قابليت ها : پيش نمايش فضاي مورد نياز جهت نصب اين سيستم ها(مخصوصا" پنل ها)"با توجه به بالا رفتن قيمت هرمترمربع از فضاهاي مسكوني و اداري"،محاسبه راندمان سيستم،محاسبه نوع و تعداد هر جزء سيستم با توجه به مصرف خانوار،محاسبه جريان و ولتاژ خروجي از سيستم،محاسبه هزينه مورد نياز براي مصرف ماهيانه و هزينه هاي تعميرات و نگهداري(maintenance)،برآورد زماني كه مورد نياز است تا سيستم با توجه به هزينه هاي محاسبه شده به سوددهي برسد،محاسبه درآمد ناشي از فروش برق به شبكه انتقال برق شهري در سيستم هاي متصل به شبكه (Grid Connected) كه مطابق با تعرفه هاي هر كشورتعيين  مي گردد (feed-in tariff) و مقايسه آن با هزينه پرداختي جهت بازخريد آن از شبكه،تخمين مدت زمان لازم براي شارژ باتري ها در مدتي كه توليد بيش از مصرف است و برآورد بازه هاي زماني كه ممكن است به علت بالا بودن حجم مصرف نياز به استفاده از منابع ديگر انرژي داشته باشيم.نرم افزار PVSYST با راهنمايي كاربر در هر مرحله،اطلاعات صحيح را از او دريافت مي كند و در صفحه پاياني كه به Sizing & Results موسوم است نتايج را به او نشان مي دهد تا كاربر بتواند با استفاده از آن اطلاعات به تهيه اجزاء سيستم با توجه به قيمت آنها بپردازد.
 

www.pvsyst.com

اين نرم افزار توسط شركت Valentin soft تهيه شده است،از اين شركت نرم افزار هاي متعددي در زمينه انرژي خورشيدي و كاربردهاي آن موجود مي باشد كه برخي از آنها در سايت مربوطه بصورت رايگان در دسترس همگان مي باشد.
قابليت ها : محاسبه ميزان مصرف متوسط ساليانه (KWh/a) و Peak Pv Power(KWp) ميزان هزينه كل و مدت زمان مورد نياز جهت مستهلك شدن هزينه اوليه و هزينه تعميرات و نگهداري و هزينه توليد هر كيلووات ساعت در سيستم را به كاربر مي دهد. در شكل زیر طرحواره اي از بهره وري اقتصادي و مدت زمان لازم براي سوددهي سيستم فتوولتائيك آورده شده است. تمركز اين گونه از نرم افزارها بر جنبه اقتصادي سيستم هاي خورشيدي مي باشد و به كاربر اين امكان را مي دهد تا بتواند بنابر توان مالي خود،تجهيزاتي را انتخاب كند كه براي او مقرون به صرفه باشد.

اكثر اين نرم افزار ها طوري طراحي گرديده اند كه جوابگوي نياز همه افرادي باشند كه ممكن است به نوعي مشتري اين سيستم ها تلقي گردند. برآورد هزينه ها در اكثر نرم افزارها برمبناي هر peak watt (Wp)  ميباشد. peak watt را ميزان توان توليدي در ماژول كه در شرايط آزمايشي استاندارد(STC) از آن گرفته مي شود مي نامند. (شرایط استاندارد عبارتست از دمای 25 درجه سلسیوس در زمان ظهر کامل و تابش 1000 وات بر متر مربع) باتوجه به گسترش روزافزون سيستمهاي فوتو ولتائيك و  كاهش منابع ديگر تامين انرژي،شركت هاي بيشتري براي سرمايه گذاري در اين بخش تمايل نشان مي دهند و هريك نرم افزاري متناسب با نوع محصول خود ارائه مي دهند(نرم افزارهاي تخصصي و نرم افزارهايي جهت بازاريابي)،نرم افزارهايي كه جهت بازاريابي استفاده مي شوند اكثرا" web base مي باشند و در هرمكان با دسترسي به اينترنت مي توان از آنها استفاده نمود. .برخي از آنها مانند نرم افزار Matel mini Pv با دريافت مشخصات لوازم خانگي برقي كاربر،هزينه مورد نياز جهت نصب سيستم را به وي ارائه مي دهد.

