro bergantung pada saiz. dan bentuk peranti, manakala untuk kegunaan domestik mesti dibayar secara ansuran antara lebih kurang 7 hingga 10 tahun. Oleh itu, jenis teknologi ini kebanyakannya diperoleh oleh syarikat dan beberapa industri dengan beberapa tujuan ekologi.
Lokasi Terperinci
Panel solar tidak boleh ditempatkan di mana-mana kawasan, mereka mesti mempunyai ruang dan lokasi yang sesuai untuk berfungsi dengan betul, sentiasa mengambil kira hubungan terbesar dengan sinaran matahari, oleh itu, ia adalah faktor yang mesti dipertimbangkan semasa menjalankan pemasangan. kerana tidak semua tempat akan sesuai untuk jenis teknologi ini.
Kesan visual
Terdapat pelbagai bentuk pencemaran, salah satunya adalah pencemaran visual, ia mewakili segala yang memecah estetika alam sekitar, pembinaan luar bandar dan bandar yang berterusan telah merosot landskap alam semula jadi dan panel solar mewakili faktor yang boleh menjana impak yang besar. visual untuk semua kejuruteraannya, oleh itu, ia biasanya terletak di kawasan terpencil dan padang pasir. Panel solar dipasang di bangunan atau di rumah desa, mengurangkan estetika tempat itu, tetapi ia harus sentiasa dijumpai di titik yang mempunyai hubungan paling besar dengan sinaran matahari. Disebabkan ini, ia dianggap sebagai tenaga yang tidak begitu bersih, kerana ia bekerjasama dengan pencemaran alam sekitar.
Mereka tidak begitu cekap
Panel solar bergantung secara langsung kepada matahari, jadi ia dipengaruhi oleh musim-musim dalam setahun dengan pendedahan suria yang besar seperti musim panas dan musim bunga, tetapi fungsinya berkurangan pada musim hujan dan musim sejuk tersebut. Oleh itu, ia adalah kaedah yang tidak dapat diramalkan untuk mendapatkan tenaga, bergantung pada cuaca dan keadaan geografi yang memihak kepada pendedahan kepada matahari.
Kereta Api Berkuasa Suria
Alat pengangkutan telah disifatkan sebagai salah satu kemajuan terbesar dalam masyarakat, membolehkan manusia bergerak dari satu sektor ke sektor lain dalam masa yang sesingkat mungkin, menjadi faktor biasa dalam kehidupan seharian manusia, beberapa cara yang paling banyak digunakan pengangkutan ialah kereta persendirian, teksi, bas, motosikal, kapal terbang dan kereta api. Mempunyai persamaan jumlah besar pelepasan bahan pencemar ke atmosfera yang tumbuh setiap hari.
Salah satu topik utama kajian oleh pencinta alam sekitar ialah kesan jejak karbon yang ditinggalkan oleh manusia setiap kali dia menggunakan alat pengangkutan, menonjolkan dalam kes ini apabila dia menggunakan kereta api atau membuat perjalanan kapal terbang; Disebabkan ini, beberapa pergerakan alam sekitar telah dilahirkan, contohnya pada tahun 2018 sebilangan besar pekerja syarikat penerbangan Sweden meletakkan jawatan mereka, dengan niat untuk mengurangkan pelepasan karbon dioksida ke atmosfera dan meningkatkan kesedaran di kalangan penduduk untuk jejak karbon diperhatikan dengan setiap penerbangan.
Manakala pada 2019 di Australia mereka mula menggunakan kereta api dengan dua kereta yang hanya berfungsi dengan tenaga solar, dianggap sebagai kemajuan teknologi yang hebat yang bekerjasama dengan pengurangan pelepasan gas dan penggunaan tenaga yang lebih bersih untuk alam sekitar. Di India terdapat 250 kereta api yang terus bergerak menggunakan tenaga suria, kini United Kingdom sedang menjalankan penyelidikan untuk aplikasi teknologi itu dalam kereta apinya dan untuk melaksanakan tenaga boleh diperbaharui di negaranya.
Cukai untuk pembayaran Panel Suria
Terdapat banyak negara yang memberi tumpuan kepada aplikasi teknologi ini, terutamanya negara yang digemari oleh ciri geografi dan iklim mereka; menyerlahkan Sepanyol, yang mewakili salah satu negara dengan cahaya matahari terhebat di dunia, itulah sebabnya ia mewakili titik geografi yang digemari untuk aplikasi teknologi ini, yang mana ramai rakyat telah meminta untuk dapat menikmati perkhidmatan ini. Oleh itu, apa yang dipanggil cukai matahari telah digunakan, yang mesti dibayar sebelum mengakses perkhidmatan.
Menonjolkan fakta bahawa majoriti rakyat memilih untuk melabur dalam panel solar, dianggap sebagai teknologi yang sangat mahal tetapi ia mewakili cara untuk menjimatkan bil elektrik dan bahawa dalam jangka panjang mereka menjamin sara diri; Ia dianggap sebagai langkah yang sangat praktikal untuk seluruh negara, tetapi sebelum menggunakan teknologi itu, cukai mesti dibayar kepada kerajaan, menimbulkan kekeliruan dan ketidakakuran yang besar di pihak rakyat.
Pada pertengahan 2018, Kerajaan Sepanyol memutuskan untuk menghapuskan cukai matahari, semua ini untuk melindungi pengguna dan juga untuk mempromosikan penggunaan diri mereka. Pada masa ini, peraturan baharu membenarkan penggunaan sendiri dikongsi antara komuniti, membenarkan pemasangan di luar bangunan, menjadi pilihan yang hanya penduduk bandar boleh meminta dan mencapai persetujuan.
Di samping itu, pemasangan panel solar mesti meminta kebenaran daripada syarikat elektrik yang berbeza untuk dapat menjalankan sambungan, manakala pemasangan domestik tidak perlu menjalankan prosedur jenis ini. Di samping itu, bersama dengan peralatan, meter voltan elektrik khas akan diberikan untuk mengawal penggunaan sendiri.
Kami berharap artikel ini telah membantu, kami meninggalkan anda yang lain yang pasti akan menarik minat anda: