سیستم های خورشیدی ،آشنایی با سیستم های حرارتی و فتوولتائیک

منابع انرژی های نو که در اصل از قدرت پرتوی خورشید سرچشمه می گیرد،کهن ترین و در عین حال مدرنترین فرم انرژی محسوب می شود که انسان آن را به خدمت گرفته است.

انرژی خورشیدی، چه به صورت پرتوی مستقیم خورشید و چه به صورت غیر مستقیم آن ، مانند بیو انرژی (زیست انرژی) یا انرژی آب یا باد ، چشمه انرژی است که جوامع پیشین بشری بر پایه آن شکل گرفته اند. هنگامی که نیاکان ما برای نخستین بار از آتش استفاده کردند،در واقع از انرژی  فتوسنتز بهره جستند، یعنی فرآیندی که گیاهان از آب و گاز کربنیک موجود در جو تحت تابش خورشیدی، خلق می شوند. سپس جوامع بشری از حرکات آب و باد (که هر دو از گرمای حاصل از تابش خورشیدی بر روی اقیانوس ها و اتمسفر به وجود می آید) برای آسیاب کردن غلات، آبیاری محصولات و توسعه کشتیرانی استفاده کردند. به موازات پیچیده تر شدن تمدن ها آرشیتکت ها شروع به طراحی ساختمان هایی کردند که با استفاده از انرژی خورشیدی کاربری بیشتری از گرمایش و نور خورشید داشته و در نتیجه ، موجب کاهش استفاده از نور و گرمایش مصنوعی شود.

فناوری بهره جویی از نیروی خورشید، آتش ، آب و باد تا اولین سال های انقلاب صنعتی ادامه داشت اما پس از آن مزایای ذغال سنگ که اولین و فراوانترین سوخت فسیلی بود، آشکار شد.این ذخایر انرژی به زودی جایگزین چوب ، باد و آب در منازل، صنایع و سیستم های حمل ونقل جوامع صنعتی شد. امروزه سوخت فسیلی سه گانه ذغالسنگ ، نفت و گاز طبیعی ، سه چهارم انرژی دنیا را تامین می کند.

اگرجه زیان های وارده به محیط زیست و جوامع بشری توسط سوخت فسیلی ( مانند آلودگی هوا یا  حوادث معدن کاری و یا پایان پذیر بودن منابع)برای چند قرن هشدار داده می شد ، اما تا قبل از سال 1970 که افزایش قیمت نفت با شیب بسیار تند به نام بحران نفت و همچنین جنبش های تازه درباره محیط زیست را داشتیم، بشر به طور جدی احتمال پایان پذیری منابع سوخت فسیلی و این که استفاده پیوسته از این منابع به ناپایداری اکوسیستم طبیعی و آب و هوای سیاره ما می انجامد را ،در نظر نگرفته بود.

گسترش استفاده از انرژی هسته ای پس از جنگ جهانی دوم ، امید به دستیابی برای سوخت ارزان و فراوان و پاکیزه به جای سوخت فسیلی را افزایش داد ، اما توسعه و گسترش انرژی هسته ای به واسطه افزایش روز افزون قیمت تمام شده، ایمنی ، مسئله پسمانداری و تکثیر سلاح های کشتار جمعی ، در سال های اخیر،کاهش یافته است.

عامل پایداری سوخت های فسیلی و هسته ای به عنوان یک عامل مهم در منابع انرژی های نو در دهه های اخیر مورد توجه بوده، از دیدگاه نظری،چشمه انرژی پایدار ، چشمه ای است که با استفاده پیوسته، تمام شدنی نباشد، الزاما دارای آلودگش زیاد و موثر و یا سایر مسائل زیست محیطی نبوده و همچنین دارای خطرات و لطماتی برای سلامتی و یا بی عدالتی های اجتماعی نشود. در عمل فقط تعداد محدودی از چشمه های انرژی دارای این ویژگی اند ، و چشمه های انرژی های نو از سوخت های فسیلی یا هسته ای پایدارترند : آنها اساسا پایان ناپذیر بوده و استفاده از آنها همرا با گازهای گلخانه ای ، سایر آلودگی های زیست محیطی و یا خطرات ایمنی بسیار کمتری خواهد بود.

انرژی خورشیدی یکی از منابع انرژیهای تجدیدپذیر و از مهمترین آنها می باشد. میزان تابش انرژی خورشیدی در نقاط مختلف جهان متغیر بوده و در کمربند خورشیدی زمین بیشترین مقدار را داراست. کشور ایران نیز در نواحی پرتابش واقع است و مطالعات نشان می دهد که استفاده از تجهیزات خورشیدی در ایران مناسب بوده و میتواند بخشی از انرژی مورد نیاز کشور را تأمین نماید .

ایران کشوری است که به گفته متخصصان این فن با وجود 300 روز آفتابی در بیش از دو سوم آن و متوسط4.5 تا 5.5 کیلووات ساعت بر متر مربع در روز یکی از کشورهای با پتانسیل بالا در زمینه انرژی خورشیدی معرفی شده است. برخی از کارشناسان انرژی خورشیدی گام را فراتر نهاده و در حالتی آرمانی ادعا می‌کنند که ایران در صورت تجهیز مساحت بیابانی خود به سامانه‌های دریافت انرژی تابشی می‌تواند انرژی مورد نیاز بخش‌های گسترده‌ای از منطقه را نیز تأمین و در زمینه‌ صدور انرژی برق فعال شود .

برای مشاهده ادامه متن لطفا به قسمت کتاب های الکترونیک فروشگاه مراجعه کنید.