Über Solarenergie

[Abstrakt]

Die Sonne ist die treibende Kraft fast aller Naturphänomene auf der Erde sowie die treibende Kraft vieler anderer erneuerbarer Technologien. Die Sonne erwärmt die Luft, wodurch sie aufsteigt und fließt und Windströmungen erzeugt. Durch Verdampfen von Wasser und Auslösen eines Wasserkreislaufs können Flüsse und Oberflächenwasser weiter fließen. Die Energie der Sonne ist es, die Windkraftanlagen, Wasserkraftwerke und viele andere Technologien zum Funktionieren bringt. Neben der Energieversorgung für diese Prozesse kann die Sonnenenergie auch zum Heizen und Erzeugen von Strom genutzt werden.

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Passive Solar

Passive Sonnensysteme sind auf die direkte Nutzung der Sonnenwärme angewiesen. Jeder kann Sonnenenergie passiv nutzen, ohne zu bemerken, dass dies durch Trocknen der Kleidung zum Trocknen oder Öffnen von Jalousien zum Heizen des Gebäudeinneren an einem sonnigen Wintertag erreicht wird. Durch die Übernahme der zweiten Idee und die Gestaltung von Gebäuden können passive Solarhäuser realisiert werden. Diese energieeffizienten Gebäude haben große Fenster nach Süden oder Südwesten (oder nach Norden, wenn sich das Gebäude auf der südlichen Hemisphäre befindet (oder nach Norden, wenn es sich im Norden befindet)), damit das Sonnenlicht den Raum heizen kann. Diese Häuser haben normalerweise eine thermische Masse, ein großes Objekt, das tagsüber Wärme aufnehmen und speichern und nachts bei sinkender Temperatur langsam Wärme abgeben kann. Ein typisches Beispiel für thermische Masse sind Betonböden. Für diejenigen, die planen, ein neues Haus zu bauen, werden passive Solarhäuser dazu beitragen, die Energiekosten während ihres gesamten Lebenszyklus zu senken.

Solarraumheizung

Für die Raumheizung müssen Sonnenkollektoren auf dem Dach eines Gebäudes oder an einem sonnigen Ort in der Nähe installiert werden. Diese Kollektoren sind normalerweise reflektierende Blackboxen (ungefähr so groß wie Sonnenkollektoren) mit schwarz lackierten Rohren im Inneren. Die Flüssigkeit wird durch das Rohr gepumpt, wo sie von der Sonne erwärmt wird, und dann ins Innere gebracht, um Wärme bereitzustellen. Eine dieser Flüssigkeiten ist Luft, und Ventilatoren können verwendet werden, um Luft durch das Gebäude zu transportieren. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Flüssigkeit wie Wasser oder Kältemittel im Kollektor zu erhitzen und in einem Wassertank zu lagern. Die Wärme aus diesem Tank kann in das bestehende Ofensystem integriert werden.

Solare Warmwasserbereitung

Der Prozess der Solarheizung ist dem der aktiven Raumheizung sehr ähnlich. Im Inneren des Sonnenkollektors wird das Wasser von der Sonne erwärmt, bevor es zum Speichertank transportiert wird. Da die Dichte von heißem Wasser geringer ist als die von kaltem Wasser, steigt das heiße Wasser an die Oberseite des Speichertanks und kann herausgenommen und verwendet werden. Dann kann das kalte Wasser am Boden des Speichertanks in den Solarkollektor gepumpt werden, um ihn zu erwärmen. Solare Warmwasserbereitungssysteme werden normalerweise mit anderen Warmwasserbereitern kombiniert. Diese Paarung reduziert die Belastung durch herkömmliche Warmwasserbereitungsmethoden und stellt sicher, dass bei Bedarf immer warmes Wasser zur Verfügung steht. Eine weitere häufige Anwendung dieser Technologie ist die solare Warmwasserbereitung für Außenpools.

Solar PV

Photovoltaik-Solarzellen (PV-Zellen) werden zur Erzeugung von Strom aus Solarenergie verwendet. Dies ist normalerweise das, woran die Menschen denken, wenn sie von erneuerbarer Solarenergie hören. Dünne Schichten aus kristallinem Silizium werden gestapelt, um eine einzelne Solar-PV-Zelle zu erzeugen, und eine Gruppe von Zellen kann verwendet werden, um ein einzelnes Solarpanel zu erzeugen. Solarmodule sind eine Gruppe von Photovoltaik-Solarmodulen. Wenn Sonnenlicht auf die PV-Zelle trifft, kann das Licht dazu führen, dass Silizium Elektronen freisetzt. Die Freisetzung und der anschließende Elektronenfluss erzeugen nutzbaren Strom. Änderungen in der Struktur von kristallinem Silizium in PV-Zellen können verwendet werden, um die Effizienz zu verbessern oder die ökologischen Auswirkungen des Herstellungsprozesses zu verringern. Solange das auf die Photovoltaikanlage strahlende Licht eine große Energiemenge liefert, kann die Photovoltaikanlage auch an bewölkten Tagen Strom erzeugen.

【Fazit】

Solarenergie ist Sonnenenergie, die in Wärme oder Strom umgewandelt werden kann. Solarenergie ist die sauberste und am häufigsten vorkommende erneuerbare Energie. Wir müssen die weltweit am häufigsten vorkommenden Solarenergieressourcen nutzen. Die Solartechnologie kann diese Energie für eine Vielzahl von Zwecken nutzen, z. B. zur Stromerzeugung, zur Bereitstellung von Licht oder für ein angenehmes Raumklima sowie zur Wassergewinnung für den häuslichen, gewerblichen oder industriellen Gebrauch.