Năng lượng Mặt Trời

Năng lượng Mặt Trời Bách khoa toàn thư mở WikipediaQuang phổ Mặt Trời ngay ngoài khí quyển Trái Đất
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Năng lượng Mặt Trời Năng lượng Mặt TrờiBách khoa toàn thư mở WikipediaQuang phổ Mặt Trời ngay ngoài khí quyển Trái ĐấtNăng lượng Mặt Trời là năng lượng của dòng bức xạ điện từ xuất pháttừ Mặt Trời, cộng với một phần nhỏ năng lượng của các hạt hạ nguyên tửkhác phóng ra từ ngôi sao này. Dòng năng lượng này sẽ tiếp tục phát racho đến khi phản ứng hạt nhân trên Mặt Trời hết nhiên liệu, vào khoảng 5tỷ năm nữa.Năng lượng bức xạ điện từ của Mặt Trời tập trung tại vùng quang phổnhìn thấy. Mỗi giây trôi qua, Mặt Trời giải phóng ra không gian xungquanh 3,827×1026 joule.Trên Trái ĐấtNăng lượng Mặt Trời là một nguồn năng lượng quan trọng điều khiển cácquá trình khí tượng học và duy trì sự sống trên Trái Đất. Ngay ngoài khíquyển Trái Đất, cứ mỗi một mét vuông diện tích vuông góc với ánh nắngMặt Trời, chúng ta thu được dòng năng lượng khoảng 1.400 joule trongmột giây.Tận thuMột phòng giặt ở Canada hoạt động nhờ năng lượng Mặt Trời thu bởi cáctấm năng lượng Mặt Trời Năng lượng tái tạo N hiên liệu sinh học Sinh khối Địa nhiệt Thủy điệnNăng lượng Mặt TrờiNăng lượng thủy triều N ăng lượng sóng N ăng lượng gióĐối với cuộc sống của loài người, năng lượng Mặt Trời là một nguồnnăng lượng tái tạo quý báu.Có thể trực tiếp thu lấy năng lượng này thông qua hiệu ứng quang điện,chuyển năng lượng các photon của Mặt Trời thành điện năng, như trongpin Mặt Trời. Năng lượng của các photon cũng có thể được hấp thụ đểlàm nóng các vật thể, tức là chuyển thành nhiệt năng, sử dụng cho bìnhđun nước Mặt Trời, ho ặc làm sôi nước trong các máy nhiệt điện của thápMặt Trời, ho ặc vận động các hệ thống nhiệt như máy điều hòa Mặt Trời.Năng lượng của các photon có thể được hấp thụ và chuyển hóa thànhnăng lượng trong các liên kết hóa học của các phản ứng quang hó a.Một phản ứng quang hóa tự nhiên là quá trình quang hợp. Quá trình nàyđược cho là đã từng dự trữ năng lượng Mặt Trời vào các nguồn nhiên liệuhóa thạch không tái sinh mà các nền công nghiệp của thế kỷ 19 đến 21 đãvà đang tận dụng. Nó cũng là quá trình cung cấp năng lượng cho mọi hoạtđộng sinh học tự nhiên, cho sức kéo gia súc và củi đốt, những nguồn nănglượng sinh học tái tạo truyền thống. Trong tương lai, quá trình này có thểgiúp tạo ra nguồn năng lượng tái tạo ở nhiên liệu sinh học, như các nhiênliệu lỏng (diesel sinh học, nhiên liệu từ dầu thực vật), khí (khí đốt sinhhọc) hay rắn.Năng lượng Mặt Trời cũng được hấp thụ bởi thủy quyển Trái Đất và khíquyển Trái Đất để sinh ra các hiện tượng khí tượng học chứa các dạng dựtrữ năng lượng có thể khai thác được. Trái Đất, trong mô hình năng lượngnày, gần giống bình đun nước của những động cơ nhiệt đầu tiên, chuyểnhóa nhiệt năng hấp thụ từ photon của Mặt Trời, thành động năng của cácdòng chảy của nước, hơi nước và không khí, và thay đổi tính chất hóa họcvà vật lý của các dòng chảy này.Thế năng của nước mưa có thể được dự trữ tại các đập nước và chạy máyphát điện của các công trình thủy điện. Một dạng tận dụng năng lượngdòng chảy sông suối có trước khi thủy điện ra đời là cối xay nước. Dòngchảy của biển cũng có thể làm chuyển động máy phát của nhà máy điệndùng dòng chảy của biển.Dòng chảy của không khí, hay gió, có thể sinh ra điện khi làm quay tuốcbin gió. Trước khi máy phát điện dùng năng lượng gió ra đời, cối xay gióđã được ứng dụng để xay ngũ cốc. Năng lượng gió cũng gây ra chuyểnđộng sóng trên mặt biển. Chuyển động này có thể được tận dụng trongcác nhà máy điện dùng sóng biển.Đại dương trên Trái Đất có nhiệt dung riêng lớn hơn không khí và do đóthay đổi nhiệt độ chậm hơn không khí khi hấp thụ cùng nhiệt lượng củaMặt Trời. Đại dương nóng hơn không khí vào ban đêm và lạnh hơnkhông khí vào ban ngày. Sự chênh lệch nhiệt độ này có thể được khaithác để chạy các động cơ nhiệt trong các nhà máy điện dùng nhiệt lượngcủa biển.Khi nhiệt năng hấp thụ từ photon của Mặt Trời làm bốc hơi nước biển,một phần năng lượng đó đ ã được dự trữ trong việc tách muối ra khỏinước mặn của biển. N hà máy điện dùng phản ứng nước ngọt - nước mặnthu lại phần năng lượng này khi đưa nước ngọt của dòng sông trở về biển.K ỹ thuật nước nóng năng lượng mặt trờiĐể sử dụng nước nóng năng lượng mặt trời, một là thu fastened đến máinhà của một tòa nhà, hay trên một mặt tường, mặt trời. Trong một sốtrường hợp, thu có thể được miễn phí-đứng. Các chất lỏng có thể bơm(hoạt động hệ thống), hoặc định hướng của tự nhiên (thụ hệ thống) thôngqua nó.Việc thu có thể được làm bằng thủy tinh đơn giản, kêu gọi nhiệt hộp vớimột căn hộ absorber năng lượng mặt trời làm b ằng tấm kim loại gắn vàoống đồng và sơn màu đen, hoặc một bộ các ống kim loại bao quanh bởimột di tản (gần chân không) kính cylinder. Trong một số trường hợp,trước khi được hấp thu năng lượng mặt trời, một parabolic gương được sửdụng để tập trung ánh sáng mặt trời trên ống. Một số hệ thống có khảnăng chuyển đổi ánh sáng để sưởi ấm và do đó không được tin về nhiệtđộ bên ng ...