www.valentin.de

نرم افزار آنالیز انرژی HOMER یک نرم افزار رایگان و قدرتمند در زمینه طراحی و آنالیز سیستم های قدرت هیبریدی است که ممکن است ترکیبی از سیستم های تولید توان معمولی، ترکیب توان و حرارتی (CHP)، توربین بادی، سلولهای خورشیدی، باتری ها، پیلهای سوختی، بیوماس و سایر ورودی ها باشد. در این نرم افزار می توان هم سیستم های متصل به شبکه و هم سیستم های غیر متصل به شبکه را مدلسازی نمود. در حقیقت نرم افزار HOMER این امکان را به کاریر می دهد تا معین کند به چه میزان می تواند از منابع انرژی تجدید پذیر مثل انرژی خورشیدی و باد برای ترکیب با سیستم خود استفاده کند.

برای اطلاعات بیشتر و دانلود نرم افزار می توانید به سایت شرکت سازنده آن به آدرس www.homerenergy.com مراجعه نمایید.

انرژي خورشيدي وسيعترين منبع انرژي در جهان است. انرژي نوري كه از جانب خورشيد در هر ساعت به زمين مي تابد، بيش از كل انرژي است كه ساكنان زمين در طول يك سال مصرف مي كنند. به عنوان مثال، نوري كه ساليانه بر يك سايت آزمايشي در نواداي آمريكا مي تابد (.sq.mi 1300) اگر بارندمان 15% به الكتريسته تبديل شود ، دو برابر انرژي توليدي ساليان ايالات متحده آمريكا خواهد شد[1]. با وجود گسترده بودن اين انرژي، چگالي آن بسيار پايين است. براي بهره گيري از اين منبع بايد راهي جست تا انرژي پراكنده آن با راندمان بالا و هزينه كم به انرژي قابل مصرف الكتريكي تبديل شود.

1-روش هاي تبديل انرژي خورشيدي به انرژي الكتريكي

با استفاده از تكنولوژي هاي خاص، انرژي حاصل از نور خورشيد را به انرژي الكتريكي تبديل مي كنند. اين تكنولوژي ها را به دو دسته مي توان تقسيم كرد :

- سيستم فتوولتائيك (1)(PV ) : كه عموما" تجهيزاتي جامد و بي حركت هستند ( جز در مورد انواع مجهز به سيستم رديابي خورشيد).

- سيستم هاي گرمايي خورشيدي (2) : كه از نور متمركز شده خورشيد براي گرم كردن مايعي كه بخار آن يك توربين را به حركت در مي آورد، استفاده مي كند.

2-ويژكيهاي انرژي خورشيدي

- انرژي خورشيدي تمام نشدني است .

- انرژي تميزي است و هيچ آسيبي به محيط زيست نمي رساند.

- بدليل عدم وجود قسمت هاي متحرك، نگهداري و اتوماسيون آن آسان است.

- ظرفيت آن را متناسب با نياز مي توان طراحي كرد.

3-سيستم ولتائيك چيست؟

بخش اصلي يك سيستم فتوولتائيك، پنل فتوولتائيك مي باشد. پنل هاي فتوولتائيك كه در معرض خورشيد قرار مي گيرند، متشكل از سلولهاي فتوولتائيك هستند. اين سلول ها از مواد نيمه هادي سيليكوني ساخته شده اند. پنلي كه در شكل (1) ديده مي شود شامل 36 واحد ( سلول ) است كه در رديف هاي 6 تايي كنار هم چيده شده اند. اين پنل روي بام خانه أي در لس آنجلس واقع در ايالات متحده آمريكا نصب شده است[4].

سيستم فتوولتائيك شامل تجهيزات ديگري از جمله مبدل هايي براي تبديل جريان مستقيم به جربان متناوب نيز مي باشد.

