مزارع خورشیدی
انرژی خورشیدی (فتوولتائیک) یکی از منابع غنی انرژی است که جز سریعترین نرخ رشد در جهان است. خاورمیانه در بخش انرژی خورشیدی قدرتمند ظاهر شده و مزارع خورشیدی بزرگی در خاورمیانه در حال احداث و توسعه هستند.
نیروگاه های بزرگ خورشیدی را ، پارک خورشیدی یا مزرعه خورشیدی می نامند .
مزرعه های خورشیدی، نیروگاه های بزرگی هستند که برای تولید انرژی الکتریکی، ساخته شده اند. این نیروگاه ها بزرگ، با نیروگاه های کوچک خانگی یا آفگرید کوچک متفاوت هستند و برق را بیشتر در اندازه های بزرگ، و اغلب بصورت (متصل به شبکه) تامین می کنند.
انرژی خورشیدی از پاکترین و بهترین منبع تجدیدپذیر در جهان است و منبع مهم و اصلی تمام انرژیها در زمین است. انرژی خورشید به طور مستقیم و غیرمسقیم به انواع مختلفی تبدیل میشود. استفاده از انرژی خورشیدی در کشوری مثل ایران که درصد تابش پرتوهای سالیانه آن بالا است، از بهترین روشهای برای تولید الکتریسیته است.
انرژی خورشید از فوتونهای نور خورشید که باعث حمل انرژی بسیار زیاد و نامتناهی هستند به دست میآید. تا وقتی که خورشید میتابد ، میتوان از انرژی آن استفاده کرد.
کاربردهای انرژی خورشیدی
برق خورشیدی
گرمایش خورشیدی
شارژرهای خورشیدی
حمل و نقل خورشیدی
خشک کن خورشیدی
اجاقهای خورشیدی
کوره خورشیدی
گرمایش آب خورشیدی
آب گرم کن های خورشیدی
آب شیرین کن خورشیدی
فن های تهویه خورشیدی
برخی از افتخارات شرکت سروین توس در زمینه مزارع خورشیدی میتوانید در اینجا ببینید.
سلول خورشیدی چیست؟
یک قطعه وسیله الکترونیکی است که نور خورشید را میگیرد و آن را مستقیم به برق تبدیل میکند به این وسیله سلول خورشیدیمیگویند . هر سلول معمولا به اندازه کف دست یک فرد میان سال، به شکل هشت ضلعی و به رنگ تقریبا سیاه مایل به آبی است. واحدهای بزرگتری به نام ماژول خورشیدی که از سلولهای خورشیدی به هم پیوسته تشکیل میشود، و این واحدها در نوع خود در واحدهای بزرگتری نیز شناخته میشوند که به پنل خورشیدی معروف هستند. صفحههای سیاه مایل به آبی که روی سقف بعضی خانهها مشاهده میکنید، پنل خورشیدی هستند. همچنین، سلول خورشیدی ممکن است شکل تراشههای کوچک (روی ماشینحسابهای جیبی و ساعتهای دیجیتال) باشد.
انواع سلولهای خورشیدی فتوولتائیک
معمولا سلولهای خورشیدی که در بعضی از پشتبام خانهها میبینید، اساسا فقط ساندویچهای سیلیکونی هستند که برای ساختشون از ناخالصیهایی استفاده میشود تا هادیهای الکتریکی بهتری باشند. دانشمندان از این سلولهای خورشیدی قدیمی، معمولا برای تمایز آنها از دو فناوری مختلف و جدیدتر که به نام نسل دوم و سوم شناخته میشوند، به نام نسل اول یاد میکنند.اما تفاوت این نسلها چیست؟
سلول خورشیدی نسل اول
90 درصد سلولهای خورشیدی جهان از ویفر سیلیکون بلوری به طور خلاصه قطعه قطعه شده از شمشهای بزرگ در آزمایشگاههای مجهز و بسیار تمیز و در حالی ساخته میشوند که امکان دارد تکمیل آن یک ماه طول بکشد. شمشها یا به صورت بلورهای منفرد مونوکریستال در میآیند یا حاوی چندین کریستال هستند.
سلول خورشیدی نسل دوم
سلولهای خورشیدی قدیمی ویفرهای تقریبا نازکی هستند؛ معمولا ضخامتشان به اندازه کسری از میلیمتر (200 میکرومتر)است. اما اینها در برابر با سلولهای نسل دوم، معروف به سلولهای خورشیدی با لایه نازک (TPSC) یا فتوولتائیک با لایه نازک (TFPV) هستند که تقریبا 100 برابر دیگر نازکتر هستند (ضخامت چند میکرومتر یا میلیونم متر) خود ضخیم به حساب میآیند.
