태양 에너지의 미래는 무엇입니까?
21 세기에 태양 광 발전은 이미 일상 생활의 일부가되었습니다. 태양열 수영장에서 태양 전원 집에 이르기까지 깨끗하고 안전하며 지속 가능한 태양의 힘의 유용한 적용을 보여주는 많은 예가 있습니다. 화석 연료 연소의 영향과 재생 불가능한 에너지 원을 소진 할 가능성에 대한 우려가 커짐에 따라 태양 에너지의 미래는 밝게 보입니다. 2013 년 현재이 기술은 문제가 없으며, 지금까지 응용 프로그램은 대부분 비교적 소규모 였지만이 분야에서는 많은 연구가 진행되고 있으며 매우 유망한 개발이 많이있었습니다.
태양 에너지 활용
>.태양은 잠재적으로 재생 가능한 청정 에너지의 거대한 원천입니다. 일부는 햇빛이 21 세기 초에 사용 된 지구보다 10,000 배의 힘을 생산할 수 있다고 추정합니다. 그러나 그 에너지를 효과적으로 활용하는 데있어 주요 기술적 과제가 있습니다. 많은 차이가 있습니다NT 기술과 개발중인 NT 기술은 햇빛을 사용하여 전력을 공급합니다.
햇빛은 단순히 물을 가열하는 데 사용하여 가정에 중앙 난방을 제공하는 데 사용됩니다. 대안 적으로, 태양 전지판에 배열 된 태양 광 (PV) 세포를 사용하여 전기를 생성하는데 사용될 수있다. 세 번째 방법은 대상에 햇빛을 집중하여 열을 생성하거나 산업 목적으로 직접 사용하거나 전기를 제공하는 것입니다.
태양 전지판
이 패널은 광전 효과에 의존하며, 여기서 특정 물질은 빛에 노출 될 때 작은 전류를 생성합니다. 태양 광 셀은이 효과를 악용하기 위해 구성되며, 태양 전지판은 가능한 한 많은 햇빛을 받도록 위치 된이 장치들의 큰 배열로 구성됩니다. 함께, 그들은 상당한 양의 전기를 생성 할 수 있습니다. 2013 년 현재 비교적 비효율적이지만 일반적으로 HAve는 운영 및 유지 보수 비용이 매우 낮으며 주택에 전력을 공급하는 데 매우 효과적 일 수 있습니다. 더 저렴한 재료로부터 효율성을 향상시키고 세포를 구성하는 데 많은 연구가 진행되고 있습니다.
대부분의 태양 전지판은 결정질 실리콘 PV 세포로 구성되며, 이는 햇빛을 전기로 변환하는 데 18-24%의 효율입니다. 그러나 여러 대안이 조사 중입니다. 박막 세포는 다양한 재료로 만들 수 있습니다. 이들은 현재 표준 PV 세포보다 효율적이지 않지만 가볍고 유연하며 제조에 저렴합니다. 다기능 세포는 43%이상의 효율을 달성 할 수 있습니다. 이들은 셀의 다른 부분이 이용 가능한 에너지의 일부를 놓치는 단일 수용체를 갖지 않고 특정 파장 범위에서 햇빛을 포착하도록 조정되도록 구성됩니다.
.또 다른 유망한 지역은 DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell)입니다.1990 년대에 그것을 퇴보시켰다. 이들은 염료를 사용하여 태양 에너지를 포착하고 아래의 액체 전해질 층을 통해 보충되는 전자 흐름을 생성합니다. 잠재적으로 생산하기가 저렴하지만 약 12%의 효율이 높으며 상업용 사용에 영향을 줄 수있는 내구성에 문제가 있습니다. 예를 들어, 액체는 추운 조건에서 얼거나 따뜻할 때 팽창하여 누출 될 수 있습니다. 연구원들은 귀찮은 액체 전해질이 고체 물질로 대체되어 싸고 내구성있는 태양 전지판을위한 길을 열리는 세포의 버전을 개발했습니다.
