Solenergi: 10 Major Anvendelse av solenergi - Forklart!

Noen av de store bruken av solenergi er som følger: (a) Solvarme oppvarming (b) Solvarme av bygninger (c) Soldestillasjon (d) Solpumpe (e) Soltørking av landbruksprodukter og animalske produkter (f) Solovner (g) Sol-matlaging (h) Solenergi (i) Solvarmekraftproduksjon (j) Solenergihus.

(a) Solvarmeoppvarming:

En solenergi vann oppvarming enhet består av en svarte flat plate metall samler med en tilhørende metallrør som vender mot den generelle retningen av solen. Platen samleren har et gjennomsiktig glassdeksel over og et lag av termisk isolasjon under den.

Slangens metallrør er forbundet med et rør til en isolert tank som lagrer varmt vann i overskyet dager. Samleren absorberer solstråling og overfører varmen til vannet som sirkulerer gjennom rørene, enten ved tyngdekraft eller ved hjelp av en pumpe.

Dette varmtvannet leveres til lagertanken via tilhørende metallrør. Dette systemet med vannoppvarming er ofte brukt på hotell, pensjonat, turist bungalower, sykehus, kantiner samt hus- og industrienheter.

(b) Solvarme av bygninger:

Solenergi kan brukes til oppvarming av bygninger på mange måter, nemlig:

(a) Innsamling av solstråling av noe element i bygningen selv, dvs. solenergi er innlagt direkte inn i bygningen gjennom store sørvendte vinduer.

(b) Bruke separate solfangere som kan varme enten vann eller luft eller lagringsenheter som kan samle opp solfangeren til bruk om natten og under vanskelige dager.

Når bygningen krever varme fra disse samlere eller lagringsenheter, overføres varmen med konvensjonelt utstyr som vifte, kanaler, luftuttak, radiatorer og varmluftsregistre mv. For å varme opp boarealene på en bygning.

Når bygningen ikke krever varme, kan den oppvarmede luften eller vannet fra oppsamleren flyttes til varmelagringsenheten, for eksempel godt isolert vanntank eller annet varmeholdig materiale. For ubehagelige dager er et hjelpesystem med gass, olje eller elektrisitet nødvendig som backup system.

(c) soldestillasjon:

I tørre halv- og kystområder er det mangel på drikkevann. Rikelig sollys i disse områdene kan brukes til å omdanne saltvann til drikkevannstestet vann ved hjelp av soldestillasjon. I denne metoden er solstråling innlagt gjennom et gjennomsiktig lufttett glassdeksel inn i et grunt svartvannsbasseng som inneholder saltvann.

Solstråling passerer gjennom dekslene og absorberes og omdannes til varme i den svarte overflaten, slik at vannet fordamper fra saltlake (uren saltvann). Dampene som produseres blir kondensert for å danne renset vann i det kalde interiøret på taket.

Det kondenserte vannet strømmer nedover det skrånende taket og samles inn i tappene plassert på bunnen og derfra i en vannlagertank for å tilveiebringe drikkevann destillert vann i områder av knapphet, i høgskoler, skolevitenskapslaboratorier, forsvarslaboratorier, bensinpumper, sykehus og farmasøytisk industri. Per liter destillert vannkostnad oppnådd ved dette systemet er billigere enn destillert vann oppnådd ved andre elektriske energibaserte prosesser.

(d) Solar-pumping:

Ved solenergipumping brukes kraften fra solenergi til å pumpe vann til vanningsformål. Kravet på vannpumping er størst i de varme sommermånedene, som sammenfaller med de økte solstrålene i denne perioden, og så er denne metoden mest hensiktsmessig for vanningsformål. I perioder med dårlig vær når solstrålene er lave, er kravet til vannpumping også relativt mindre da transpirasjonstapene fra avlingene også er lave.

(e) Soltørking av landbruksprodukter og animalske produkter:

Dette er en tradisjonell metode for bruk av solenergi for tørking av landbruksprodukter og animalske produkter. Landbruksprodukter tørkes i en enkel skaptørker som består av en eske isolert i basen, malt svart på innsiden og dekket med et skråt gjennomsiktig glassplate.

Ved bunnen og toppen av sidene er det anordnet ventilasjonshull for å lette luftstrømmen over tørkematerialet som er plassert på perforerte skuffer inne i skapet. Disse perforerte skuffene eller stativerne er nøye utformet for å gi kontrollert eksponering for solstråler.

