Enèji solè se nenpòt ki kalite enèji ki te pwodwi pa solèy la.

Se enèji solè ki te kreye pa fizyon nikleyè ki pran plas nan solèy la. Fizyon rive lè pwoton nan atòm idwojèn vyolans fè kolizyon nan nwayo solèy la ak plon yo kreye yon atòm elyòm.

Pwosesis sa a, ke yo rekonèt kòm yon reyaksyon chèn PP (pwoton-pwoton), emèt yon kantite lajan menmen nan enèji. Nan nwayo li yo, solèy la fuzibl sou 620 milyon tòn metrik nan idwojèn chak dezyèm fwa. Reyaksyon chèn PP la rive nan lòt zetwal ki sou gwosè solèy nou an, epi li bay yo ak enèji kontinyèl ak chalè. Tanperati a pou zetwal sa yo se alantou 4 milyon degre sou echèl la Kelvin (apeprè 4 milyon degre Sèlsiyis, 7 milyon degre Farennayt).

Nan zetwal ki apeprè 1.3 fwa pi gwo pase solèy la, sik la CNO kondwi kreyasyon an nan enèji. Sik la CNO tou konvèti idwojèn nan elyòm, men depann sou kabòn, azòt, ak oksijèn (C, N, ak O) yo fè sa. Kounye a, mwens pase de pousan nan enèji solèy la se kreye pa sik la CNO.

Fizyon nikleyè pa reyaksyon chèn PP oswa sik CNO degaje kantite lajan fòmidab nan enèji nan fòm lan nan vag ak patikil. Enèji solè se toujou ap koule tankou dlo lwen solèy la ak nan tout sistèm solè a. Enèji solè chofe sou latè, lakòz van ak move tan, ak soutni plant ak lavi bèt.

Enèji a, chalè a, ak limyè soti nan solèy la koule lwen nan fòm lan nan radyasyon elektwomayetik (EMR).

Spectrum nan elektwomayetik egziste kòm vag nan frekans diferan ak longèdonn. Frekans nan yon vag reprezante konbyen fwa vag la repete tèt li nan yon inite sèten nan tan. Vag ak longèdonn trè kout repete tèt yo plizyè fwa nan yon inite bay nan tan, se konsa yo wo-frekans. Kontrèman, vag ba-frekans gen longèdonn pi lontan ankò.

A vas majorite de onn elektwomayetik yo envizib pou nou. Vag ki pi wo-frekans ki emèt pa solèy la yo se reyon gama, radyografi, ak radyasyon iltravyolèt (reyon UV). Reyon UV ki pi danjere yo prèske konplètman absòbe pa atmosfè Latè a. Mwens ki pisan reyon UV vwayaje nan atmosfè a, epi yo ka lakòz sunburn.

Solèy la tou emèt radyasyon enfrawouj, ki gen vag yo pi ba-frekans. Pifò chalè soti nan solèy la rive kòm enèji enfrawouj.

Sandwitch ant enfrawouj ak UV se spectre la vizib, ki gen tout koulè yo nou wè sou latè. Koulè wouj la gen longèdonn ki pi long yo (ki pi pre enfrawouj), ak vyolèt (ki pi pre UV) pi kout la.

Enèji solè natirèl

Efè lakòz efè tèmik
Vag yo enfrawouj, vizib, ak UV ki rive nan Latè pran pati nan yon pwosesis pou chofe planèt la ak fè lavi posib-sa yo rele "efè a lakòz efè tèmik."

Apeprè 30 pousan nan enèji solè a ki rive nan Latè se reflete tounen nan espas. Rès la absòbe nan atmosfè Latè. Radyasyon an chofe sifas Latè a, ak sifas la gaye kèk nan enèji a tounen soti nan fòm lan nan vag enfrawouj. Kòm yo monte nan atmosfè a, yo entèsepte pa gaz lakòz efè tèmik, tankou vapè dlo ak gaz kabonik.

Gaz lakòz efè tèmik pèlen chalè a ki reflete tounen moute nan atmosfè a. Nan fason sa a, yo aji tankou mi yo vè nan yon lakòz efè tèmik. Efè sa a lakòz efè tèmik kenbe latè cho ase yo kenbe siksè akademik lavi.

Fotosentèz
Prèske tout lavi sou latè depann sou enèji solè pou manje, swa dirèkteman oswa endirèkteman.

Pwodiktè konte dirèkteman sou enèji solè. Yo absòbe limyè solèy la ak konvèti li nan eleman nitritif nan yon pwosesis yo rele fotosentèz. Pwodiktè yo, ki rele tou autotrophs, gen ladan plant, alg, bakteri, ak fongis. Autotrophs yo se fondasyon an nan entènèt la manje.

Konsomatè yo konte sou pwodiktè pou eleman nitritif yo. Herbivores, kanivò, omnivò, ak detritivores konte sou enèji solè endirèkteman. Herbivores manje plant ak lòt pwodiktè. Kanivò ak omnivò manje tou de pwodiktè ak èbivò. Detritivores dekonpoze plant ak matyè bèt pa konsome li.

Konbistib fosil
Fotosentèz se tou responsab pou tout nan konbistib yo fosil sou latè. Syantis yo estime ke apeprè twa milya dola ane de sa, premye autotrophs yo te evolye nan anviwònman akwatik. Limyè solèy la pèmèt lavi plant ap boujonnen ak evolye. Apre ototrof yo te mouri, yo dekonpoze ak deplase pi fon nan tè a, pafwa dè milye de mèt. Pwosesis sa a kontinye pou dè milyon de ane.

Anba presyon entans ak tanperati ki wo, sa yo rete te vin sa nou konnen kòm konbistib fosil. Mikwo -òganis te vin petwòl, gaz natirèl, ak chabon.

Moun ki te devlope pwosesis pou èkstraksyon sa yo konbistib fosil ak lè l sèvi avèk yo pou enèji. Sepandan, konbistib fosil yo se yon resous ki pa renouvlab. Yo pran dè milyon de ane yo fòme.

Exploiter enèji solè

Enèji solè se yon resous renouvlab, ak anpil teknoloji ka rekòlte li dirèkteman pou itilize nan kay, biznis, lekòl, ak lopital. Gen kèk teknoloji enèji solè ki gen ladan selil fotovoltaik ak panno, konsantre enèji solè, ak achitekti solè.

Gen diferan fason pou kaptire radyasyon solè ak konvèti li nan enèji ki ka itilize. Metòd yo itilize swa enèji aktif solè oswa enèji pasif solè.

Teknoloji solè aktif itilize aparèy elektrik oswa mekanik pou konvèti enèji solè aktivman nan yon lòt fòm enèji, pi souvan chalè oswa elektrisite. Teknoloji solè pasif pa itilize okenn aparèy ekstèn. Olye de sa, yo pran avantaj sou klima lokal la nan estrikti chalè pandan sezon livè an, epi yo reflete chalè pandan ete a.

Fotovoltaik

Fotovoltaik se yon fòm teknoloji solè aktif ki te dekouvri nan 1839 pa 19-zan fizisyen franse Alexandre-Edmond Becquerel. Becquerel dekouvri ke lè li te mete an ajan-klori nan yon solisyon asid ak ekspoze li nan limyè solèy la, elektwòd yo platinum tache ak li pwodwi yon kouran elektrik. Pwosesis sa a nan génération elektrisite ki sòti dirèkteman nan radyasyon solè yo rele efè a fotovoltaik, oswa fotovoltaik.

Jodi a, fotovoltaik se pwobableman fason ki pi abitye nan hanache enèji solè. Fotovoltaik ranje anjeneral enplike panno solè, yon koleksyon plizyè douzèn oswa menm dè santèn de selil solè.

Chak selil solè gen yon semi -conducteurs, anjeneral, te fè nan Silisyòm. Lè semi -conducteurs la absòbe limyè solèy la, li frape elektwon ki lach. Yon jaden elektrik dirije elektwon sa yo ki lach nan yon kouran elektrik, ap koule tankou dlo nan yon direksyon. Kontak metal nan tèt la ak anba nan yon selil solè dirèk ki aktyèl nan yon objè ekstèn. Objè ekstèn lan ka piti tankou yon kalkilatris ki mache ak solè oswa gwo tankou yon estasyon pouvwa.

Fotovoltaik te premye lajman itilize sou veso espasyèl. Anpil satelit, ki gen ladan Estasyon Espas Entènasyonal (ISS), prezante lajè, meditativ "zèl" nan panno solè. ISS la gen de zèl etalaj solè (SAWs), chak lè l sèvi avèk sou 33,000 selil solè. Selil sa yo fotovoltaik bay tout elektrisite nan ISS la, sa ki pèmèt astwonòt yo opere estasyon an, san danje ap viv nan espas pou mwa nan yon tan, ak fè eksperyans syantifik ak jeni.

Estasyon pouvwa fotovoltaik yo te bati nan tout mond lan. Estasyon yo pi gwo yo nan Etazini yo, peyi Zend, ak Lachin. Estasyon pouvwa sa yo emèt dè santèn de megawatt nan elektrisite, itilize bay kay, biznis, lekòl, ak lopital.

Teknoloji fotovoltaik kapab tou enstale sou yon echèl ki pi piti. Panno solè ak selil yo ka fiks nan twati yo oswa mi eksteryè nan bilding, kap founi bay elektrisite pou estrikti an. Yo ka mete yo sou wout sou gran wout limyè yo. Selil solè yo se ti ase sou pouvwa menm pi piti aparèy, tankou kalkilatris, mèt pakin, konpakteur fatra, ak ponp dlo.

Konsantre enèji solè

Yon lòt kalite teknoloji solè aktif konsantre enèji solè oswa pouvwa solè konsantre (CSP). Teknoloji CSP itilize lantiy ak miwa yo konsantre (konsantre) limyè solèy la soti nan yon gwo zòn nan yon zòn pi piti anpil. Zòn sa a entans nan radyasyon chofe yon likid, ki an vire jenere elektrisite oswa konbistib yon lòt pwosesis.

Founo solè yo se yon egzanp nan konsantre solè pouvwa. Gen anpil diferan kalite founo solè, ki gen ladan gwo fò tou won pouvwa solè, depresyon parabolik, ak reflektè Fresnel. Yo itilize menm metòd jeneral pou pran ak konvèti enèji.

Gwo fò tou won pouvwa solè itilize eliostats, miwa plat ki vire yo swiv arc ak solèy la nan syèl la. Miwa yo ranje alantou yon santral "gwo kay won pèseptè," ak reflete limyè solèy la nan yon reyon konsantre nan limyè ki klere sou yon pwen fokal sou gwo kay won an.

Nan desen anvan nan gwo fò tou won pouvwa solè, limyè solèy la konsantre chofe yon veso ki nan dlo, ki pwodwi vapè ki mache yon turbine. Plis dènyèman, kèk gwo fò tou won pouvwa solè itilize sodyòm likid, ki gen yon kapasite chalè ki pi wo ak konsève chalè pou yon peryòd tan ki pi long. Sa vle di ke likid la pa sèlman rive nan tanperati 773 a 1,273k (500 ° a 1,000 ° C oswa 932 ° a 1,832 ° F), men li ka kontinye bouyi dlo ak jenere pouvwa menm lè solèy la pa klere.

Depresyon parabolik ak reflektè Fresnel tou itilize CSP, men miwa yo yo ki gen fòm yon fason diferan. Miwa parabolik yo koube, ak yon fòm ki sanble ak yon aparèy. Reflektè Fresnel itilize plat, bann mens nan glas pran limyè solèy la ak dirije li sou yon tib nan likid. Reflektè Fresnel gen plis zòn sifas pase depresyon parabolik epi yo ka konsantre enèji solèy la a apeprè 30 fwa entansite nòmal li yo.

Plant konsantrasyon solè pouvwa yo te premye devlope nan ane 1980 yo. Pi gwo etablisman nan mond lan se yon seri de plant nan dezè Mojave nan eta ameriken nan Kalifòni. Sistèm enèji solè sa a (SEGS) jenere plis pase 650 èdtan gigawatt nan elektrisite chak ane. Lòt plant gwo ak efikas yo te devlope nan Espay ak peyi Zend.

Ka konsantre pouvwa solè tou gen pou itilize sou yon echèl ki pi piti. Li ka jenere chalè pou kwizin solè, pou egzanp. Moun ki nan ti bouk nan tout mond lan sèvi ak kwizin solè bouyi dlo pou sanitasyon ak kwit manje.