متخصصان، انرژی را موتور محرکه توسعه همه جانبه اقتصادی در تمام کشورها میدانند  و چگونگی استفاده از منابع انرژی دردسترس را عمده ترین عامل توسعه اقتصادی جوامع پس از نیروی انسانی بشمار می آورند. منابع تامین کننده‏ی انرژی در دنیا را میتوان در سه گروه عمده شامل انرژیهای فسیلی ( نفت، گاز، ذغالسنگ و...)، انرژی هسته ای و انرژیهای تجدیدپذیر( باد، خورشید، زمین گرمایی، برق آبی، زیست توده، هیدروژن، اقیانوسی و ....) طبقه بندی نمود.

با توجه به مصرف بسیار زیاد سوخت های فسیلی در طی 200 سال گذشته و محدود بودن منابع این نوع سوختها، توجه به جایگزینی آنها امری اجتناب ناپذیر است. با توجه به میزان مصرف فعلی، برآورها نشان میدهد که نفت و گاز بعنوان عمده ترین تامین کننده انرژی دنیا فقط برای 42 و 60 میتوانند تامین کننده نیازهای انرژی ما باشند[1]. از طرفی دیگر با رشد نیاز بشر به انرژی و افزایش مصرف سوخت های فسیلی،  مواد آلاینده از جمله گازهای گلخانه ای وارد محیط زیست میشوند که آثار زیانبار بسیاری برای همه موجودات زنده کره خاکی ما به همراه دارد. از طرفی دیگر با تمام مزایایی که برای استفاده از انرژی هسته ای وجود دارد این منبع انرژی هم لایزال نبوده و آثار زیست محیطی و اجتماعی زیادی هم دارد که بعنوان محدود کننده های استفاده از این منبع انرژی مطرح هستند.

پس میتوان گفت رو به اتمام بودن منابع سوخت های فسیلی و هسته ای و تخریب محیط زیست توسط آلاینده های ناشی از بهره برداری از این منابع انرژی، گزینه استفاده و توسعه کاربرد انرژی های تجدیدپذیر را امری ضروری و اجتناب ناپذیر نموده است. اما استفاده ازمنابع انرژیهای تجدیدپذیر نه آلودگیها و تخریب های زیست محیطی انرژیهای فسیلی و هسته ای را دارند و نه پایان پذیر و تمام شدنی هستند. اما با یک چالش عمده روبرو هستند و آنهم قیمت تمام شده بالای انرژی حاصل از آنهاست. تکنولوژی استفاده از انرژی های تجدیدپذیر نسبتا نو بوده و پرداختن به این انرژی ها از نظر پژوهشی و کسب دانش فنی و اقتصادی کردن آنها امری اجتناب ناپذیر برای هر ملتی است. در حال حاضر بر سر راه توسعه کاربرد انرژی های نو و تجدیدپذیر مشکلاتی وجود دارد که برخی از آنها به مشخصه های ویژه این منابع نظیر محدودیت های دستیابی به آنها از نظر ساعات شبانه روز و برخی دیگر به عوامل اقتصادی نظیر ارزانی سوخت های فسیلی و وفور نسبی آنها در کشور و یارانه های متعلقه به آن و در نتیجه قابل رقابت نبودن انرژی های تجدیدپذیر با انواع انرژی های فسیلی در شرایط کنونی برمی گردد. عوامل اصلی که باعث توجه جدی جهانیان به توسعه و گسترش استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر شده است را میتوان بصورت زیر بیان نمود:

