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人们操纵太阳能研制出了哪些产物

太阳能

  

人们操纵太阳能研制出了哪些产物

  

人们操纵太阳能研制出了哪些产物

  太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态,使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。

  欧盟从2011年6月开始,利用太阳光线提供的高温能量,以水和二氧化碳作为原材料,致力于“太阳能”燃油的研制生产。截止目前,研发团队已在世界上首次成功实现实验室规模的可再生燃油全过程生产,其产品完全符合欧盟的飞机和汽车燃油标准,无需对飞机和汽车发动机进行任何调整改动。

  2、光—电转换。其基本原理是利用光生伏特效应将太阳辐射能直接转换为电能,它的基本装置是太阳能电池。

  1、光—热—电转换。即利用太阳辐射所产生的热能发电。一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽,然后由蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。前一过程为光—热转换,后一过程为热—电转换。

  光化转换就是因吸收光辐射导致化学反应而转换为化学能的过程。其基本形式有植物的光合作用和利用物质化学变化贮存太阳能的光化反应。

  光电转换即将太阳能转换成电能。目前,太阳能用于发电的途径有二:一是热发电,就是先用聚热器把太阳能变成热能,再通过汽轮机将热能转变为电能;二是光发电,就是利用太阳能电池的光电效应,将太阳能直接转变为电能。

  人类依赖这些能量维持生存,其中包括所有其他形式的可再生能源(地热能资源除外),虽然太阳能资源总量相当于人类所利用的能源的一万多倍,但太阳能的能量密度低,而且它因地而异,因时而变,这是开发利用太阳能面临的主要问题。太阳能的这些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制。

  清立新能源未来太阳能的大规模利用是用来发电。利用太阳能发电的方式有多种。已实用的主要有以下两种。

  太阳能在2050年前可能将成为电力的主要来源,受助于发电设备成本大跌。IEA报告表示,2050年前太阳能光伏(PV)系统将最多为全球贡献16%的电力,来自太阳能发电厂的太阳能热力发电(STE)将提供11%的电力。

  植物靠叶绿素把光能转化成化学能,实现自身的生长与繁衍,若能揭示光化转换的奥秘,便可实现人造叶绿素发电。太阳能光化转换正在积极探索、研究中。

  这是一种利用太阳辐射能直接分解水制氢的光—化学转换方式。它包括光合作用、光电化学作用、光敏化学作用及光分解反应。

  光化转换即先将太阳能转换成化学能,再转换为电能等其他能量。我们知道,植物靠叶绿素把光能转化成化学能,实现自身的生长与繁衍,若能揭示光化转换的奥秘,便可实现人造叶绿素发电。目前,太阳能光化转换正在积极探索、研究中。

  室内必须有暖气设备,若要节省化石能源的消耗,可设法利用太阳能。大多数太阳能暖房使用热水系统,也有使用热空气系统的例子。太阳能暖房系统由太阳能收集器、热存储装置、辅助能源系统及室内暖房风扇系统组成。太阳辐射热经过收集器内的工作流体储存,然后向房间供热。

  早期最广泛的太阳能应用是将水加热,现今全世界已有数百万个太阳能热水装置。太阳能热水系统主要包括收集器、储存装置及循环管路三部分。

  太阳能的利用目前还不是很普及,利用太阳能发电还存在成本高、转换效率低的问题,但是太阳能电池在为人造卫星提供能源方面得到了应用。

  利用太阳能作冬天采暖之用,在许多寒冷地区已使用多年。因寒带地区冬季气温甚低,

  【装用的EVA胶膜固化后的性能要求】透光率大于90%;交联度大于65-85%;剥离强度(N/cm),玻璃/胶膜大于30;TPT/胶膜大于15;耐温性:高温85℃、低温-40℃;太阳电池的背面,耐老化、耐腐蚀、耐紫外线辐射、不透气等。

  它的基本原理是将太阳辐射能收集起来,通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用最多的太阳能收集装置,主要有平板型集热器、真空管集热器、陶瓷太阳能集热器和聚焦集热器(槽式、碟式和塔式)等4种。通常根据所能达到的温度和用途的不同,而把太阳能光热利用分为低温利用(200℃)、中温利用(200~800℃)和高温利用(800℃)。目 前低温利用主要有太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能蒸馏器、太阳能采暖(太阳房)、太阳能温室、太阳能空调制冷系统等,中温利用主要有太阳灶、太阳能热发电聚光集热装置等,高温利用主要有高温太阳炉等。

  研制设计的“太阳能”燃油原型机,主要由两大技术部分组成:第一部分利用集中式太阳光线聚集产生的高温能量,辅之ETH Zürich 自主知识产权的金属氧化物材料添加剂,在自行设计开发的太阳能高温反应器内将水和二氧化碳转化成合成气(Syngas),合成气的主要成分为氢气和一氧化碳;第二部分根据费-托原理(Fischer-Tropsch Principe),将余热的高温合成气转化成可商业化应用于市场的“太阳能”燃油成品。

  【材料要求】耐紫外光线的辐射,透光率不下降。钢化玻璃作成的组件可以承受直径25毫米的冰球以23米/秒的速度撞击。

  【用途】太阳能发电广泛用于太阳能路灯、太阳能杀虫灯、太阳能便携式系统,太阳能移动电源,太阳能应用产品,通讯电源,太阳能灯具,太阳能建筑等领域。

  1953年,美国贝尔实验室研制出世界上第一个硅太阳能电池,转换效率为0。5%,1994年太阳能电池的转换效率已提高到17%。

  太阳能电池的主要原理是:通过使用半导体材料,将较薄的N型半导体置于较厚的P型半导体上,当光子撞击该装置的表面时,P型和N型半导体的接合面有电子扩散产生电流,可利用上下两端的金属导体将电流引出利用。目前,太阳能电池的成本还较高,要达到足够的功率,需要相当大的面积放置电池。

  目前,美国已兴建100多万个主动式太阳能采暖系统和超过25万个依靠冷热空气自然流动的被动式太阳能住宅。

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