Panele słoneczne
Panele słoneczne pozyskują energię słoneczną do wykorzystania przez ludzi. Istnieją dwa rodzaje paneli słonecznych, te, które zbierają ciepło (termiczne) i te, które produkują energię elektryczną (fotowoltaiczne). Ciepło z paneli słonecznych jest często wykorzystywane do ogrzewania pomieszczeń i ciepłej wody.
Panele słoneczne gromadzą energię odnawialną. W XX wieku niektórzy wykorzystywali ciepło słoneczne do wytwarzania pary dla silnika parowego, aby obracać generator. Obecnie wytwarzanie energii elektrycznej z promieniowania słonecznego jest tańsze. Jest to półprzewodnikowy sposób wytwarzania energii elektrycznej, co oznacza, że nie posiada on ruchomych części.
Domowe panele słoneczne są często montowane na dachach. Instalacje komercyjne lub przemysłowe są często montowane na trackerach umieszczonych na ziemi. Trackery kierują panel w stronę słońca, gdy słońce porusza się po niebie. Panele fotowoltaiczne są również powszechnie stosowane w przestrzeni kosmicznej, gdzie stanowią jedno z niewielu dostępnych źródeł energii.
Schematyczny symbol panelu słonecznego
Ciepło
Panele słoneczne dla ciepła są zazwyczaj wykonane z pudełka z przezroczystym oknem na górze. Rury biegną przez pudełko. Rury i pudełko są zwykle pomalowane na czarno, ponieważ czarny kolor absorbuje więcej ciepła niż inne kolory. Rury są wypełnione płynem przenoszącym ciepło, takim jak woda lub olej. Pompa cyrkuluje płyn, który nagrzewa się w miarę wystawiania go na działanie promieni słonecznych. Kiedy gorący płyn opuszcza panel, trafia do wymiennika ciepła, który przekazuje ciepło do wody lub powietrza. Po tym, jak chłodny płyn opuści wymiennik ciepła, jest on pompowany z powrotem do panelu, aby ponownie odebrać ciepło.
Recykling
Fotowoltaiczne panele słoneczne są tak skonstruowane, aby mogły służyć przez około trzydzieści lat. Jak dotąd, większość paneli słonecznych, pierwotnie stworzonych w latach 80-tych, nie osiągnęła jeszcze końca swojej szacowanej żywotności. Wiele z paneli słonecznych, które wygasły, zostało jednak sklasyfikowanych jako odpady niebezpieczne. Zużyte panele słoneczne, które nie zostały uznane za niebezpieczne, mogą być poddane recyklingowi w celu stworzenia nowych paneli słonecznych. Ponad 90% paneli słonecznych nadaje się do recyklingu w celu stworzenia nowych paneli słonecznych lub złomu. Po pierwsze, panele są rozkładane poprzez usunięcie metalowych ram i szklanej płyty, pozostawiając grupę ogniw słonecznych umieszczonych pomiędzy żywicą etylenowo-octanową (EVA) a tylną folią. Aby dostać się do samych ogniw słonecznych, należy usunąć żywicę i tylną warstwę.
Zastosowanie
W pierwszej dziesiątce zastosowań paneli słonecznych znajdują się,
- ciepło dla Twojego domu
- pompy zasilające
- Ładowanie baterii oświetlenia wewnętrznego i zewnętrznego w słoneczny dzień do użytku w godzinach nocnych.
- zasilanie domu, kampera, kabiny, szopy na narzędzia lub innego budynku w tej sprawie.
- przy ogrzewaniu basenów, słoneczny system ogrzewania ciepłej wody wykorzystuje słoneczne panele grzewcze. Te mogą być umieszczone na dachu do zbierania ciepła słonecznego, a następnie jest doprowadzona do basenu.
- Panele słoneczne są również wykorzystywane w eksploracji kosmosu i innych formach transportu.
STS-97 ISS
Innowacje
Panele słoneczne stały się znacznie tańsze w użyciu w porównaniu do ropy naftowej, oleju napędowego i skroplonego gazu ziemnego w niektórych częściach Azji. Energia słoneczna wkrótce stanie się głównym źródłem energii. Z biegiem lat wprowadzono wiele innowacji w celu ulepszenia paneli słonecznych. Panele słoneczne były wykorzystywane do eksploracji kosmosu i są opracowywane w celu umożliwienia zasilania samochodów. Wraz z tym, naukowcy rozwijają ogniwa słoneczne w silikonie, aby zwiększyć jego wygodę.
Gonty solarne
Gonty solarne to nowy rodzaj paneli słonecznych, które wyglądają jak zwykłe asfaltowe gonty dachowe. Stosuje się je tam, gdzie wygląd tradycyjnych paneli słonecznych może być niepożądany, np. na dachach budynków mieszkalnych. Gonty solarne są droższe i mniej trwałe niż zwykłe panele słoneczne.
Pytania i odpowiedzi
Q: Do czego służą panele słoneczne?
O: Panele słoneczne służą do gromadzenia energii odnawialnej ze słońca, z której mogą korzystać ludzie.
P: Ile jest rodzajów paneli słonecznych?
O: Istnieją dwa rodzaje paneli słonecznych: termiczne i fotowoltaiczne.
P: Jaka jest różnica między termicznymi a fotowoltaicznymi panelami słonecznymi?
O: Termiczne panele słoneczne zbierają ciepło słoneczne do ogrzewania pomieszczeń i ciepłej wody, podczas gdy fotowoltaiczne panele słoneczne wytwarzają energię elektryczną ze światła słonecznego.
P: W jaki sposób ludzie wykorzystywali ciepło słoneczne w XX wieku?
O: W XX wieku ludzie wykorzystywali ciepło słoneczne do wytwarzania pary w silniku parowym, który obracał generator.
P: Czy wytwarzanie energii elektrycznej ze światła słonecznego jest tańsze czy droższe niż wytwarzanie pary z ciepła słonecznego?
O: Obecnie wytwarzanie energii elektrycznej ze światła słonecznego jest tańsze niż wytwarzanie pary z ciepła słonecznego.
P: Gdzie często montowane są domowe panele słoneczne?
O: Domowe panele słoneczne są często montowane na dachach.
P: Gdzie często montowane są komercyjne lub przemysłowe panele słoneczne?
O: Komercyjne lub przemysłowe instalacje paneli słonecznych są często montowane na trackerach zamontowanych na ziemi, które kierują panel w stronę słońca poruszającego się po niebie.
