اصول و کاربرد انرژی خورشیدی

15 ص

خورشید عامل و منشأ انرژی های گوناگونی است که در طبیعت موجود است از جمله: سوخت های فسیلی که در اعماق زمین ذخیره شده اند، انرژی آبشارها و باد، رشد گیاهان که بیشتر حیوانات و انسان برای بقای خود از آنها استفاده می کنند، موادآلی که قابل تبدیل به انرژی حرارتی و مکانیکی هستند، امواج دریاها، قدرت جزر ومدکه براساس جاذبه و حرکت زمین به دور خورشید و ماه حاصل می شود، اینها همه نمادهایی از انرژی خورشید هستند.
   وابستگی شدید جوامع صنعتی به منابع انرژی به خصوص سوخت های نفتی و بکارگیری و مصرف بی رویه آنها، منابع عظیمی را که در قرون متمادی درلایه های زیرین زمین تشکیل شده است تخلیه می کند. با توجه به این که منابع انرژی زیرزمینی با سرعت فوق العاده ای مصرف می شوند و درآینده ای نه چندان دور چیزی از آنها باقی نخواهد ماند، نسل فعلی وظیفه دارد به آن دسته از منابع انرژی که دارای عمر و توان زیادی هستند روی آورده و دانش خود را برای بهره برداری از آنها گسترش دهد.
  
   خورشید یکی از دو منبع مهم انرژی است که باید به آن روی آورد زیرا به فناوری های پیشرفته و پرهزینه نیاز نداشته و می تواند به عنوان یک منبع مفید و تأمین کننده انرژی در اکثر نقاط جهان به کار گرفته شود. به علاوه استفاده از آن برخلاف انرژی هسته ای، خطر واثرات نامطلوبی ازخود باقی نمی گذارد و برای کشورهای که منابع انرژی زیر زمینی ندارند، مناسب ترین راه برای دستیابی به نیرو و رشد و توسعه اقتصاد می باشد.
  
   ایران با وجود این که یکی از کشورهای نفت خیز جهان به شمار می رود و دارای منابع عظیم گاز طبیعی نیز است، خوشبختانه به علت شدت تابش خورشید در بیشتر مناطق کشور، اجرای طرح های خورشیدی الزامی و امکان استفاده از انرژی خورشید درشهرها و شصت هزار روستای پراکنده درسطح کشور، می تواند صرفه جویی مهمی درمصرف نفت وگاز را به همراه داشته باشد.
   فناوری ساده، آلوده نشدن هوا و محیط زیست و از همه مهم تر ذخیره شدن سوخت های فسیلی برای آیندگان، یا تبدیل آنها به مواد و مصنوعات پرارزش با استفاده از تکنیک پتروشیمی از عمده دلایلی هستند که لزوم استفاده از انرژی خورشید را برای کشور آشکار می سازد.
  
   درعصر حاضر، از انرژی خورشیدی توسط سیستم های مختلف و برای مقاصد متفاوت استفاده و بهره گیری می شود که اهم آنها عبارتند از:
   1- سیستم های فتوبیولوژیک: تغییراتی که درحیات و زیست گیاهان وجانداران به وسیله نور خورشید و فتوسنتز ایجاد می شود، فرآیند تجزیه کود حیوانات و استفاده از گاز آن.
   2- سیستم های فتوشیمیایی: تغییرات شیمیایی دراثر نورخورشید، الکترولیزهای نوری، سلول های فتوولتائیک الکتروشیمی، تأسیسات تهیه هیدروژن.
   3- سیستم های فتولتائیک: تبدیل انرژی خورشید به انرژی الکتریکی، سلول های خورشیدی.
   4- سیستم های حرارتی و برودتی: شامل سیستم های تهیه آبگرم، گرمایش و سرمایش ساخت ها، تهیه آب شیرین، سیستم های انتقال و پمپاژ، سیستم های تولید فضای سبز(گلخانه ها) و خشک کن ها و اجاق های خورشیدی، سیستم های سردسازی، برج های نیرو، خشک کن های خورشیدی، نیروگاه های خورشیدی.