Saules enerģijas ražošanas veidi

Ir divi galvenie saules enerģijas ražošanas veidi: viens ir saules enerģijas ražošana (saules fotoelementu enerģijas ražošana), bet otrs ir saules siltumenerģijas ražošana (saules siltumenerģijas ražošana).

Saules fotoelementu enerģijas ražošana - ir veids, kā ražot elektroenerģiju, tieši pārveidojot saules enerģiju elektroenerģijā. Tas ietver četras formas: fotoelementu enerģijas ražošanu, fotoķīmisko enerģijas ražošanu, fotoinducētu enerģijas ražošanu un fotobioloģisko enerģijas ražošanu. Tostarp fotoķīmiskā enerģijas ražošana ietver: fotoķīmiskos fotoelektriskos elementus, fotoelektrolītiskās šūnas un fotokatalītiskās šūnas.

Saules siltumenerģijas ražošana - ir pārveidot saules enerģiju siltumenerģijā un pēc tam pārvērst siltumenerģiju elektroenerģijā. Tam ir divas pārveidošanas metodes: viena ir tieši pārveidot saules enerģiju elektroenerģijā, bet otra ir izmantot saules siltumenerģiju, lai vadītu ģeneratorus caur siltumdzinējiem, lai ražotu elektroenerģiju.

Fotoelementu enerģijas ražošana

Fotoelementu enerģijas ražošana ir izplatīts saules enerģijas ražošanas veids. Tas izmanto saules baterijas, lai tieši pārvērstu saules gaismu elektrībā. Šis pārveidošanas process ir balstīts uz fizisko parādību - fotoelektrisko efektu.

Saules baterijas galvenokārt ir izgatavotas no pusvadītāju materiāliem (piemēram, silīcija), kas var absorbēt fotonus (elementārdaļiņas saules gaismā) un ģenerēt elektronus un caurumus. Šie elektroni un caurumi var pārvietoties pa ārējām ķēdēm, lai radītu strāvu.

Fotoelementu enerģijas ražošanas priekšrocības ir tādas, ka tā ir tieša, vienkārša, mērogojama un tai nav nepieciešamas mehāniskas kustīgas daļas, tāpēc uzturēšanas izmaksas ir salīdzinoši zemas. Turklāt fotoelementu sistēmas var uzstādīt uz jumtiem, sienām vai citām konstrukcijām, un tās var viegli integrēt pilsētas un lauku vidē.

Saules siltumenerģijas ražošana

Saules siltumenerģijas ražošana ir vēl viens izplatīts saules enerģijas ražošanas veids. Tas izmanto saules gaismu, lai sildītu šķidrumu (piemēram, ūdeni, eļļu vai sāli), un pēc tam izmanto šo karsto šķidrumu, lai darbinātu turbīnas ģeneratoru.

Pamatojoties uz saules enerģijas savākšanas un pārveidošanas metodi, saules siltumenerģijas ražošanu var iedalīt zemākajā saules siltumenerģijas ražošanā, torņa saules siltumenerģijas ģenerēšanā un trauku saules siltumenerģijas ražošanā.

 

Saules siltumenerģijas ražošanā tiek izmantotas parabolisko spoguļu rindas, lai savāktu saules gaismu un fokusētu to uz siltumu absorbējošu cauruļu līniju, kurā karstais šķidrums plūst un absorbē saules gaismas siltumenerģiju.

Torņa saules siltumenerģijas ražošanā tiek izmantots liels skaits plakanu spoguļu (vai helistats), lai atspoguļotu saules gaismu uz uztvērēju torņa augšpusē, kurā plūst karstais šķidrums un absorbē saules gaismas siltumenerģiju.

Trauku tipa saules siltumenerģijas ražošanā tiek izmantots paraboliskais šķīvis, lai savāktu saules gaismu un fokusētu to uz absorbētāju trauka centrā. Absorberā plūst termiskais šķidrums, kas absorbē saules gaismas siltumenerģiju.