-         فناپذیری و اتمام پذیری سوختهای فسیلی

-         لزوم تنوع بخشی به سبد منابع انرژی کشور

-         ضرورت نیل به اهداف توسعه پایدار در بخش انرژی

-         ارتقاء امنیت تامین انرژی

-         مشکلات زیست محیطی ناشی از مصرف منابع انرژی فسیلی و هسته ای

-         پاک و لایزال بودن منابع انرژیهای تجدیدپذیر

با توجه موارد پیش گفته امروزه شاهد افزایش چشمگیر فعالیتها و سرمایه گذاریهای دولت ها و شرکتهای بخش خصوصی در امر تحقیق، توسعه و عرضه انواع تکنولوژیهای نوین استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر در دنیا هستیم که باعث کاهش چشمگیر قیمت تمام شده تولید برق از منابع تجدیدپذیر شده و امکان رقابت پذیری آنها را  با سیستم های تولید برق سنتی افزایش داده است.  که در حال حاضر قیمت تمام شده تولید برق از برخی از منابع تجدیدپذیر مانند انرژی باد و انرژی زمین گرمایی در حال رقابت با سوخت های فسیلی میباشند. لذا ضروری است دست اندرکاران کشور ما هم در این زمینه همت بیشتری به خرج دهند تا در این زمینه هم همانند دیگر بخشهای کشور به توفیق های خوبی برسیم توجه جدی تر مسئولین را میطلبد.

http://www.jamejamonline.ir/papertext.aspx?newsnum=100889211909

http://www.jamejamonline.ir/newstext.aspx?newsnum=100889266455

عنوان: طراحی خانه خورشیدی

Solar House; A Guide for the Solar Designer

نویسنده: Terry Galloway

سال چاپ: 2004

زبان: انگلیسی

دانلود کتاب

کاربردهای غیر نیروگاهی

کابردهای غیر نیروگاهی از انرژی حرارتی خورشید شامل موارد متعددی می‌باشد که اهم آنها عبارت‌اند از: آبگرمکن و حمام خورشیدی – سرمایش و گرمایش خورشیدی – آب شیرین کن خورشیدی – خشک کن خورشیدی – اجاق خورشیدی – کوره‌های خورشیدی و خانه‌های خورشیدی.

