Đối với nhiều người tiêu dùng, các công ty và tổ chức nhằm mục đích sản xuất năng lượng xanh hơn cũng như tiết kiệm hóa đơn năng lượng của họ, năng lượng mặt trời là một lựa chọn phổ biến. Hầu hết chúng ta đã quá quen thuộc với sự xuất hiện của các tấm quang điện và nhận thức đúng đắn về năng lượng mặt trời là năng lượng được tạo ra bởi các tấm quang điện từ tia nắng mặt trời.
Tuy nhiên, cả về cấu hình và các dạng của năng lượng mặt trời, năng lượng mặt trời còn nhiều điều hơn thế. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ làm sáng tỏ các dạng khác nhau của năng lượng mặt trời để khi chọn loại năng lượng mặt trời mà họ muốn thấy được xây dựng trong nhà của họ, độc giả của chúng tôi có thể đưa ra quyết định sáng suốt hơn.
Công nghệ năng lượng mặt trời tập trung vào khả năng biến ánh sáng của mặt trời thành năng lượng có thể sử dụng được. Nhưng nó có thể làm như vậy theo một số cách để cung cấp cho các ngôi nhà, tòa nhà hoặc thậm chí các khu liên hợp công nghiệp nhiệt, ánh sáng, nước nóng , điện và thậm chí cả làm mát.
Các loại năng lượng mặt trời phổ biến nhất là gì?
Hệ thống quang điện
Hệ thống quang điện hay còn được gọi là hệ thống pin mặt trời , tạo ra điện trực tiếp từ ánh sáng mặt trời, là một trong những cách phổ biến nhất để sử dụng năng lượng mặt trời.
Khái niệm cơ bản đằng sau công nghệ này gần với những gì chúng ta thấy trong đồng hồ hoặc máy tính chạy bằng năng lượng mặt trời!
Ánh sáng mặt trời được hấp thụ bởi các vật liệu bán dẫn được sử dụng trong các hệ thống năng lượng mặt trời này , gây ra phản ứng tạo ra điện. Cụ thể, năng lượng mặt trời làm rung chuyển các electron rời khỏi nguyên tử của chúng, cho phép chúng đi qua vật liệu của chất bán dẫn và tạo ra năng lượng.
Ngày nay, phần lớn quang phổ ánh sáng nhìn thấy và gần một nửa quang phổ tia cực tím và tia hồng ngoại có thể được hấp thụ và chuyển đổi thành năng lượng bằng công nghệ bảng điều khiển năng lượng mặt trời.
Thông thường, pin mặt trời được kết hợp thành các mô-đun chứa khoảng 40 tế bào và có thể đo tổng thể lên đến vài mét. Các mảng quang điện tấm phẳng này có thể được đặt ở một góc cố định quay về hướng Nam do kích thước linh hoạt của chúng hoặc chúng có thể được gắn trên một hệ thống theo dõi theo dõi mặt trời, cho phép chúng hấp thụ nhiều ánh sáng mặt trời nhất trong suốt một ngày.
Một vài trong số các mảng quang điện này sẽ cần thiết để cung cấp đủ điện cho một hộ gia đình; nhưng đến lượt nó, hàng trăm mảng sẽ được yêu cầu cho một tiện ích điện lớn hoặc ứng dụng công nghiệp, chúng cần được kết nối với nhau để tạo thành một hệ thống quang điện lớn duy nhất.
Tế bào năng lượng mặt trời màng mỏng
Hơn nữa, với pin mặt trời màng mỏng sử dụng nhiều lớp vật liệu bán dẫn, chỉ dày vài micromet, loại công nghệ này cũng có thể được sử dụng. Điều này cho phép các tế bào năng lượng mặt trời tăng gấp đôi như tấm lợp trên mái nhà, mái ngói, mặt tiền của tòa nhà hoặc kính để tối ưu hóa việc sử dụng không gian có sẵn mà từ đó ánh sáng mặt trời sẽ được thu thập cho các cửa sổ trần hoặc tâm nhĩ.
