सौर ऊर्जा
के रूप में सौर ऊर्जा या सौर ऊर्जा द्वारा परिभाषित किया गया है सूरज द्वारा नाभिकीय संलयन के रूप में भागों में ऊर्जा का उत्पादन किया विद्युत चुम्बकीय विकिरणपृथ्वी पर पहुँचता है.
सूरज, क्योंकि यह मापा जाता है, लगभग स्थिर है, वहाँ भी है ऐतिहासिक समय में काफी उतार चढ़ाव के कोई सबूत नहीं है. सौर विकिरण की तीव्रता की सीमा पर है का वातावरण 1,367 के आसपास किलोवाट/m², इस मूल्य मेंके रूप में है. सौर निरंतर निर्दिष्ट आने वाली ऊर्जा का एक भाग वातावरण के घटकों से बर्फ़ के कण - ठोस (उदाहरण के लिए, धूल है), द्रव या गैसीय कणों को दर्शाती-. एक और हिस्सा वातावरण के घटकों द्वारा है अवशोषित, और वहाँ पहले से ही गर्मी में बदल दिया. तीसरे भाग भूमि पर माहौल से गुजरना होगा. वहाँ वह भी गर्मी में बदल दिया है, या वह है, उदाहरण के लिए, प्रकाश संश्लेषण, फोटो थर्मल या photovoltaics. विकिरण का प्रतिशत प्रतिबिंब, अवशोषण और प्रसारण पर वितरण के वातावरण से विशेष रूप से राज्य पर निर्भर करता है. चलायें, आर्द्रता बादल कवर और रास्ता है कि वातावरण, एक भूमिका के माध्यम से किरणें रखना होगा की लंबाई. पर पृथ्वी की सतह विकिरण घटना को दुनिया के दैनिक औसत है (24 घंटे के आधार पर) या के बारे में 165 डब्ल्यू / m²[1] (काफी बदलाव के साथ) अक्षांश, ऊंचाई और मौसम पर निर्भर करता है. पृथ्वी की सतह पर मार ऊर्जा की कुल राशि से अधिक पांच हजार बार ऊर्जा मानव जाति की जरूरतों से भी बड़ा है.[1] अंततः, ताप विकिरण पुनः के रूप में सूरज की सारी ऊर्जा, अंतरिक्ष में उत्सर्जित.
सौर ऊर्जा का प्रयोग करें
सौर ऊर्जा के क्षेत्र का उपयोग करके सबसे बड़ी मात्रा पृथ्वी वार्मिंग है, तो ज्ञात रूपों में उपसतह जैविक अस्तित्व में संभव है, के प्रकाश संश्लेषण के पौधों बाद.सबसे फंस जीवों, लोग हैं, जो या तो सीधे (शाकाहारी के रूप में कर रहे हैं) या परोक्ष रूप से (एक शिकारी के रूप में) सौर ऊर्जा पर निर्भर है. ईंधन और निर्माण सामग्री भी इसे से निकाली गई है. सूरज कि यह सुनिश्चित करने के वातावरण में होता है के लिए भी जिम्मेदार है, हवा के दबाव में परिवर्तन है कि हवा तक ले. साथ ही, पृथ्वी के जल चक्र सौर ऊर्जा के द्वारा संचालित है.
'इन प्राकृतिक प्रभाव' के अलावा, वहाँ तेजी से एक तकनीकी प्रयोग है, विशेष रूप से ऊर्जा के क्षेत्र में.
की मदद सौर प्रौद्योगिकी से, सौर ऊर्जा कई मायनों में इस्तेमाल किया जा सकता है:
- सौर पैनलों उत्पन्न गर्मी(सौर तापीय और फोटो)
- सौर तापीय विद्युत संयंत्रों की गर्मी और बिजली का उपयोग करके भाप पैदा
- पौधों और संयंत्र बेकार useable तरल पदार्थ के लिए कार्रवाई की जाएगी इथेनॉल, rapeseed((जैसे, तेल) या गैसों ऐसे के रूप में बायोगैससे शुद्ध होता मीथेन परिणामस्वरूप है)
- हवा और पनबिजली शक्ति के लिए बिजली उत्पादन
- सौर कुकर या Solaröfen गर्मी खाना या बाँझ चिकित्सा की आपूर्ति
- सौर कोशिकाओं को सीधे मौजूदा बिजलीफोटोवोल्टिक (उत्पादन)
सौर है ऊर्जा, अक्षयउनके उपयोग ऊर्जा कई देशों में प्रोत्साहित[2], जर्मनी में, उदाहरण के लिएद्वारा. अक्षय ऊर्जा अधिनियम(ईईजी)
सौर ऊर्जा का भंडारण
सौर विकिरण शून्य से दैनिक और मौसमी उतार चढ़ाव के अधीन है का अधिकतम मूल्य को irradiance की 1,000 डब्ल्यू / m². ऊर्जा आपूर्ति के लिए आवश्यक सुरक्षा सुनिश्चित करने के उपायों के अलावा ऐसी के रूप में इसलिए हमेशा कर रहे ऊर्जाभंडारण, नियंत्रण प्रणाली या अतिरिक्त सिस्टम ऐसे एक द्वारा के रूप मेंएक ईंधनसंचालित बॉयलर की जरूरत हैं.
सौर तापीय प्रणाली के विभिन्न प्रकारों का उपयोग का भंडारण करें.heaters इन उपकरणों में सीमा गर्म पानी कुछ दिनों के लिए से आमतौर पर बहुत - कम से कम गर्मियों के महीनों के दौरान - भी रात में और खराब मौसम की अवधि के लिए पर्याप्त गर्मी के दौरान प्रदान किया जा सकता है. हस्तांतरण के दीर्घकालिक स्मृति, सर्दियों में गर्मी, तकनीकी रूप से संभव हो रहे हैं, लेकिन अभी भी अपेक्षाकृत महंगी.
सौर तापीय विद्युत स्टेशनों में की दर्पण ध्यान केंद्रित है सौर विकिरण इस्तेमाल तरल पदार्थ के लिए लुप्त हो जाना और की वाष्प शक्ति जीत. (उदाहरण के लिए) पिघला हुआ भी गर्मी की एक कर सकते हैं हिस्सा नमक हीट (दिन के दौरान छोटे नुकसान के साथ) को कम मांग अवधि के उतार चढ़ाव या रात में भाप टरबाइन ड्राइव ऑफसेट को बचाने के लिए.
में, बिजली फोटोवोल्टिक विद्युत संयंत्रों का उपयोग कर है. अर्धचालक प्रभाव उत्पादन किया वास्तव में उत्पादित प्रत्यक्ष या तो एक के भाग के रूप में जाता विकेन्द्रीकृत बिजली उत्पादन एक में द्वीप बिजली ग्रिड ऐसे इस्तेमाल किया है),बफर (के रूप में उदाहरण के लिए, से बैटरीया के माध्यम से पलटनेवाला एक मौजूदा में. एसी तंग आ सत्ता
सौर ऊर्जा की संभावना
ऊर्जा का सबसे बड़ा स्रोत वर्ष के अनुसार सूर्य के रूप में, एक 3.9 × 10 चारों ओर ऊर्जा आपूर्ति की24 जम्मू, 1.08 × 10के18 सतह पर kWh बराबर, राशि. यह राशि लगभग 10,000 बार दुनिया के से मेल खातीप्राथमिक ऊर्जा है.जरूरतों
| यह खंड लेख से जानकारी के साथ संघर्ष में photovoltaics है.कृपया इस में भाग ले रही चर्चा है और इस खंड यदि आवश्यक हो तो हटा दें. |