• آبگرمکن‌های خورشیدی و حمام خورشیدی
   تولید آب گرم مصرفی ساختمانها اقتصادی‌ترین روشهای استفاده از انرژی خورشیدی است می‌توان از انرژی حرارتی خورشید جهت تهیه آب گرم بهداشتی در منازل و اماکن عمومی به خصوص در مکانهایی که مشکل سوخت رسانی وجود دارد استفاده کرد. چنانچه ظرفیت این سیستمها افزایش یابد می‌توان از آنها در حمامهای خورشیدی نیز استفاده نمود. تاکنون با توجه به موقعیت جغرافیایی ایران تعداد زیادی آب گرمکن خورشیدی و چندین دستگاه حمام خورشیدی در نقاط مختلف کشور از جمله استان‌های خراسان – سیستان و بلوچستان و یزد نصب و راه اندازی شده ‌است. 
• گرمایش و سرمایش ساختمان و تهویه مطبوع خورشیدی
  اولین خانه خورشیدی در سال ۱۹۳۹ساخته شد که در آن از مخزن گرمای فصلی برای بکارگیری گرمای آن در طول سال استفاده شده است. گرمایش و سرمایش ساختمانها با استفاده از انرژی خورشید، ایده تازه‌ای بود که در سالهای ۱۹۳۰ مطرح شد و در کمتر از یک دهه به پیشرفتهای قابل توجهی رسید. با افزودن سیستمی معروف به سیستم تبرید جذبی به سیستم‌های خورشیدی می‌توان علاوه بر آب گرم مصرفی و گرمایش از این سیستم‌ها در فصول گرما برای سرمایش ساختمان نیز استفاده کرد. 
• آب شیرین کن خورشیدی
  هنگامی که حرارت دریافت شده از خورشید با درجه حرارت کم روی آب شور اثر کند تنها آب تبخیر شده و املاح باقی می‌ماند. سپس با استفاده از روشهای مختلف می‌توان آب تبخیر شده را تنظیم کرده و به این ترتیب آب شیرین تهیه کرد. با این روش می‌توان آب بهداشتی مورد نیاز در نقاطی که دسترسی به آب شیرین ندارند مانند جزایر را تأمین کرد.
  آب شیرین خورشیدی در دو اندازه خانگی و صنعتی ساخته می‌شوند. در نوع صنعتی با حجم بالا می‌توان برای استفاده شهرها آب شیرین تولید کرد.
• خشک کن خورشیدی
  خشک کردن مواد غذایی برای نگهداری آنها از زمانهای بسیار قدیم مرسوم بوده و انسان‌های نخستین خشک کردن را یک هنر می‌دانستند.
  خشک کردن عبارت است از گرفتن قسمتی از آب موجود در مواد غذایی و سایر محصولات که باعث افزایش عمر انباری محصول و جلوگیری از رشد باکتریها می‌باشد. در خشک کن‌های خورشیدی بطور مستقیم و یا غیر مستقیم از انرژی خورشیدی جهت خشک نمودن مواد استفاده می‌شود و هوا نیز به صورت طبیعی یا اجباری جریان یافته و باعث تسریع عمل خشک شدن محصول می‌گردد. خشک کن‌های خورشیدی در اندازه‌ها و طرحهای مختلف و برای محصولات و مصارف گوناگون طراحی و ساخته می‌شوند.
• اجاقهای خورشیدی
   دستگاههای خوراک پز خورشیدی اولین بار بوسیله شخصی بنام نیکلاس ساخته شد. اجاق او شامل یک جعبه عایق بندی شده با صفحه سیاه رنگی بود که قطعات شیشه‌ای درپوش آنرا تشکیل می‌داد اشعه خورشید با عبور از میان این شیشه‌ ها وارد جعبه شده و بوسیله سطح سیاه جذب می‌شد سپس درجه حرارت داخل جعبه را به ۸۸ درجه افزایش می‌داد. اصول کار اجاق خورشیدی جمع آوری پرتوهای مستقیم خورشید در یک نقطه کانونی و افزایش دما در آن نقطه می‌باشد. امروزه طرحهای متنوعی از این سیستم‌ها وجود دارد که این طرحها در مکانهای مختلفی از جمله آفریقای جنوبی آزمایش شده و به نتایج خوبی نیز رسیده‌اند. استفاده از این اجاقها به ویژه در مناطق شرقی کشور ایران که با مشکل کمبود سوخت مواجه می‌باشند بسیار مفید خواهد بود. 
• کوره خورشیدی
  در قرن هجدهم نوتورا اولین کوره خورشیدی را در فرانسه ساخت و بوسیله آن یک تل چوبی را در فاصله ۶۰ متری آتش زد.
   بسمر پدر فولاد جهان نیز حرارت مورد نیاز کوره خود را از انرژی خورشیدی تأمین می‌کرد. متداول ترین سیستم یک کوره خورشیدی متشکل از دو آینه یکی تخت و دیگری کروی می‌باشد. نور خورشید به آینه تخت رسیده و توسط این آینه به آینه کروی بازتابیده می‌شود. طبق قوانین اپتیک هر گاه دسته پرتوی موازی محور آینه با آن برخورد نماید در محل کانون متمرکز می‌شوند به این ترتیب انرژی حرارتی گسترده خورشید در یک نقطه جمع می‌شود که این نقطه به دماهای بالایی می‌رسد. امروزه پروژه‌های متعددی در زمینه کوره‌های خورشید در سراسر جهان در حال طراحی و اجراء می‌باشد. 
• خانه‌های خورشیدی
  ایرانیان باستان از انرژی خورشیدی برای کاهش مصرف چوب در گرم کردن خانه‌های خود در زمستان استفاده می‌کردند. آنان ساختمانها را به ترتیبی بنا می‌کردند که در زمستان نور خورشید به داخل اتاقهای نشیمن می‌تابید ولی در روزهای گرم تابستان فضای اتاق در سایه قرار داشت. در اغلب فرهنگ‌های دیگر دنیا نیز می‌توان نمونه‌هایی از این قبیل طرحها را مشاهده نمود. در سالهای بین دو جنگ جهانی در اروپا و ایالات متحده طرحهای فراوانی در زمینه خانه‌های خورشیدی مطرح و آزمایش شد. از آن زمان به بعد تحول خاصی در این زمینه صورت نگرفت. حدود چند سالی است که معماران بطور جدی ساخت خانه‌های خورشیدی را آغاز کرده‌اند و به دنبال تحول و پیشرفت این تکنولوژی به نتایج مفیدی نیز دست یافته‌اند مثلاً در ایالات متحده در سال ۱۸۹۰ به تنهایی حدود ۱۰ تا ۲۰ هزار خانه خورشیدی ساخته شده‌است. در این گونه خانه‌ها سعی می‌شود از انرژی خورشید برای روشنایی – تهیه آب گرم بهداشتی – سرمایش و گرمایش ساختمان استفاده شود و با بکار بردن مصالح ساختمانی مفید از اتلاف گرما و انرژی جلوگیری شود.
  در ایران نیز پروژه ساخت اولین ساختمان خورشیدی واقع در ضلع شمالی دانشگاه علم و صنعت و به منظور مطالعه و پژوهش در خصوص بهینه سازی مصرف انرژی و امکان بررسی روشهای استفاده از انواع انرژیهای تجدیدپذیر به ویژه انرژی خورشیدی اجرا گردیده‌است.
• بقیه در ادامه