Sự thật hấp dẫn:
Đặc biệt, về mặt thu thập và chuyển đổi ánh sáng mặt trời, đã có những cải tiến đáng kể về hiệu suất của công nghệ này. Ví dụ, các tế bào năng lượng mặt trời đầu tiên, được chế tạo vào những năm 1950, có hiệu suất dưới 4%. Trung bình, công nghệ ngày nay cung cấp hiệu quả khoảng 15 phần trăm.
Hệ thống nước nóng năng lượng mặt trời
Dạng năng lượng mặt trời thứ hai là nước nóng năng lượng mặt trời, bao gồm việc làm nóng nước bằng cách sử dụng sức nóng của mặt trời, như tên gọi của nó. Ý tưởng đằng sau hệ thống đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời đến từ thiên nhiên và được làm nóng từ mặt trời. Ví dụ: Tương đối với nước sâu hơn, nước nông hơn trong hồ hoặc nước trên bờ biển thường nóng hơn nước ở độ sâu sâu hơn. Điều này là do sức nóng từ mặt trời ở những khu vực nông hơn sẽ làm nóng đáy hồ hoặc bờ biển, do đó, làm nóng nước.
Để bắt chước điều này, một hệ thống do đó đã được phát triển: hệ thống đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời cho các tòa nhà bao gồm hai phần.
- bộ thu năng lượng mặt trời
- 2. Một bể chứa
Một tấm thu tấm phẳng được gắn trên mái nhà và hướng về phía mặt trời được coi là tấm thu phổ biến nhất. Các ống nhỏ chạy qua hộp và giữ chất lỏng cần đun nóng, là nước hoặc chất lỏng khác, chẳng hạn như dung dịch chống đông. Nó làm nóng chất lỏng chảy qua các ống khi nhiệt tích tụ trong bộ thu nhiệt. Sau đó bể chứa chứa chất lỏng đang nóng.
Để làm nóng bể bơi, công nghệ tương tự cũng được sử dụng.
Nhà máy điện mặt trời
Điện mặt trời là cách thứ ba chúng ta có thể khai thác sức mạnh của mặt trời để làm năng lượng; nó thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp. Nhiều nhà máy điện, như hầu hết chúng ta đều biết, sử dụng nhiên liệu hóa thạch không thể tái tạo để đun sôi nước.
Một tuabin rộng quay nhờ hơi nước từ nước sôi, từ đó kích thích máy phát tạo ra điện. Cách sản xuất năng lượng này, có xét đến việc phát thải khí nhà kính và ô nhiễm không khí do đốt nhiên liệu hóa thạch, có hại cho cả bầu khí quyển và sức khỏe của chúng ta.
Tuy nhiên, tin tốt là một thế hệ nhà máy điện mới dựa vào năng lượng mặt trời đang được tung ra thị trường! Những loài thực vật này sử dụng mặt trời như một nguồn nhiệt và chúng có thể làm như vậy theo ba cách khác nhau:
Qua những tấm gương dài hình chữ nhật, cong nghiêng về phía mặt trời, hệ thống máng hình parabol hấp thụ năng lượng của mặt trời. Chúng giúp tập trung ánh sáng mặt trời vào đường ống chứa dầu. Trong máy xông hơi truyền thống, dầu được làm nóng và sau đó được sử dụng để đun sôi nước để tạo ra điện.
Hệ thống động cơ / đĩa sử dụng một đĩa được nhân đôi có hình dạng giống như một đĩa vệ tinh rất lớn, hấp thụ và tập trung nhiệt của mặt trời vào một bộ thu. Nhiệt sau đó được bộ thu này hấp thụ và truyền sang chất lỏng bên trong động cơ. Nhiệt làm cho một piston hoặc tuabin giãn nở so với chất lỏng và tạo ra độ bền cơ học. Để tạo ra điện, nguồn điện này được sử dụng để vận hành máy phát điện hoặc máy phát điện.
