GÜNEŞ ENERJİSİNDEN DOĞRUDAN ISI ELDE EDİLMESİ

 DERS KİTABI CEVAPLARINA BURADAN ULAŞABİLİRSİNİZ! 

GÜNEŞ ENERJİSİNDEN DOĞRUDAN ISI ELDE EDİLMESİ (GÜNEŞ ENERJİSİ-ISI ENERJİSİ ÇEVRİMİ) Bu çevrimde kullanılan teknolojik düzenekler , gerek duyulan ısının yoğunluğuna göre basitten karmaşığa değişen güneş kolektörleri yöntemiyle toplanan ısı enerjisinin bir akışkan yoluyla gereken ortama aktarmak yöntemiyle çalışırlar. Havuz suyu ısıtılması gibi gereken ısı artışının çok az olduğu işlerde basit , daha ucuz ve herhangi bir kaplaması ve yalıtımı olmayan düz yüzeyli toplayıcılar kullanılır.

Güneş Kollektörünün İç Yapısı

Pasif Isıtma Basit bir fizik ilkesi gereği gözle görülebilen güneş ışınlarının cam v.b. saydam maddelerden geçip ,geçirgen olmayan yüzeylerde emilerek bu yüzeylerin ısınması esasına dayanır.Isınan bu yüzey , ısı taşınımı yollarıyla aynı ısınan bir soba yada kalorifer peteğinde olduğu gibi ısı yaymaya ve konutu veya serayı ısıtmaya başlar.Bu yolla bina içinde , çatısında ve duvarında yapılan düzenlemelerle ısınma sağlanır.

Aktif ısıtma Bu yöntemde , düzlem veya odaklı güneş toplayıcıları yardımıyla toplanan ısı enerjisi : kalorifer sistemlerinde olduğu gibi akışkanlar yardımıyla depolanacak olan birime taşınır ve buradan da dağıtım şebekesi ile konut veya seranın ısıtılacak bölümlerine dağıtılır. Güneş enerjisi, güneşin çekirdeğinde yer alan füzyon süreci ile (hidrojen gazının helyuma dönüşmesi) açığa çıkan ışıma enerjisidir. Dünya atmosferinin dışında güneş enerjisinin şiddeti, yaklaşık olarak 1370 W/m² değerindedir, ancak yeryüzüne ulaşan miktarı atmosferden dolayı 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir. Bu enerjinin dünyaya gelen küçük bir bölümü dahi, insanlığın mevcut enerji tüketiminden kat kat fazladır. Güneş enerjisinden yararlanma konusundaki çalışmalar özellikle 1970'lerden sonra hız kazanmış, güneş enerjisi sistemleri teknolojik olarak ilerleme ve maliyet bakımından düşme göstermiş, çevresel olarak temiz bir enerji kaynağı olarak kendini kabul ettirmiştir.

Yaşam kaynağı olan güneşten nasıl elektrik elde edilir? Fotovoltaik piller yardımıyla güneşten elektrik elde edilmesini sizler için araştırdık. Elektrik Elektrik Üretimi Güneş Enerjisi Fotovoltaik Piller Doğru Akım Solar Sistem Güneş Paneli Güneş, yaşam kaynağımız olmakla birlikte dünyadaki nükleer enerji haricindeki tüm yakıtların kaynağıdır. Bu büyük yıldızın dünyamıza olan uzaklığı 1,496x1011 m olup çapı dünyanın çapının yaklaşık 109 katıdır. İçerisinde, sürekli olarak Hidrojenin Helyuma dönüştüğü füzyon tepkimeleri gerçekleşir. Tepkimelerden oluşan kütle farkı, ısı enerjisine dönüşüp uzaya yayılmaktadır. 

Güneşin enerjisi; 4 Hidrojen atomunu 1 Helyum atomuna dönüştürmesinde gizlidir. 4 H = 4,032 , 1 He = 4,003 birim ağırlıktadır. Yani tepkimeler sonucu 0,029 birim ağırlık enerjiye dönüşüp uzaya aktarılmaktadır. Yani, güneşte her saniyede yaklaşık olarak 564 milyon ton H, 560 milyon yon He’ye dönüşmektedir. Kaybolan 4 milyon ton kütle foton olarak uzaya yayılmaktadır.

Dünya atmosferinin dışında güneş enerjisinin şiddeti, yaklaşık olarak 1370 W/m2 değerindedir, ancak yeryüzünde 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir. Güneş enerjisi teknolojileri temel olarak termal ve fotovoltaik sistemler olarak iki ana gruba ayrılır. Fotovoltaik piller, yüzeylerine gelen güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren sistemlerdir. Bu piller güneş enerjisini yapısına bağlı olarak %5 ile %20 arasında bir verimle elektrik enerjisine çevirebilmektedir.

Panellerin temel çalışma prensibi fotonların koparttığı elektronların eklemde dolaşması ve elektrik akımı üretmesidir. N tipi yarı iletken ve P tipi yarı iletken olmak üzere temel olarak 2 katmandan oluşurlar. N tipi yarı iletken elde etmek için yaygın olarak kullanılan silisyum eriğine periyodik cetvelin 5. grubundan bir element eklenir (örneğin fosfor). Silisyumun dış yörüngesinde 4, fosforun dış yörüngesinde 5 elektron olduğu için fazla olan elektronu güneşten gelen fotonların enerjisi ile dışarıya verir. P tipi yarı iletken elde etmek için ise, silisyum eriğine periyodik cetvelin 3. Grup elementlerinden biri eklenir (örneğin: alüminyum, indiyum, bor). 

Güneş Enerjili Su Isıtma Düzenekleri

Güneş Fırınları yada Güneş Ocakları

Güneş Enerjili Soğutucular

 DERS VE ÇALIŞMA KİTABI CEVAPLARINA BURADAN ULAŞABİLİRSİNİZ