نیروگاههای حرارتی خورشید از نوع سهموی خطی

در این نیروگاهها، از منعکس کننده‌هایی که به صورت سهموی خطی می‌باشند جهت تمرکز پرتوهای خورشید در خط کانونی آنها استفاده می‌شود و گیرنده به صورت لوله‌ای در خط کانونی منعکس کننده‌ها قرار دارد. در داخل این لوله روغن مخصوصی در جریان است که بر اثر حرارت پرتوهای خورشید گرم و داغ می‌گردد. روغن داغ از مبدل حرارتی عبور کرده و آب را به بخار به مدارهای مرسوم در نیروگاههای حرارتی انتقال داده می‌شود تا به کمک توربین بخار و ژنراتور به توان الکتریکی تبدیل گردد.
برای بهره‌گیری بیشتر و افزایش بازدهی لوله دریافت کننده سطح آن را با اکسید فلزی که ضریب بالایی دارد پوشش می‌دهند و همچنین در محیط اطراف آن لوله شیشه‌ای به صورت لفاف پوشیده می‌شود تا از تلفات گرمایی و افت تشعشعی جلوگیری گردد و نیز از لوله دریافت کننده محافظت بعمل آید.
ضمناً بین این دو لوله خلاء بوجود می‌آوردند برای آنکه پرتوهای تابشی خورشید در تمام طول روز به صورت مستقیم به لوله دریافت کننده برسد.
در این نیروگاهها یک سیستم ردیاب خورشید نیز وجود دارد که بوسیله آن آینه‌های شلجمی دائماً خورشید را دنبال می‌کنند و پرتوهای آن را روی لوله دریافت کننده متمرکز می‌نمایند.
 تغییرات تابش خورشید در این نیروگاهها توسط منبع ذخیره و گرمکن سوخت فسیلی جبران می‌شوند. در چند کشور نظیر ایالات متحده آمریکا – اسپانیا – مصر – مکزیک – هند و مراکش از نیروگاه‌های سهموی خطی استفاده شده ‌است که این نیروگاهها یا در مرحله ساخت و یا در مرحله بهره‌برداری قرار دارند. در ایران نیز تحقیقات و مطالعاتی در زمینه این نیروگاهها انجام شده و پروژه یک نیروگاه تحقیقاتی با ظرفیت ۳۵۰ کیلو وات توسط سازمان انرژیهای نو ایران در شیراز در حال انجام می‌باشد و انتظار می‌رود تا پایان سال ۸۳ به بهره ‌برداری برسد.
کلیه مراحل مطالعاتی، طراحی و ساخت این نیروگاه‌ به طور کامل توسط مختصصین و مهندسان ایرانی انجام می‌پذیرد.
 بدیهی است که با افزایش ظرفیت فنی و علمی که در اثر اجرای پروژه نیروگاه خورشیدی شیراز عابد محققین مجرب ایرانی می‌شود ایران در زمره محدود کشورهای سازنده نیروگاه‌های خورشید از نوع متمرکز کننده‌های سهموی خطی قرار خواهند گرفت.