Để tập trung ánh sáng mặt trời vào đỉnh tháp, một thiết bị tháp điện sử dụng một trường gương rộng, nơi đặt một máy thu giữ muối nóng chảy. Nhiệt của muối được sử dụng bởi máy xông hơi truyền thống để sản xuất điện. Muối nóng chảy giữ nhiệt hiệu quả nên có thể bảo quản trong nhiều ngày trước khi biến thành điện năng. Điều đó có nghĩa là vào những ngày nhiều mây hoặc thậm chí vài giờ sau khi mặt trời lặn, điện có thể được tạo ra.
Hệ thống sưởi năng lượng mặt trời thụ động
Một cách khác để thu hoạch năng lượng mặt trời là thông qua quá trình sưởi ấm và chiếu sáng ban ngày bằng năng lượng mặt trời thụ động. Trên thực tế, các nền văn minh cổ đại như người da đỏ Anasazi ở Colorado đã xây dựng kiến trúc năng lượng mặt trời thụ động trong nhà của họ. Đây không phải là một ý kiến mới.
Có thể dễ dàng hiểu được ảnh hưởng của nhiệt: bước ra ngoài vào một ngày nắng nóng, và bạn có thể cảm nhận được ánh nắng mặt trời. Với thiết kế phù hợp, các tòa nhà cũng sẽ “cảm nhận” được năng lượng của mặt trời.
Ví dụ, cửa sổ hướng Nam có thể nhận được nhiều ánh nắng mặt trời hơn, trong khi các tòa nhà cũng có thể tích hợp các vật liệu hấp thụ và lưu trữ nhiệt của mặt trời, chẳng hạn như sàn và tường ngập nắng.
Khi cần nhiệt nhất, các vật liệu này nóng lên vào ban ngày và từ từ tỏa nhiệt vào ban đêm. Các đặc điểm thiết kế khác, chẳng hạn như không gian mặt trời giống như nhà kính, tập trung rất nhiều hơi ấm có thể được sử dụng để sưởi ấm toàn bộ tòa nhà với hệ thống thông gió thích hợp. Những đặc điểm này tối ưu hóa những lợi ích trực tiếp, nhưng cũng chính là ánh sáng mặt trời, từ sức nóng của mặt trời. Tin tốt hơn nữa là có nhiều cách để đảm bảo các tính năng này không làm các tòa nhà quá nóng, đặc biệt là những ngày nắng nóng.
Mặt trời thực sự hấp dẫn; không có gì lạ khi hành tinh nhỏ bé của chúng ta xoay quanh nó!
Tìm hiểu thêm về các loại nguồn năng lượng tái tạo khác nhau:
Nhiều dạng năng lượng tái tạo khác tồn tại, không chỉ năng lượng mặt trời và năng lượng mặt trời và vì vậy, chúng tôi nên khám phá phạm vi năng lượng tái tạo được cung cấp để xem làm cách nào khác mà chúng tôi có thể giảm lượng khí thải tổng thể và tiết kiệm hoặc thậm chí kiếm tiền từ việc tạo ra nguồn năng lượng gia đình của chính chúng ta?
Nguồn năng lượng tái tạo là gì?
Nguồn năng lượng tái tạo có nghĩa là năng lượng bền vững – thứ không thể cạn kiệt hoặc vô hạn, giống như mặt trời. Nó cũng thường áp dụng cho các nguồn năng lượng xanh khi bạn nghe thấy từ “năng lượng thay thế”. Nó có nghĩa là các nguồn năng lượng thay thế cho các nguồn không bền vững, chẳng hạn như than, được sử dụng rộng rãi nhất.
Năng lượng tái tạo không carbon hoặc ít carbon là gì?
Năng lượng điện được tạo ra từ hạt nhân không phải là năng lượng tái tạo, nhưng không có carbon, đảm bảo rằng, giống như các nguồn năng lượng tái tạo, thế hệ của nó thải ra mức CO2 tối thiểu hoặc gần như không có. Có một nguồn năng lượng hạt nhân đáng tin cậy, đảm bảo rằng nó không phụ thuộc vào thời tiết và sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc đưa nước Anh đến trạng thái không có mạng lưới.