.더 저렴하고 효율적인 태양 광 세포의 발달 외에도 태양 에너지의 미래의 중요한 부분은 새로운 건물의 건설과 많은 오래된 건물의 개조에 있습니다. 일부 전문가들은 대부분의 새로운 건물에는 지붕에 태양 전지판이 설치 될 것이라고 예측합니다. 이것들은 쉽게 장착되기 때문에 많은 오래된 건물들이태양. 전문가와 환경 학자들은 대체 에너지 사용을위한 관대 한 세금 인센티브, 면제 및 보조금을 통해 정부가 녹색 에너지 건물을 장려하기를 희망합니다.
지붕의태양 전지판은 일부 지역에서는 주택의 에너지 요구를 전부 또는 대부분 제공 할 수 있습니다. 그러나 사람들이 다층 숙박 시설에 사는 경우 지붕 공간의 양은 주택 수에 비해 매우 적습니다. 작고 개별적으로 응용 프로그램은 전기 그리드에서 일부 긴장을 취할 수 있지만, 태양이 도시와 산업의 전력 요구를 제공하려면 미래는 대형 태양열 전력 생성 스테이션에 있어야합니다.
PV 세포를 사용하여 태양 에너지의 활용에 직면 한 가장 큰 문제는 발전소를 건설하는 데 필요한 공간입니다. 공장은 현재 대체 에너지 주택에 설치된 것과는 달리 수천 개의 태양 전지판으로 구성되어 있습니다. 이 때문에 일관되게 맑은 지역과 상당한 양의 공간이 필요합니다. Cu전 세계에서 가장 큰 발전소 중 하나는 10 평방 마일 이상 (16.9km
태양 전지판 대안
태양의 힘을 대규모로 활용하는 데 많은 다른 가능성이 존재합니다. 한 가지 예는 SPS (Solar Power) 기술에 집중하는 것입니다. 전기를 직접 생성하는 대신,이 햇빛을 농축하여 물을 가열하여 기존 발전소와 마찬가지로 전기를 생산하는 터빈을 구동하는 증기를 제공합니다. 그들은 액체로 채워진 선형 튜브에 햇빛을 초점을 맞추는 포물선 거울의 어레이로 구성 될 수 있습니다. 또는 태양으로부터의 열은 포물선 거울에 의해 초점을 맞추기 위해 스털링 엔진을 구동하는 유체를 가열하기 위해 초점을 맞출 수 있습니다.전기 생성의 기계적 에너지.
또 다른 입증 된 시스템은“파워 타워”로, 태양 추적 평평한 거울의 배열은 생성기에 증기를 제공하는 데 사용되는 액체 용기에 태양의 열에 초점을 맞 춥니 다. 다수의 식물이 운영되어 10-20 메가 와트의 전기를 생산합니다. 미래의 식물은 최대 200 메가 와트를 제공 할 수 있습니다.
미래
태양 에너지의 미래와 관련된 격려 추세 중 하나는 세계 최고의 혁신가들이 대체 에너지 기술을 향상시키는 데 재능과 자금을 집중하기로 선택했다는 것입니다. 전 세계 여러 정부가 자금을 지원하는 많은 보상 제도는 경제적으로 그리고 대규모로 태양 전력을 제공하는 데 중점을 둡니다. 많은 국가에서 시민들은“녹색”에너지 원으로 전환하고 자체 태양 전지판을 설치하는 재정적 인센티브가 제공됩니다.
2013 년 현재 정부가 필요성을 인정하고 있다는 격려의 징후가 많이 있습니다.대체 에너지 원과 태양 에너지에 대한 연구를 촉진하기 위해서는 그 대답은 전 세계 시민의 손에 달려 있습니다. 평범한 시민들이 구매하고 지원하기로 선택한 것은 미래의 트렌드에 영향을 미칩니다. 태양 전지판을 설치하고, 대체 에너지와 관련된 연구 조직에 기부하고, 관련 주제에서 대학 학위를 취득하고, 대체 에너지 개발을 촉진하는 조치에 대한 투표를함으로써, 누구나 태양 에너지의 미래를 말할 수 있습니다.