نیروگاههای حرارتی از نوع دریافت کننده مرکزی

در این نیروگاه‌ها پرتوهای خورشیدی توسط مزرعه‌ای متشکل از تعداد زیادی آینه منعکس کننده بنام هلیوستات بر روی یک دریافت کننده که در بالای برج نسبتاً بلندی استقرار یافته ‌است متمرکز می‌گردد. در نتیجه روی محل تمرکز پرتوها انرژی گرمایی زیادی بدست می‌آید که این انرژی بوسیله سیال عامل که داخل دریافت کننده در حرکت است، جذب می‌شود و بوسیله مبدل حرارتی به سیستم آب و بخار مرسوم در نیروگاه‌های سنتی منتقل شده و بخار فوق گرم در فشار و دمای طراحی شده برای استفاده در توربین ژنراتور تولید می‌گردد.
این سیال عامل در مبدلهای حرارتی در کنار آب قرار گرفته و موجب تبدیل آن به بخار با فشار و حرارت بالا می‌گردد. در برخی از سیستم‌ها سیال عامل آب است و مستقیماً در داخل دریافت کننده به بخار تبدیل می‌شود.
برای استفاده دائمی از این نوع نیروگاه‌ در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد مثلاً ساعات ابری یا شبها از سیستم‌های ذخیره کننده حرارت و یا احیاناً از تجهیزات پشتیبانی که ممکن است از سوخت فسیلی استفاده کنند جهت ایجاد بخار برای تولید برق کمک گرفته می‌شود.
مطالعات و تحقیقات در زمینه فناوری و سیستمهای این نیروگاه‌ها ادامه دارد و آزمایشگاهها و مؤسسات متعددی در سراسر دنیا در این زمینه فعالیت می‌کنند.
 مطالعات ساخت اولین نیروگاه خورشیدی ایران از نوع دریافت کننده مرکزی توسط سازمان انرژی های نو ایران و با کمک شرکتهای مشاور و سازنده داخلی با ظرفیت یک مگاوات و سیال عامل آب و بخار در طالقان جریان دارد. کلیه مطالعات اولیه و پتانسیل سنجی و طراحی نیروگاه به انجام رسیده و یک نمونه هلیوستات نیز ساخته شده‌است.

بقیه در ادامه

تاریخچه

شناخت انرژی خورشیدی و استفاده از آن برای منظورهای مختلف به زمان ماقبل تاریخ باز می‌گردد. شاید به دوران سفالگری، در آن هنگام روحانیون معابد به کمک جامهای بزرگ طلائی صیقل داده شده و اشعه خورشید، آتشدانهای محرابها را روشن می‌کردند. یکی از فراعنه مصر معبدی ساخته بود که با طلوع خورشید درب آن باز و با غروب خورشید درب بسته می‌شد.

ولی مهم‌ترین روایتی که درباره استفاده از خورشید بیان شده داستان ارشمیدس دانشمند و مخترع بزرگ یونان قدیم می‌باشد که ناوگان روم را با استفاده از انرژی حرارتی خورشید به آتش کشید گفته می‌شود که ارشمیدس با نصب تعداد زیادی آئینه‌های کوچک مربعی شکل در کنار یکدیگر که روی یک پایه متحرک قرار داشته‌است اشعه خورشید را از راه دور روی کشتیهای رومیان متمرکز ساخته و به این ترتیب آنها را به آتش کشیده‌ است. در ایران نیز معماری سنتی ایرانیان باستان نشان دهنده توجه خاص آنان در استفاده صحیح و مؤثر از انرژی خورشید در زمان‌های قدیم بوده ‌است.

با وجود آنکه انرژی خورشید و مزایای آن در قرون گذشته به خوبی شناخته شده بود ولی بالا بودن هزینه اولیه چنین سیستمهایی از یک طرف و عرضه نفت و گاز ارزان از طرف دیگر سد راه پیشرفت این سیستمها شده بود تا اینکه افزایش قیمت نفت در سال ۱۹۷۳ باعث شد که کشورهای پیشرفته صنعتی مجبور شدند به مسئله تولد انرژی از راههای دیگر (غیر از استفاده سوختهای فسیلی) توجه جدی‌تری نمایند.