Các nguồn năng lượng tái tạo phổ biến nhất hiện nay là:
- Năng lượng sinh khối
- Năng lượng mặt trời
- Năng lượng địa nhiệt
- Năng lượng gió
- Năng lượng thủy triều
- năng lượng hydro
Các loại năng lượng tái tạo này hoạt động như thế nào?
Ánh sáng mặt trời là một trong những nguồn năng lượng dồi dào và tự do nhất trên hành tinh của chúng ta. Khối lượng năng lượng mặt trời đến bề mặt trái đất trong một giờ nhiều hơn tổng nhu cầu năng lượng của thế giới trong cả năm. Mặc dù nghe có vẻ giống như một nguồn năng lượng tái tạo tuyệt vời, nhưng lượng năng lượng mặt trời mà chúng ta có thể sử dụng sau đó thay đổi tùy theo thời gian trong ngày, theo mùa và vị trí địa lý. Năng lượng mặt trời ở Vương quốc Anh là một cách ngày càng phổ biến để bổ sung cho việc sử dụng năng lượng của bạn. Tìm hiểu bằng cách đọc hướng dẫn của chúng tôi về năng lượng mặt trời nếu nó phù hợp với bạn.
Năng lượng gió
Gió là một nguồn năng lượng tái tạo dồi dào. Với việc năng lượng gió ngày càng được bổ sung vào lưới điện Quốc gia, các tuabin gió ngày càng phổ biến ở Vương quốc Anh. Các tuabin truyền động các máy phát điện cung cấp điện vào lưới điện Quốc gia để khai thác điện từ năng lượng gió. Mặc dù có các hệ thống phát điện trong nước hoặc “không nối lưới”, không phải tất cả các thiết bị đều phù hợp với tuabin gió nội địa. Trên trang năng lượng gió của chúng tôi, hãy tìm hiểu thêm về năng lượng gió.
năng lượng hydro
Thủy điện, là một nguồn năng lượng tái tạo, là một trong những loại thủy điện được phát triển thương mại nhất. Một hồ chứa lớn có thể được sử dụng bằng cách xây dựng một con đập hoặc rào chắn để tạo ra dòng nước được kiểm soát tốt hơn có thể thúc đẩy tuabin sản xuất điện. Nguồn năng lượng này cũng có thể đáng tin cậy hơn so với năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió (đặc biệt nếu đó là thủy triều thay vì sông) và khi nhu cầu đạt đến đỉnh điểm, nó cũng cho phép lưu trữ điện để sử dụng. Giống như năng lượng gió, thủy điện có thể khả thi hơn như một nguồn năng lượng thương mại trong một số trường hợp (tùy thuộc vào loại năng lượng và so với các nguồn năng lượng khác), nhưng nó có thể được sử dụng cho sản xuất trong nước, không nối lưới, tùy thuộc rất nhiều vào loại tài sản. Bằng cách truy cập trang thủy điện của chúng tôi, bạn có thể tìm hiểu thêm.
Năng lượng thủy triều
Năng lượng thủy triều là một dạng năng lượng thủy điện tuyệt vời khác, sử dụng máy phát tua bin để điều khiển dòng thủy triều hai lần mỗi ngày. Mặc dù dòng chảy của thủy triều không cố định, không giống như một số nguồn năng lượng thủy điện khác, nó có khả năng dự đoán cao và do đó có thể bù đắp cho những thời điểm dòng thủy triều thấp. Bằng cách truy cập phần năng lượng biển của chúng tôi, bạn có thể tìm hiểu thêm.