اما اکثر این سلولها از سیلیکون ساخته شدهاند ، برخی از آنها از مواد دیگر، مثل از کادمیوم تلورید یا دیسلنید گالیوم ایندیم مس تشکیل میشوند.
سلول خورشیدی نسل سوم
فناوری آخر بهترین ویژگیهای سلولهای نسل اول و دوم را ترکیب کرده مانند سلولهای نسل اول، سلولهای نسل سوم نوید بازده نسبتا بالایی را میدهند (30 درصد یا حتی بیشتر). از سمت دیگه، مشابه سلولهای نسل دوم، به احتمال زیاد از موادی غیر از سیلیکون «ساده» مانند سیلیکون آمورف، پلیمرهای آلی (سازنده فتوولتائیک آلی،)OPV و بلورهای پروسکایت ساخته میشوند و چندین ترکیب از مواد نیمههادی مختلف دارند (چند لایه هستند(.
یکی از زمینه هایی که سرو نیرو توس در آن فعالیت میکند ساخت مزارع خورشیدی است.
نیروگاههای خورشیدی چقدر میتواند برق تولید کنند؟
برای تولید برق به اندازه یک توربین بادی سنگین (با حداکثر توان تولیدی)، به تقریبا 500 تا 1000 سقف خورشیدی نیاز است. همچنین، برای رویارویی با یک نیروگاه بزرگ زغالسنگ یا هستهای (در مقیاس گیگاوات)، به 1000 برابر پنل بیشتر احتیاج داریم (معادل حدوداً 2000 توربین بادی یا شاید یک میلیون سقف خورشیدی). این مقایسهها حداکثر میزان تولید انرژی از خورشید و باد است.
مزارع خورشیدی چگونه کار می کند؟
با توجه به مشکلات ساختن یک مزرعه خورشیدی، چه این یک آرایه ۵۰ ولت یا یک آرایه ۵۰ مگاوات است، در اینجا پنج پرسش کلیدی که باید بپرسید:
برای این حجم از یک نیروگاه چه مقدار هکتار نیاز دارم؟
مزارع خورشیدی کوچک ممکن است فقط چند هکتار زمین را در اختیار داشته باشد، اما یک مزرعه خورشیدی می تواند به صدها هکتار نیاز داشته باشد .
اتصال برق چگونه کار می کند؟
شما باید مکان زمین را در نظر بگیرید یا اینکه زمین را به اندازه کافی نزدیک به خطوط برق و پانل های الکتریکی قرار دهید تا بتوانید آرایه خود را به شبکه برق یا منبع قدرت وصل کنید.
چه تعداد پانل خورشیدی نیاز دارم؟
ابتدا باید با انرژی لازم انرژی کیلووات انرژی خود را شروع کرده و به عقب بازگردید تا تعدادی از پنل های مورد نیاز برای آرایه. برای محاسبه این رقم، شما نیاز به تعیین نسبت تولید پنل برای منطقه خود را برای درک چقدر انرژی یک پانل خورشیدی خاصی از توان را فراهم خواهد کرد. توضیحات کامل ما در مورد چگونگی انجام این نوع محاسبه را بررسی کنید.
انرژی خورشیدی چیست: انرژی خورشیدی در کجای ایران بیشتر است؟
برای ارزیابی مناطق انرژی خورشیدی دو پارامتر باید سنجیده شود شدت تابش خورشید در آن منطقه و مدت زمان آن که اهمیت بالایی دارد. ایران در منطقه بین عرضهای جغرافیایی ۲۵ تا ۴۰ درجه شمالی در یکی از مناطق کره زمین با تابش خوب خورشید قرار گرفته است.
میزان شدت تابش خورشید در ایران متوسط از میانگین جهانی بالاتر است و بیش از ۲۸۰ روز آفتابی در بیش ۹۰% کشور ایران ثبت شده است. برخی استانها مانند فارس، کرمان، اصفهان، خراسان جنوبی و رضوی، سیستان و بلوچستان، سمنان، همدان و تهران از جمله استانهای پر تابش کشور ایران هستند.
برخی از افتخارات شرکت سروین توس در زمینه پست برق فشار قوی میتوانید در اینجا ببینید.
منابع: