سیستم های خورشیدی

سیستم های خورشیدی

منبع لایزال خورشید به عنوان پاک ترین منبع انرژی رایگان، به مدد دستاوردهای تکنولوژیکی موجود یکی از امیدهای جامعه بشری بوده و در آینده به عنوان منبع انرژی مطمئن و اقتصادی، جایگزین منابع سوخت های فسیلی خواهد شد. سیستم هایی که با استفاده از آنها تمام و یا قسمتی از انرژی لازم برای تأمین احتیاجات بشری از انرژی خورشیدی تامین می گردد، عبارتند از :

• سیستم های فتوبیولوژی: عمل فتوسنتز در گیاهان و استفاده از چوب و کاه برای بازیابی انرژی
• سیستم های شیمیایی:استفاده از نورخورشید در عملیات شیمیایی
• سیستم های فتوولتائیک: تبدیل مستقیم انرژی خورشید به الکتریسیته
• سیستم های حرارتی و برودتی (روش گرما خورشیدی): به منظور گرم کردن هوا، آب و تولید بخار و سرد کردن.

1- انواع سیستم های انرژی خورشیدی
سیستم های استفاده کننده از انرژی خورشیدی بر مبنای کاربری انرژی خورشید در آنها به دودسته غیرنیروگاهی و نیروگاهی تقسیم می شوند.
1-1 کاربردهای غیر نیروگاهی
این کاربردها عبارتند از:
• سیستم های آبگرمکن خورشیدی
• سیستم های گرمایش و سرمایش خورشیدی
• سیستم های آب شیرین کن
• سیستم های انتقال و پمپاژ
• سیستم های تولید فضای سبز در گلخانه ها
• سیستم های خشک کن و خوراک پز خورشیدی
2-1کاربردهای نیروگاهی
 در استفاده از انرژی خورشیدی برای نیروگاه ها از دو روش غیر مستقیم و مستقیم (فتوولتائیک) استفاده می شود که بیشتر به توضیح آن ها و به ویژه روش مستقیم پرداخته می شود.
روش غیر مستقیم :
• روش آئینه های سهموی (Parabolic Method)
• روش صفحه خورشیدی (Solar Dish Method)
• روش برج خورشیدی(Heliostate Method)
روش مستقیم (فتوولتائیک): در این روش انرژی تابشی خورشید به صورت مستقیم به انرژی الکتریکی تبدیل و مورد استفاده قرار می گیرد.

2- ضرورت استفاده از سیستم فتوولتائیک
بدلیل گستردگی طبیعی انرژی های تجدیدپذیر و به ویژه انرژی خورشیدی و در دسترس بودن آنها در موقعیت های خاص استفاده از این انرژی از اولویت ویژه ای برخوردار است.
با توجه به رشد فزاینده تولید سلول و پانل های خورشیدی در چند سال اخیر در کشور و به ویژه در استان خراسان جنوبی از یک سو و دلایل استفاده از این منبع انرژی از سوی دیگر، صنعت فتوولتائیک مورد توجه خاصی قرار گرفته است. مهمترین دلایل استفاده از سیستم های فتوولتائیک عبارتند از :
• کاهش نیاز به سوخت های محدود و ارزشمند فسیلی
• کاهش مشکلات و هزینه های سوخت رسانی به ویژه در مناطق صعب العبور
• کاهش هزینه های تاسیس پالایشگاهها و خطوط انتقال نفت و گاز
• قابلیت تولید در محل مصرف و صرفه جویی در هزینه های انتقال و توزیع انرژی و عدم نیاز به شبکه سراسری برق
• تنوع بخشیدن به منابع تامین انرژی
• جلوگیری از تولید CO2 و کمک به حفظ محیط زیست
• امکان نصب و راه اندازی در توان های مختلف، متناسب با نیاز مصرف کننده
• طول عمر مناسب و سهولت در بهره برداری
• امکان نصب در نما یا روی سقف خانه ها به عنوان مصالح ساختمانی