Năng lượng địa nhiệt
Năng lượng địa nhiệt là một nguồn năng lượng tái tạo miễn phí có thể được sử dụng để sưởi ấm trực tiếp cho các ngôi nhà hoặc để tạo ra điện bằng cách khai thác nhiệt tự nhiên bên dưới bề mặt trái đất. Trong khi nó khai thác năng lượng ngay dưới chân chúng ta, trái ngược với các quốc gia như Iceland, nơi nhiệt địa nhiệt sẵn có hơn nhiều, thì năng lượng địa nhiệt lại có tầm quan trọng không đáng kể ở Vương quốc Anh.
Năng lượng sinh khối
Đây là sự chuyển đổi thành điện năng của nhiên liệu rắn được làm từ nguyên liệu thực vật. Trong khi sinh khối về cơ bản liên quan đến việc đốt cháy các vật liệu hữu cơ để tạo ra điện, thì đây là một quá trình sạch hơn, tiết kiệm năng lượng hơn nhiều hiện nay. Biomass sản xuất điện với chi phí kinh tế và môi trường thấp hơn nhiều bằng cách biến chất thải nông thôn, công nghiệp và sinh hoạt thành nhiên liệu rắn, lỏng và khí.
Nguồn năng lượng tái tạo không phải là gì?
Nhiên liệu hóa thạch, mặc dù không phải là vô hạn, nhưng không phải là nguồn năng lượng tái tạo. Thêm vào đó, chúng thải carbon dioxide vào môi trường của chúng ta, dẫn đến sự nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu.
Đốt củi thay vì than sẽ dễ hơn một chút, nhưng nó phức tạp. Một mặt, gỗ được cung cấp từ các khu rừng được quản lý bền vững, là một nguồn tài nguyên bền vững. Viên nén gỗ và viên nén được tạo ra từ các sản phẩm phụ của ngành chế biến gỗ, và vì vậy nó có thể tái chế chất thải.
Nhiên liệu sinh khối được nén cũng tạo ra nhiều năng lượng hơn so với các bản ghi. Mặt khác, đốt gỗ sẽ giải phóng các hạt vào môi trường của chúng ta (cho dù đó là gỗ thô hay chất thải đã qua xử lý).
Tương lai của Năng lượng tái tạo?
Khi dân số trên hành tinh tăng lên, nhu cầu năng lượng để cung cấp năng lượng cho các ngôi nhà, các ngành công nghiệp và cộng đồng của chúng ta cũng tăng theo. Đổi mới và tăng trưởng các nguồn năng lượng tái tạo là rất quan trọng để duy trì mức năng lượng bền vững và bảo vệ thế giới của chúng ta chống lại biến đổi khí hậu.
Các nguồn năng lượng tái tạo chiếm hơn 25% lượng điện trên thế giới ngày nay, đó là một phần tư! Nhưng thị phần của họ dự kiến sẽ đạt hơn 30% vào cuối năm 2024, theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA). Faith Birol (Giám đốc Điều hành IEA) cho biết – “Đây là thời điểm then chốt cho năng lượng tái tạo”.
Vương quốc Anh đã đạt được một cột mốc năng lượng sạch mới đáng kinh ngạc vào năm 2020. Quốc gia này đã đánh dấu hai tháng làm việc chỉ về năng lượng tái tạo lần đầu tiên vào thứ Tư ngày 10 tháng 6. Đối với năng lượng tái tạo, đây là một bước đi đúng hướng tuyệt vời.
Số lượng các nguồn năng lượng tái tạo được dự báo sẽ tiếp tục tăng trong tương lai khi chúng ta thấy nhu cầu điện năng tăng lên. Giá năng lượng tái tạo sẽ giảm xuống, rất tốt cho thế giới và rất tốt cho ví của chúng tôi.
Năng lượng tái tạo & Ngôi nhà của bạn
Những lợi ích của việc sử dụng năng lượng tái tạo trong môi trường trong nước là rất thuyết phục:
Cắt giảm hóa đơn điện của bạn
bạn có thể ít phụ thuộc hơn vào lưới điện quốc gia nếu bạn đã trả chi phí xây dựng hệ thống năng lượng tái tạo và hóa đơn năng lượng của bạn có thể được giảm bớt.
