พลังงานแสงอาทิตย์เป็นรูปแบบของพลังงานหมุนเวียนที่ได้รับโดยตรงหรือโดยอ้อมจากดวงอาทิตย์รังสีดวงอาทิตย์ออกจากดวงอาทิตย์และเดินทางผ่านระบบสุริยะจนกระทั่งมาถึงโลกภายใต้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า
เมื่อเราพูดถึงพลังงานแสงอาทิตย์ประเภทต่างๆ เราหมายถึงวิธีต่างๆ ที่เราต้องแปลงพลังงานนี้วัตถุประสงค์หลักของกลยุทธ์เหล่านี้คือการได้รับไฟฟ้าหรือพลังงานความร้อน
พลังงานแสงอาทิตย์ประเภทหลักที่ใช้ในปัจจุบันคือ:
เต็มจอ
โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมทำงานอย่างไร
พลังงานแสงอาทิตย์
พลังงานแสงอาทิตย์ความร้อน
พลังงานแสงอาทิตย์แบบเข้มข้น
พลังงานแสงอาทิตย์แบบพาสซีฟ
พลังงานแสงอาทิตย์
พลังงานแสงอาทิตย์ผลิตขึ้นผ่านเซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งแปลงแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าเซลล์เหล่านี้ทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ เช่น ซิลิคอน และมักใช้ในแผงโซลาร์เซลล์
แผงเซลล์แสงอาทิตย์สามารถติดตั้งบนหลังคาอาคาร บนพื้น หรือในสถานที่อื่นที่ได้รับแสงแดดเพียงพอ
พลังงานแสงอาทิตย์ความร้อน
พลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ใช้ในการทำความร้อนน้ำหรืออากาศตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์จะจับพลังงานจากดวงอาทิตย์และสร้างความร้อนให้กับของเหลวที่ใช้ทำความร้อนน้ำหรืออากาศระบบพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์อาจมีอุณหภูมิต่ำหรือสูงก็ได้
ระบบอุณหภูมิต่ำใช้เพื่อทำความร้อนน้ำสำหรับใช้ในบ้าน ในขณะที่ระบบอุณหภูมิสูงใช้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า
พลังงานแสงอาทิตย์แบบเข้มข้น
ประเภทของพลังงานแสงอาทิตย์: วิธีควบคุมพลังงานจากดวงอาทิตย์ พลังงานแสงอาทิตย์แบบเข้มข้นเป็นพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์อุณหภูมิสูงประเภทหนึ่งการทำงานของมันขึ้นอยู่กับการใช้กระจกหรือเลนส์เพื่อโฟกัสแสงแดดไปที่จุดโฟกัสความร้อนที่เกิดขึ้นที่จุดโฟกัสจะใช้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าหรือให้ความร้อนกับของเหลว
ระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบรวมมีประสิทธิภาพมากกว่าระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ในการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้า แต่จะมีราคาแพงกว่าและต้องการการบำรุงรักษาที่เข้มข้นกว่า
พลังงานแสงอาทิตย์แบบพาสซีฟ
พลังงานแสงอาทิตย์แบบพาสซีฟหมายถึงการออกแบบอาคารที่ควบคุมแสงแดดและความร้อน เพื่อลดความต้องการพลังงานประดิษฐ์ในการให้แสงสว่างและเครื่องทำความร้อนการวางแนวของอาคาร ขนาดและตำแหน่งของหน้าต่าง และการใช้วัสดุที่เหมาะสมเป็นปัจจัยสำคัญในการออกแบบอาคารที่มีพลังงานแสงอาทิตย์แบบพาสซีฟ
ประเภทของพลังงานแสงอาทิตย์: วิธีควบคุมพลังงานจากดวงอาทิตย์ตัวอย่างบางส่วนของกลยุทธ์พลังงานแสงอาทิตย์แบบพาสซีฟ ได้แก่:
การวางแนวของอาคาร: ในซีกโลกเหนือ แนะนำให้วางหน้าต่างและพื้นที่อยู่อาศัยไปทางทิศใต้เพื่อใช้ประโยชน์จากแสงแดดโดยตรงในช่วงฤดูหนาว และไปทางทิศเหนือในช่วงฤดูร้อนเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป
การระบายอากาศตามธรรมชาติ: สามารถออกแบบหน้าต่างและประตูเพื่อสร้างลมธรรมชาติที่ช่วยให้อากาศบริสุทธิ์ไหลเวียนภายในอาคาร
ฉนวนกันความร้อน: ฉนวนที่ดีช่วยลดความจำเป็นในการใช้ระบบทำความร้อนและความเย็น ส่งผลให้ปริมาณพลังงานที่ใช้ลดลง
วัสดุก่อสร้าง: วัสดุที่มีความสามารถในการระบายความร้อนสูง เช่น หินหรือคอนกรีต สามารถดูดซับและเก็บความร้อนจากแสงอาทิตย์ในระหว่างวันและปล่อยออกมาในเวลากลางคืนเพื่อให้อาคารอบอุ่น
หลังคาและผนังสีเขียว: พืชดูดซับพลังงานส่วนหนึ่งของดวงอาทิตย์เพื่อสังเคราะห์แสง ซึ่งช่วยให้อาคารเย็นและปรับปรุงคุณภาพอากาศ
พลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริด
พลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดผสมผสานเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์เข้ากับเทคโนโลยีพลังงานอื่นๆ เช่น พลังงานลมหรือไฟฟ้าพลังน้ำระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดมีประสิทธิภาพมากกว่าระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบสแตนด์อโลน และสามารถให้พลังงานที่สม่ำเสมอแม้ไม่มีแสงแดด
ต่อไปนี้คือการผสมผสานเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดที่พบบ่อยที่สุด:
พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม: ระบบพลังงานแสงอาทิตย์-ลมแบบผสมผสานสามารถใช้กังหันลมและแผงโซลาร์เซลล์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าได้ด้วยวิธีนี้ กังหันลมจึงสามารถผลิตพลังงานต่อไปได้ในตอนกลางคืนหรือในวันที่มีเมฆมาก
พลังงานแสงอาทิตย์และชีวมวล: ระบบพลังงานแสงอาทิตย์และชีวมวลแบบผสมผสานสามารถใช้แผงโซลาร์เซลล์และระบบทำความร้อนชีวมวลเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า
พลังงานแสงอาทิตย์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล: ในกรณีนี้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลเป็นแหล่งพลังงานที่ไม่หมุนเวียน แต่ทำหน้าที่เป็นตัวสำรองเมื่อแผงโซลาร์เซลล์ไม่ได้รับรังสีจากแสงอาทิตย์
พลังงานแสงอาทิตย์และไฟฟ้าพลังน้ำ: พลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้ได้ในเวลากลางวัน และไฟฟ้าพลังน้ำสามารถใช้ได้ในเวลากลางคืนหรือในวันที่มีเมฆมากหากมีพลังงานส่วนเกินในระหว่างวัน ก็สามารถนำไฟฟ้าไปสูบน้ำขึ้นมาและนำไปใช้ขับเคลื่อนกังหันในภายหลังได้
ผู้แต่ง: Oriol Planas – วิศวกรเทคนิคอุตสาหกรรม
เวลาโพสต์: Oct-08-2023