की सौर संरचना,स्पेक्ट्रम धूप और कोण जिस पर सूरज की किरणें धरती की सतह पर गिरते, साल और अक्षांश के समय पर निर्भर हैं.यह विकिर्ण ऊर्जा को अलग है. इस उदाहरण के बारे में 1,000 में वर्ष प्रति वर्ग मीटर प्रति kWh है. मध्य यूरोप और वर्ष प्रति वर्ग मीटर प्रति के बारे में 2350 kWh में सहाराऐसे में एक पुनर्योजी ऊर्जा आपूर्ति के रूप में विभिन्न परिदृश्यों हैं, यूरोपीय संघ जिनमें उत्तरी अफ्रीका और में ऊर्जा के रूपांतरण के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता उच्च वोल्टेज डीसी है.पारेषण इस प्रकार उपग्रह के रूप में पैदा के अध्ययन के आधार पर हुई-जर्मन एयरोस्पेस केंद्र (DLR)है कि उत्तरी अफ्रीका में उपलब्ध रेगिस्तानी इलाकों और मध्य पूर्व के कम से कम 0.3 के प्रतिशत सौर तापीय विद्युत संयंत्रों इन देशों की बढ़ती जरूरतों के लिए पर्याप्त ऊर्जा और पानी और यूरोप के लिए उत्पादन किया जा सकता है.[3] ट्रांस-भूमध्य नवीकरणीय ऊर्जासहयोग, वैज्ञानिकों, नेताओं और नवीकरणीय ऊर्जा और उनके विकास, सौर ऊर्जा के ऐसे सहकारी उपयोग के लिए अधिवक्ताओं के क्षेत्र में विशेषज्ञों की एक अंतरराष्ट्रीय नेटवर्क. अमेरिका के एक प्रकाशन, बुलाया सौर ग्रैंड योजना सौर ऊर्जा का अमेरिका में इसी तरह का उपयोग का प्रस्ताव है.
यह भी सौर ऊर्जा पर कब्जा करने और पृथ्वी के उपग्रह द्वारा संचारित के बारे में सोचा. था[4 होना चाहेंगे] आधार पर एक उच्च ऊर्जा घनत्व में लाभ और दिन के परिहार रात के उतार चढ़ाव में. क्योंकि आवश्यक प्रयास की जटिलता के कारण, अभी तक सभी हाल ही में अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी से ऊपर है, लेकिन इन परियोजनाओं में से कोई भी विशेष रूप से संबोधित किया गया है.
विकिरण सत्ता के कोण पर निर्भरता
पृथ्वी की सतह पर सूर्य के प्रकाश मुख्य को प्रभावित कारक मौसम के मिजाज और क्षेत्रीय और वैश्विक जलवायु है.विकिरण फ्लक्स घनत्व (engl. गर्मी फ्लक्स घनत्व,विकिरण), प्रति इकाई विकिरण ऊर्जा क्षेत्र और समय इकाई यानी, सूर्य के प्रकाश के कोण पर निर्भर करता है. में एक उथले कोण कम ले फोटॉनों प्रति यूनिट जमीन पर क्षेत्र और warms यह सामान्य घटना के लिए कम से कम मजबूत है. यह निम्नलिखित सूत्र द्वारा व्यक्त की है:
यहाँ, अर्थ. जम्मू विकिरण की तीव्रता, जे0 सामान्य घटना कोण में विकिरण की तीव्रता और β कोण क्षितिज के
प्रभाव बढ़ाया मार्ग द्वारा प्रबलित कि प्रकाश उथले कोणों पर माहौल के माध्यम से यात्रा करना होगा है.
सौर ऊर्जा के उपयोग के लाभ
निम्नलिखित बातों का फोटोवोल्टिक या सौर तापीय उपयोग के लाभों पर चर्चा की गई:
- यह जीवाश्म ईंधन या के विपरीत विखंडनीय एक अनंत आपूर्ति में आइसोटोप है.