Những ngày này, bạn có thể được trả tiền cho năng lượng mà tài sản của bạn tạo ra – Biểu thuế thu nhập của Chính phủ Vương quốc Anh thanh toán cho bạn cho lượng điện bạn tạo ra, ngay cả khi bạn sử dụng nó.
Bán điện trở lại lưới
Bạn có thể kiếm thêm một khoản thanh toán từ hệ thống Biểu giá Nguồn cấp dữ liệu nếu bạn sản xuất đủ năng lượng để xuất thặng dư trở lại Lưới điện Quốc gia.
Giảm lượng khí thải carbon: Không có carbon dioxide hoặc các khí thải độc hại khác được thải ra môi trường bởi các nguồn năng lượng xanh, sạch. Một hệ thống điện mặt trời điển hình có thể tiết kiệm khoảng 1,5 – 2 tấn carbon mỗi năm, theo trang Năng lượng mặt trời của Trust Saving Trust. Bạn sẽ tìm hiểu thêm trong hướng dẫn của chúng tôi về tấm pin mặt trời.
Phần kết luận
Rõ ràng là có một số lợi thế nghiêm trọng khi lắp đặt các tấm pin mặt trời và hệ thống năng lượng mặt trời cũng như các nguồn và hệ thống năng lượng tái tạo để tạo ra một tương lai trung hòa carbon và để chúng ta duy trì một hành tinh tốt hơn, bền vững hơn để tất cả chúng ta cùng tận hưởng. Với rất nhiều nguồn năng lượng tái tạo hiện có sẵn để sử dụng ở cấp độ công nghệ chuyên nghiệp, đây là thời điểm tuyệt vời để đầu tư vào hệ thống năng lượng tái tạo của riêng bạn cho gia đình hoặc doanh nghiệp của bạn.
Các loại tấm pin mặt trời và các nhà cung cấp nguồn năng lượng tái tạo khác nhau này có thể thay đổi cách chúng ta sống và khi chúng phát triển, chúng ta chắc chắn sẽ thấy các phiên bản được phát triển tốt hơn trong tương lai sẽ mang lại lợi ích hơn nữa cho cuộc sống của chúng ta ngoài sức tưởng tượng của chúng ta và loại bỏ các nhiên liệu hóa thạch có hại và không thể tái tạo khỏi cuộc sống. Hiện tại, có vẻ như sẽ là một thách thức lớn đối với thế giới trong việc tuân thủ cam kết khí hậu năm 2050 và điều đó hiện đã được thực hiện bởi một số quốc gia như Vương quốc Anh, những người tuyên bố có tất cả trừ việc xóa bỏ sự phụ thuộc của Vương quốc Anh vào nhiên liệu hóa thạch và Quốc gia đặt mục tiêu trở thành trung hòa các-bon vào năm 2030 do kết quả của cuộc cách mạng xanh và năng lượng tái tạo, dường như dân số Vương quốc Anh còn rất nhiều điều để dự trữ và sẽ có nhiều loại năng lượng tái tạo và các nhà cung cấp nguồn năng lượng tái tạo khác nhau trong tương lai rất gần.
Chúng tôi hy vọng bạn thích bài đăng trên blog này, nếu đây là chủ đề bạn quan tâm thì bạn có thể muốn xem các blog khác của chúng tôi về năng lượng gió, năng lượng mặt trời, hệ thống máy bơm nhiệt và nhiều hơn nữa. Nhấp vào đây để xem qua. Ngoài ra, hãy để lại bình luận cho chúng tôi và cho chúng tôi biết nếu bạn thấy bài đăng này hữu ích. Nếu chúng tôi bỏ sót bất kỳ điều gì hoặc bạn muốn có câu hỏi trả lời chi tiết hơn, vui lòng hỏi chúng tôi trong phần nhận xét bên dưới và chúng tôi sẽ cố gắng trợ giúp giải đáp thắc mắc của bạn.
theo https://www.savingenergyathome.co.uk/