Kuizin solè bay anpil avantaj sou recho bwa-boule: yo pa yon danje dife, pa pwodwi lafimen, pa mande pou gaz, epi redwi pèt abita nan forè kote pyebwa ta dwe rekolt pou gaz. Kuizin solè tou pèmèt vilaj yo pouswiv tan pou edikasyon, biznis, sante, oswa fanmi pandan tan ki te deja itilize pou ranmase bwa dife. Kuizin solè yo te itilize nan zòn tankou divès tankou Chad, pèp Izrayèl la, peyi Zend, ak Perou.

Achitekti solè

Pandan tout kou a nan yon jou, enèji solè se yon pati nan pwosesis la nan konveksyon tèmik, oswa mouvman an nan chalè ki sòti nan yon espas pi cho nan yon yon sèl pi fre. Lè solèy la leve, li kòmanse cho objè ak materyèl sou latè. Pandan tout jounen an, materyèl sa yo absòbe chalè nan radyasyon solè. Nan mitan lannwit, lè solèy la kouche ak atmosfè a te refwadi, materyèl yo lage chalè yo tounen nan atmosfè a.

Teknik pasif enèji solè pran avantaj de sa a chofaj natirèl ak pwosesis refwadisman.

Kay ak lòt bilding sèvi ak pasif enèji solè distribye chalè avèk efikasite ak inexpensively. Kalkile "mas tèmik" yon bilding lan se yon egzanp sa a. Mas tèmik yon bilding lan se èstime nan materyèl chofe pandan tout jounen an. Egzanp mas tèmik yon bilding yo se bwa, metal, konkrè, ajil, wòch, oswa labou. Nan mitan lannwit, mas la tèmik degaje chalè li yo tounen nan sal la. Sistèm vantilasyon efikas - salon, fenèt yo, ak kanal lè yo - distribye lè a chofe epi kenbe yon tanperati ki konsistan, ki konsistan.

Se pasif teknoloji solè souvan patisipe nan konsepsyon an nan yon bilding. Pou egzanp, nan etap nan planifikasyon nan konstriksyon, enjenyè a oswa achitèk ka aliyen bilding lan ak chemen chak jou solèy la a resevwa kantite lajan dezirab nan limyè solèy la. Metòd sa a pran an kont latitid la, altitid, ak kouvèti nwaj tipik nan yon zòn espesifik. Anplis de sa, bilding yo ka konstwi oswa ekipe gen izolasyon tèmik, mas tèmik, oswa lonbraj siplemantè.

Lòt egzanp nan achitekti pasif solè yo se twati fre, baryè radyan, ak twati vèt. Twati fre yo pentire blan, epi yo reflete radyasyon solèy la olye pou yo absòbe li. Sifas la blan diminye kantite lajan an nan chalè ki rive nan enteryè a nan bilding lan, ki an vire diminye kantite lajan an nan enèji ki nesesè yo refwadi bilding lan.

Baryè radyan travay menm jan ak twati fre. Yo bay izolasyon ak materyèl trè meditativ, tankou papye aliminyòm. FOIL la reflete, olye pou yo absòbe, chalè, epi yo ka diminye depans refwadisman jiska 10 pousan. Anplis de twati ak Grenier, baryè radyan yo ka enstale tou anba planche yo.

Twati vèt yo se twati ki konplètman kouvri ak vejetasyon. Yo mande pou tè ak irigasyon sipòte plant yo, ak yon kouch ki enpèmeyab anba. Twati vèt pa sèlman redwi kantite chalè ki absòbe oswa pèdi, men tou bay vejetasyon. Atravè fotosentèz, plant yo sou twati vèt absòbe gaz kabonik ak emèt oksijèn. Yo filtre polyan soti nan dlo lapli ak lè, ak konpanse kèk nan efè yo nan itilize enèji nan espas sa a.

Twati Green yo te yon tradisyon nan Scandinavia pou syèk, epi yo te dènyèman vin popilè nan Ostrali, lwès Ewòp, Kanada, ak Etazini yo. Pou egzanp, Ford Motor Konpayi an kouvri 42,000 mèt kare (450,000 pye kare) nan twati asanble plant li yo nan Dearborn, Michigan, ak vejetasyon. Anplis de diminye emisyon gaz efè tèmik, twati yo diminye ekoulman dlo lapli pa absòbe plizyè santimèt nan lapli.