- वहाँ से कोई रिहाई particulates, जैसे होगा Particulates, या ग्रीनहाउस गैसों,जैसे CO.2
कई छोटे फोटोवोल्टिक प्रणालियों की जगह बड़े बिजली संयंत्रों से जारी द्वारा उत्पन्न बिजली के संबंध में निम्नलिखित लाभ देखा जाए:
- ऊर्जा संचरण और वितरण की वजह से नुकसान कम हो रहे हैं (सामान्य एसी वोल्टेज लाइन के बारे में 14% की शक्ति नुकसान का[5]) कारण.
- मूल्य इस तथ्य के कारण बचत कि पारेषण और केन्द्र उत्पन्न बिजली, जिसके बारे में ऊर्जा ही की लागत के रूप में है के रूप में उच्च के वितरण की[6 लागत]
- बड़े ऊर्जा उत्पादकों के किसी भी कीमत उत्पादक संघ की अनुपस्थिति जो मुक्त मूल्य की स्थापना के लिए सीसा, और इस प्रकार होगा कम ऊर्जा की कीमतों.
- बड़ी क्षमता के लिए आरक्षित की जरूरत को खत्म करना. इस बड़े से बड़े पैमाने पर बिजली संयंत्रों व्यक्तिगत outages में अवरोधों से बचने के केंद्रीकृत पैमाने पर की आवश्यकता है. इस आरक्षित क्षण से कम 40% के बारे में जर्मनी के लिए है. इस क्षमता के लिए तैयार होने की जरूरत नहीं है, क्योंकि छोटे और विकेन्द्रित ऊर्जा उत्पादकों की एक बड़ी संख्या में व्यक्तिगत पौधों की डिफ़ॉल्ट जोखिम कम हो जाएगा.
यह खंड लेख से जानकारी के साथ संघर्ष है. उच्च में-वोल्टेज लाइनकृपया इस में भाग ले रही चर्चा है और इस खंड यदि आवश्यक हो तो हटा दें. सौर ऊर्जा के उपयोग की हानियां
इस अनुच्छेद या अनुभाग अपर्याप्त के साथ है. समर्थन दस्तावेजों (जैसे, व्यक्तिगतसुसज्जित योग्यता) प्रासंगिक डेटा, इसलिए हो रहे हैं शीघ्र ही नष्ट हो सकता है. कृपया विकिपीडिया मदद करो, छपने और लक्ष्यों को गिना दस्तावेजों को प्रशंसा पत्र जोड़ने. कृपया इसे पिछले Warnmarkierung हटा दें. अगले अंक के नुकसान का आकलन किया जाएगा:
- मौसम, मौसम और दैनिक सूरज प्रदर्शन के कारण संभव बिना अतिरिक्त स्मृति प्रौद्योगिकी एक निरंतर ऊर्जा की आपूर्ति नहीं है. खपत में उतार चढ़ाव को भी जवाब हो सकता है नहीं है. इसके अतिरिक्त में, ऊर्जा क्षेत्र या ठंडे मौसम, जब कम सौर ऊर्जा उपलब्ध है की जरूरत है (सौर कोशिकाओं की वृद्धि की दक्षता के लिए कम तापमान पर भरपाई के लिए, कम विकिरण सर्दियों में प्रचलित) एक अंश ही. फोटोवोल्टिक जरूरत के बारे में प्रभावी भंडारण क्षमता द्वारा उत्पादित ऊर्जा का एक संतुलित उपलब्धता के लिए हाइड्रोजन के आधार पर, जो अतिरिक्त क्षमता घाटा और बुनियादी ढांचे की लागत का कारण बनता है हो बनाया. कुछ के थर्मल उपयोग के क्षेत्र में कर सकते ऊर्जा संयंत्रों के प्रकार से आंशिक रूप से nighttime में दिन की गर्मी, उपयोग जारी हैं.
- फोटोवोल्टिक कोशिकाओं के माध्यम से पूरे पर्यावरण की समीक्षा के अनुसार ऊर्जा, विचार शून्य उत्सर्जन, नहीं था क्योंकि ऊर्जा प्रणालियों, ताजा पानी और खपत रसायनों के महत्वपूर्ण मात्रा का उत्पादन.