فرآیند انرژی تجدیدپذیر و پایدار خورشیدی در خدمت انسان(مهندسی برق- الکترونیک)

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر (  افشین رشید )

نکته : خورشید با عمری بیشتر از 6000 میلیون سال در هر ثانیه 2/4 میلیون تن از جرم خود را تبدیل به انرژی     می نماید که با توجه به وزن خورشید که در حدود 333 هزار برابر وزن زمین است تا پنج میلیلارد سال دیگر می تواند این انرژی را تأمین نماید.

با روی آوری و دست یابی به تکنولوژی های پیشرفته، بگارگیری و استفاده از انرژی های پاک و سیستم های تجدیدپذیر در تامین انرژی مورد نیاز بشر در چند ساله اخیر رشد قابل ملاحظه ای داشته است . در این میان استفاده از انرژی خورشیدی ، باتوجه به سهولت در دسترسی و کاربرد در موقعیت مناسبی قرار دارد. خورشید بزرگترین منبع تأمین کننده انرژی کره زمین می باشد که انرژی صادره از آن بصورت های مختلف در جهت تأمین انرژی مورد نیاز اعم از سوختهای فسیلی و غیرفسیلی مورد استفاده قرار می گیرد.
 

انرژی تابشی خورشید در سیستم های برق خورشیدی(فتوولتائیک)، بطور مستقیم و بدون نیاز به فرآیندهای واسطه به انرژی الکتریکی تبدیل می شود.  لذا سهولت در دسترسی به انرژی الکتریکی حاصل از برق خورشیدی کاربرد آنرا به مراتب بالاتر از حامل های انرژی های تجدیدپذیر قرار می دهد.
 
انواع کاربردهای انرژی خورشیدی:

 
بطور کلی می توان استفاده از انرژی خورشیدی را به دو دسته تقسیم نمود:
 
الف: استفاده از انرژی حرارتی خورشید برای مصارف خانگی، صنعتی و نیروگاهی:
 
نیروگاه های حرارتی خورشیدی بسته به نوع دریافت کننده حرارت و شکل هندسی آن به انواع مختلفی تقسیم می شوند که عبارتند از:

نیروگاه های سهموی خطی ، نیروگاه های دریافت کننده مرکزی  
نیروگاه های شلجمی بشقابی
 تبدیل مستقیم پرتوهای خورشیدی به الکتریسیته به وسیله تجهیزاتی به نام فتوولتائیک:به پدیده ای که در اثر تابش نور بدون استفاده از مکانیزم های محرک، الکتریسیته تولید کند، پدیده فتوولتائیک گویند که از ظرفیتهای 5/0 تا چند مگاوات و با نصب آنها بصورت موازی و سری می توان جریانها و ولتاژهای مورد نظر را تامین نمود. دراین سیستم انرژی موجود در نور خورشید، توسط سلولهای خورشیدی مستقیماًبه برق  DCتبدیل میکند. بااستفاده ازبرق حاصله وبهره جویی از تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی موجود میتوان انرژی الکتریکی کلیه بارهای AC  و  DCراتأمین نمود.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر (  افشین رشید )