Twati vèt ak twati fre kapab tou debat "iben chalè zile a" efè. Nan vil ki okipe yo, tanperati a ka toujou pi wo pase zòn ki antoure yo. Anpil faktè kontribye nan sa a: vil yo konstwi nan materyèl tankou asfalt ak konkrè ki absòbe chalè; Bilding wotè bloke van ak efè refwadisman li yo; ak kantite segondè nan chalè dechè ki te pwodwi pa endistri, trafik, ak popilasyon segondè. Sèvi ak espas ki la ki disponib sou do kay la nan plante pye bwa, oswa reflete chalè ak twati blan, ka pasyèlman soulaje ogmantasyon tanperati lokal yo nan zòn iben.

Enèji solè ak moun

Depi limyè solèy la sèlman klere pou apeprè mwatye nan jounen an nan pifò pati nan mond lan, teknoloji enèji solè gen pou enkli metòd pou estoke enèji a pandan lè nwa.

Sistèm mas tèmik itilize sir parafin oswa divès kalite fòm sèl nan magazen enèji a nan fòm lan nan chalè. Sistèm fotovoltaik ka voye depase elektrisite nan griy la pouvwa lokal yo, oswa magazen enèji a nan pil rechargeable.

Gen anpil avantaj ak dezavantaj pou itilize enèji solè.

Avantaj
Yon gwo avantaj pou itilize enèji solè se ke li se yon resous renouvlab. Nou pral gen yon fiks, ekipman pou illimité nan limyè solèy la pou yon lòt senk milya dola ane. Nan yon sèl moman, atmosfè Latè resevwa ase limyè solèy la sou pouvwa bezwen yo elektrisite nan tout moun yo te sou latè pou yon ane.

Enèji solè pwòp. Apre ekipman teknoloji solè a konstwi epi mete an plas, enèji solè pa bezwen gaz pou travay. Li tou pa emèt gaz lakòz efè tèmik oswa materyèl toksik. Sèvi ak enèji solè ka byen wo diminye enpak la nou gen sou anviwònman an.

Gen kote kote enèji solè se pratik. Kay ak bilding nan zòn ki gen gwo kantite limyè solèy la ak kouvèti nwaj ki ba gen opòtinite pou hanache enèji abondan solèy la.

Kuizin solè bay yon altènatif ekselan nan kwit manje ak recho bwa-revoke-sou ki de milya dola moun toujou konte. Kuizin solè bay yon fason cleaner ak pi an sekirite nan dezenfekte dlo ak kwit manje.

Enèji solè konplete lòt sous enèji renouvlab, tankou van oswa enèji idwoelektrik.

Kay oswa biznis ki enstale panno solè siksè ka aktyèlman pwodwi depase elektrisite. Pwopriyetè kay sa yo oswa pwopriyetè biznis yo ka vann enèji tounen nan founisè elektrik la, diminye oswa menm elimine bòdwo pouvwa.

Dezavantaj
Prensipal prevantif pou itilize enèji solè se ekipman ki nesesè yo. Ekipman teknoloji solè se chè. Achte ak enstale ekipman an ka koute dè dizèn de milye de dola pou kay endividyèl. Malgre ke gouvènman an souvan ofri redwi taks bay moun ak biznis lè l sèvi avèk enèji solè, ak teknoloji a ka elimine bòdwo elektrisite, pri inisyal la se twò apik pou anpil moun yo konsidere.

Ekipman enèji solè tou lou. Yo nan lòd yo modènize oswa enstale panno solè sou do kay la nan yon bilding, do kay la dwe fò, gwo, ak oryante nan direksyon chemen solèy la.

Tou de teknoloji solè aktif ak pasif depann sou faktè ki soti nan kontwòl nou an, tankou klima ak kouvèti nwaj la. Zòn lokal yo dwe etidye pou detèmine si wi ou non pouvwa solè ta efikas nan zòn sa a.

Limyè solèy la dwe abondan ak konsistan pou enèji solè yo dwe yon chwa efikas. Nan pifò kote sou Latè, variation Sunlight a fè li difisil aplike kòm sèl sous enèji.