Saules paneļi
Saules paneļi iegūst enerģiju no saules, lai cilvēki varētu to izmantot. Pastāv divu veidu saules paneļi: saules paneļi, kas uzkrāj siltumu (termiskie), un saules paneļi, kas ražo elektroenerģiju (fotoelementu paneļi). Saules paneļu siltumu bieži izmanto telpu apsildīšanai un karstā ūdens sagatavošanai.
Saules paneļi uzkrāj atjaunojamo enerģiju. 20. gadsimtā daži izmantoja saules siltumu, lai ražotu tvaiku tvaika dzinējam, kas grieza ģeneratoru. Mūsdienās elektroenerģijas ražošana no saules gaismas ir lētāka. Tas ir cietvielu elektroenerģijas ražošanas veids, kas nozīmē, ka tam nav kustīgu detaļu.
Mājas saules baterijas bieži tiek uzstādītas uz jumtiem. Komerciālās vai rūpnieciskās instalācijas bieži vien ir uz zemes uzstādīti izsekotāji. Trakeri novirza paneli pret sauli, kad saule pārvietojas pa debesīm. Fotogalvaniskos paneļus bieži izmanto arī kosmosā, kur tie ir viens no nedaudzajiem pieejamajiem enerģijas avotiem.
Saules paneļa shematiskais simbols
Siltums
Saules paneļi siltumam parasti ir izgatavoti no kastes ar caurspīdīgu logu augšpusē. Caur šo kārbu iziet caurules. Caurules un kaste parasti ir nokrāsotas melnā krāsā, jo melnā krāsa absorbē vairāk siltuma nekā citas krāsas. Caurules ir piepildītas ar siltumnesēju, piemēram, ūdeni vai eļļu. Sūknis cirkulē šķidrumu, kas, pakļaujot to saules iedarbībai, sakarst. Kad karstais šķidrums izplūst no paneļa, tas nonāk siltummainī, kas siltumu nodod ūdenī vai gaisā. Pēc tam, kad atdzisušais šķidrums izplūst no siltummaiņa, tas tiek sūknēts atpakaļ uz paneli, lai atkal uzkrātu siltumu.
Pārstrāde
Fotogalvaniskie saules paneļi ir veidoti tā, lai kalpotu aptuveni trīsdesmit gadus. Līdz šim lielākā daļa saules paneļu, kas sākotnēji tika radīti 80. gados, vēl nav sasnieguši paredzamo kalpošanas ilgumu. Tomēr daudzi saules paneļi, kuru derīguma termiņš ir beidzies, ir klasificēti kā bīstami atkritumi. Izlietotos saules paneļus, kas nav atzīti par bīstamiem, var pārstrādāt, lai izveidotu jaunus saules paneļus. Vairāk nekā 90 % saules paneļu ir pārstrādājami, lai izveidotu jaunus saules paneļus vai metāllūžņus. Vispirms paneļi tiek sadalīti, atdalot metāla rāmjus un stikla plāksni, atstājot saules bateriju grupu, kas ievietota starp etilēna vinilacetāta (EVA) sveķiem un aizmugurējo plēvi. Lai faktiski nonāktu pie pašām saules baterijām, ir jānoņem sveķi un pamatne.
Lietošana
Desmit galvenie saules paneļu izmantošanas veidi ir šādi,
- siltums jūsu mājai
- jaudas sūkņi
- iekštelpu un ārdurvju gaismas akumulatora uzlāde saulainā dienā lietošanai nakts stundās.
- jūsu mājas, kempera, kabīnes, darbarīku nojumes vai jebkuras citas ēkas darbināšanai.
- peldbaseinu apsildei saules karstā ūdens sildīšanas sistēma izmanto saules karstā ūdens sildīšanas paneļus. Tos var novietot uz jumta, lai uzkrātu saules siltumu, kas tiek novadīts uz baseinu.
- Saules baterijas tiek izmantotas arī kosmosa izpētē un citos transporta veidos.
STS-97 ISS
Inovācijas
Salīdzinot ar naftu, dīzeļdegvielu un sašķidrināto dabasgāzi, saules paneļu izmantošana dažās Āzijas daļās ir kļuvusi daudz lētāka. Saules enerģija drīz kļūs par galveno enerģijas avotu. Gadu gaitā ir ieviesti daudzi jauninājumi, lai uzlabotu saules paneļus. Saules paneļi ir izmantoti kosmosa izpētē, un tos izstrādā, lai ar tiem varētu darbināt automašīnas. Līdztekus tam zinātnieki izstrādā saules baterijas silikonā, lai palielinātu to ērtumu.
Saules dakstiņi
Saules dakstiņi ir jauna veida saules paneļi, kas izskatās kā parastie asfalta jumta dakstiņi. Tās izmanto vietās, kur tradicionālo saules paneļu izskats varētu būt nevēlams, piemēram, uz dzīvojamo ēku jumtiem. Saules dakstiņi ir dārgāki un mazāk izturīgi nekā parastie saules paneļi.
Jautājumi un atbildes
J: Kādiem nolūkiem izmanto saules baterijas?
A: Saules paneļus izmanto, lai vāktu atjaunojamo enerģiju no saules un ļautu cilvēkiem to izmantot.
J: Cik ir saules paneļu veidu?
A: Ir divu veidu saules paneļi: termiskie un fotoelementu paneļi.
J: Kāda ir atšķirība starp termiskajiem un fotoelementu saules paneļiem?
A: Termiskie saules paneļi uzkrāj saules siltumu telpu apsildīšanai un karstā ūdens sagatavošanai, savukārt fotoelementu saules paneļi ražo elektroenerģiju no saules gaismas.
J: Kā cilvēki izmantoja saules siltumu 20. gadsimtā?
A: 20. gadsimtā cilvēki izmantoja saules siltumu, lai ražotu tvaiku tvaika dzinējam, kas grieza ģeneratoru.
Vai elektrības ražošana no saules gaismas ir lētāka vai dārgāka nekā tvaika ražošana no saules siltuma?
A: Mūsdienās elektroenerģijas ražošana no saules gaismas ir lētāka nekā tvaika ražošana no saules siltuma.
J: Kur mājās bieži tiek uzstādīti saules paneļi?
A: Mājokļos saules baterijas bieži tiek uzstādītas uz jumtiem.
J: Kur bieži tiek uzstādīti komerciāli vai rūpnieciski saules paneļi?
A: Komerciālās vai rūpnieciskās saules paneļu iekārtas bieži vien tiek uzstādītas uz zemes, kur paneļi ir vērsti pret sauli, kad tā pārvietojas pa debesīm.