کاربردهای انرژی خورشید

در عصر حاضر از انرژی خورشیدی توسط سیستم‌های مختلف و برای مقاصد متفاوت استفاده و بهره‌گیری می‌شود که عبارت‌اند از:

• استفاده از انرژی حرارتی خورشید برای مصارف خانگی، صنعتی و نیروگاهی.
• تبدیل مستقیم پرتوهای خورشید به الکتریسیته بوسیله تجهیزاتی به نام فتوولتائیک
• بقیه در ادامه مطلب

مقدمه

خورشید نه تنها خود منبع عظیم انرژی است، بلکه سرآغاز حیات و منشاء تمام انرژی های دیگر است. طبق برآوردهای علمی در حدود ۶۰۰۰ میلیون سال از تولد این گوی آتشین می‌گذرد و در هر ثانیه ۲/۴ میلیون تن از جرم خورشید به انرژی تبدیل می‌شود. با توجه به وزن خورشید که حدود ۳۳۳ هزار برابر وزن زمین است. این کره نورانی را می‌توان به‌عنوان منبع عظیم انرژی تا ۵ میلیارد سال آینده به حساب آورد.

قطر خورشید ۶۱۰ × ۳۹/۱ کیلومتر است و از گاز هایی نظیر هیدروژن (۸/۸۶ درصد) هلیوم (۳ درصد) و ۶۳ عنصر دیگر که مهمترین آنها اکسیژن – کربن – نئون و نیتروژن است تشکیل شده ‌است. میزان دما در مرکز خورشید حدود ۱۰ تا ۱۴ میلیون درجه سانتیگراد می‌باشد که از سطح آن با حرارتی نزدیک به ۵۶۰۰ درجه و به صورت امواج الکترو مغناطیسی در فضا منتشر می‌شود. زمین در فاصله ۱۵۰ میلیون کیلومتری خورشید واقع است و ۸ دقیقه و ۱۸ ثانیه طول می‌کشد تا نور خورشید به زمین برسد. بنابراین سهم زمین در دریافت انرژی از خورشید حدود از کل انرژی تابشی آن می‌باشد.

جالب است بدانید که سوختهای فسیلی ذخیره شده در اعماق زمین، انرژی های باد و آبشار و امواج دریاها و بسیاری موارد دیگر از جمله نتایج همین مقدار انرژی دریافتی زمین از خورشید می‌باشد.

خورشيد براي بيليونها سال انرژي را توليد كرده است. انرژي خورشيدي، پرتوهاي خورشيد است كه به زمين مي رسد.
انرژي خورشيد به طور مستقيم يا غير مستقيم مي تواند ديگر اشكال انرژي تبديل شود، همانند گرما و الكتريسيته. موانع اصلي (مشكلات، يا انتشار براي فائق آمدن) انرژي خورشيدي شامل

• روشها متغير و متناوب كه آن به سطح مي رسد.
• ناحيه بزرگ براي جمع آوري و ذخيره آن در يك سرعت مفيد مورد نياز است.

در سال 1830 شاره شناي انگلیسی به نام جون هر شل John Herschel يك جعبه جمع آوري خورشيدي را براي پختن غذا در طول يك سفر در آفريقا استفاده كرد. هم اكنون مردم تلاش مي كنند انرژي خورشيدي را براي چيزهاي زيادي استفاده كنند.

كاربردهاي الكتريكي فتوو لتايك ها را آزمايش مي كنند يك فرايند كه توسط آن انرژي نور خورشيد به طور مستقيم به الكتريسيته تبديل مي شود. الكتريسيته مي تواند به طور مستقيم از انرژي خورشيد توليد شود و ابزارهاي فتوولتايك استفاده كند يا به طور غير مستقيم از ژنراتورهاي بخار ذخاير حرارتي خورشيدي را براي گرما بخشيدن به يك سيال كاربردي مورد استفاده قرار مي دهند.

بقیه در ادامه مطلب