Soltørking, spesielt av frukt, forbedrer fruktkvaliteten ettersom sukkerkonsentrasjonen øker ved tørking. Vanligvis er myke frukter spesielt sårbare for insektangrep da sukkerinnholdet øker ved tørking, men i en frukttørker blir betydelig tid spart av raskere tørking - minimerer gapet sjansene for insektangrep.

Nåværende praksis med å tørke chili ved å spre dem på gulvet krever ikke bare mye plass og manuell arbeid for materialhåndtering, men det blir vanskelig å opprettholde sin kvalitet og smak uten at tørking skjer i en kontrollert atmosfære. Dessuten blir produktene som blir soltørket, ofte ødelagt på grunn av plutselige regn, støv storm eller fugler. Dessuten viser rapporter at det ikke er mulig å oppnå meget lavt fukthalt i soltørrede chili.

Som et resultat blir chiliene utsatt for angrep av sopp og bakterier. I soltørking er produktene over tørket og kvaliteten er tapt. Solenergibrukert tørker bidrar til å overvinne de fleste av disse ulempene.

Andre landbruksprodukter som vanligvis er soltørket, er potetgull, berseem, korn av mais og padie, ingefær, erter, pepper, cashew-nøtter, tømmer- og finértørking og tobakkherding. Sprøytetørking av melk og tørking av fisk er eksempler på soltørrede animalske produkter.

(f) solovner:

I en solarovne oppnås høy temperatur ved å konsentrere solstrålene på en prøve ved hjelp av en rekke heliostater (svingbare speil) anordnet på en skrånende overflate. Solovnen brukes til å studere egenskapene til keramikk ved ekstremt høye temperaturer over området som kan måles i laboratorier med flammer og elektriske strømmer.

Oppvarming kan oppnås uten forurensning, og temperaturen kan enkelt styres ved å endre posisjonen til materialet i fokus. Dette er spesielt nyttig for metallurgisk og kjemisk drift. Ulike eiendomsmålinger er mulige på en åpen prøve. En viktig fremtidig bruk av solarovner er produksjon av salpetersyre og gjødsel fra luft.

(g) Solar Cooking:

En rekke drivstoff som kull, parafin, matlagingsgass, brensel, kok og jordbruksavfall brukes til matlaging. På grunn av energikrisen er forsyningen av disse brenselene enten forverrende (ved, kull, parafin, matlaging) eller er for dyrebare å bli bortkastet til matlagingsformål (kummisbruk kan bedre brukes som gjødsel for å forbedre jordens fruktbarhet). Dette nødvendiggjorde bruken av solenergi til matlaging og utvikling av solenergi komfyrer. En enkel solenergi komfyr er den flate plate boksen type solenergi komfyr.

Den består av et godt isolert metall eller treboks som er svartet fra innsiden. Solstrålene i boksen har kort bølgelengde. Da høyere bølgelengdeutstrålinger ikke klarer å passere gjennom glassdekslene, blir re-strålingen fra det svarte interiøret til utsiden av boksen gjennom de to glassdekslene minimert og minimerer dermed varmetapet.

Varmetapet på grunn av konveksjon minimeres ved å gjøre boksen lufttett. Dette oppnås ved å gi en gummistrimmel mellom øvre lokket og boksen for å minimere varmetapet på grunn av ledning, mellomromet mellom den svarte skuffen og ytre dekselet på esken er fylt med et fornærmende materiale som glassull, sagstøv, paddy husk etc.

Når de kommer i sollys, trener solstrålene seg inn i glassdekslene og absorberes av den svarte overflaten og derved medfører en økning i temperaturen inne i esken. Grytepottene svartet utvendig er plassert i solkassen.

Den ukokte maten blir tilberedt med varmeenergien som er produsert på grunn av økt temperatur på solkassen. Samlerområdet av en slik solkoker kan økes ved å gi et flyreflektor speil. Når denne reflektoren er justert for å reflektere solstrålene inn i esken, oppnås en temperaturøkning på 15 ° C til 25 ° C inne i komfyren.

Solvarmekoker krever verken brennstoff eller oppmerksomhet mens du lagrer mat og det er ingen forurensning, ingen charring eller overfylling av mat, og den viktigste fordelen er at næringsverdien av den tilberedte maten er svært høy, da vitaminer og naturlige smaker av maten ikke er ødelagt.

Vedlikeholdskostnad for solkoker er ubetydelig. Den største ulempen ved solenergi komfyren er at maten ikke kan tilberedes om natten, i overskyet eller på kort varsel. Matlaging tar relativt mye tid, og chapattis kan ikke tilberedes i en solkoker.

(h) Solar elektrisk kraftgenerering:

Elektrisk energi eller elektrisitet kan produseres direkte fra solenergi ved hjelp av fotovoltaiske celler. Den fotovoltaiske cellen er en energiomformingsenhet som brukes til å konvertere fotoner av sollys direkte til strøm. Den er laget av halvledere som absorberer fotoner mottatt fra solen, og skaper gratis elektroner med høye energier.

Disse høyenergifrie elektronene er indusert av et elektrisk felt, som strømmer ut av halvlederen for å gjøre nyttig arbeid. Dette elektriske feltet i fotovoltaiske celler er vanligvis tilveiebrakt av en pn-kryssning av materialer som har forskjellige elektriske egenskaper. Det er forskjellige fabrikasjonsteknikker som gjør at disse cellene kan oppnå maksimal effektivitet.

Disse cellene er arrangert i parallell eller seriekombinasjon for å danne cellemoduler. Noen av de spesielle egenskapene til disse modulene er høy pålitelighet, ingen drivstoffutgifter, minimale vedlikeholdskostnader, lang levetid, bærbarhet, modularitet, forurensningsfri arbeid etc.

Fotovoltaiske celler har blitt brukt til å betjene vanningspumper, jernbaneovergangssignaler, navigasjonssignaler, nødsituasjonssystemer, automatiske meteorologiske stasjoner etc. i områder hvor det er vanskelig å legge kraftledninger.

De brukes også til værovervåking og som bærbare strømkilder til fjernsyn, kalkulatorer, klokker, datakortlesere, batteriladning og satellitter etc. I tillegg til disse brukes fotovoltaiske celler til energisering av pumpesett for vanning, drikkevann og for å gi strøm i landlige områder, dvs. gatelys etc.

(i) Solvarmeffektproduksjon:

Solvarme kraftproduksjon betyr omdanning av solenergi til elektrisitet gjennom termisk energi. I denne prosedyren blir solenergi først brukt til å varme opp et arbeidsfluid, gass, vann eller annen flyktig væske. Denne varmeenergien blir da omgjort til mekanisk energi ma turbin. Endelig konverterer en konvensjonell generator koblet til en turbin denne mekaniske energien til elektrisk energi.

Produksjon av kraft gjennom solenergi:

En solar dam er en naturlig eller kunstig vannmasse som brukes til å samle og absorbere solstråling og lagre den som varme. Det er veldig grunt (5-10 cm dypt) og har en strålingsabsorberende (svart plast) bunn. Den har en buet fiber glassdeksel over den for å tillate innføring av solstråling, men reduserer tap ved stråling og konveksjon (luftbevegelse). Tap av varme til bakken minimeres ved å gi en seng av isolerende materiale under dammen.

Solar dammer bruker vann for å samle og lagre solenergi som brukes til mange applikasjoner som romoppvarming, industriell prosess oppvarming og å generere elektrisitet ved å drive en turbin drevet av fordamping av et organisk fluid med lavt kokepunkt.

(j) Solar Green Houses:

Et grønt hus er en struktur dekket av gjennomsiktig materiale (glass eller plast) som fungerer som solfanger og benytter solenergi-strålende energi for å dyrke planter. Den har varme-, kjøle- og ventilasjonsanordninger for å kontrollere temperaturen inne i grønne huset.

Solstråling kan passere gjennom grønthusglasset, men de termiske strålingene som utgis av gjenstandene i grønthuset, kan ikke rømme gjennom den glaserte overflaten. Som et resultat blir strålingen fanget i grønthuset og resulterer i en økning i temperaturen.

Da grønnehusstrukturen har en lukket grense, blir luften inne i drivhuset beriket med CO 2, da det ikke er blanding av klimagassen med omgivende luft. Videre er det redusert fuktighetstap på grunn av begrenset transpirasjon. Alle disse funksjonene bidrar til å opprettholde plantens vekst gjennom hele dagen, samt om natten og hele året.