پروژه 24

اولین بار که از انرژی خورشید به منظور تسهیل کارهای روزمره استفاده شد و عملاً مورد استفاده بشر قرار گرفت در سال ۱۶۱۵ میلادی بود. در این سال مهندس فرانسوی با استفاده از گرمای انرژی خورشیدی یک پمپ آب را به کار انداخته و آب را از نقطه ای به نقطه دیگر جابه جا نمود، یعنی توسط این دستگاه عملاً انرژی خورشیدی به انرژی مکانیکی تبدیل می‌شد.

پس از آن در بین سالهای ۱۸۶۰ تا ۱۸۷۸ فردی به نام ماچوت در فرانسه روی انرژی خورشیدی تحقیق می نمود. او درضمن تحقیقات خود توانست توسط یک آینه هرمی شکل که انرژی خورشید را بر روی محور خود متمرکز می کرد مقدار زیادی آب را که در محفظه ای در روی محور هرم قرار گرفته بود به جوش آورده و به بخار تبدیل کند.

 

فهرست مطالب

فصل اول : تاریخچه انرژی خورشیدی

۱-۱-تولید نیرو از نور خورشید

فصل دوم : گرد آورنده حرارتی با دمای پائین

۲-۱-گرد آورنده مسطح

۲-۲-کارآیی غیرفعال یک پانل حرارتی خورشیدی

۲-۳-ثابت زمانی یک جمع کننده در شرایط غیرفعال

۲-۴-ویژگی های عملیاتی یک جمع کننده تخت

فصل سوم : تبدیل ترمودینامیکی انرژی خورشیدی

۳-۱-حرارت و کار – قانون دوم ترمودینامیک

۳-۲-حد کارنو و ماشینهای حرارتی

۳-۳-ماشینهای حرارتی

۳-۴-فرایند آدیاباتیک (بی دررو)

۳-۴-۱-فرایند با دمای ثابت

۳-۴-۲-فرایند با فشارثابت

۳-۴-۳-فرایند با حجم ثابت

۳-۵-سیکل کارنو

۳-۶-سیکل رانکاین و ماشین بخار

۳-۷-نیروگاه بخاری خورشیدی – بازده کلی

۳-۸-ماشینهایی که با هوای داغ کار می کنند- سیکل استرلینگ

فصل چهارم : نیروگاه های فتوولتایی

۴-۱-اجزای نیروگاههای فتوولتاییک

۴-۱-۱-آرایه خورشیدی

۴-۲-سرمایش و جمع آوری انرژی حرارتی

۴-۳-مکانیسم تلفات در سلولها

۴-۳-۱-تلفات نوری

۴-۳-۲-تلفات الکتریکی

۴-۳-۳-تلفات ناشی از فرایند های تنزل کارآیی

۴-۴-تنظیم کننده نقطه حداکثر توان

۴-۵-واحد ذخیره سازی انرژی

۴-۶-اینورتر ولتاژ

۴-۷-نیروگاههای خورشیدی در مدار زمین

۴-۷-۱-تولید توان توسط ماهواره های (sps)

۴-۷-۲-انتقال نیروگاه به زمین

۴-۷-۳-نوع سلولهای مورد استفاده درطرحهای (sps)

۴-۷-۴-خطر تشعشعات امواج میکروویو

۴-۸-محاسبه ابعاد نیروگاههای فتوولتاییک

۴-۸-۱-انرژی تولیدی نیروگاه درطول یک شبانه روز

۴-۸-۲-معایب و مزایای نیرگاههای فتوولتاییک

فصل پنجم : نیروگاههای خورشیدی هلیواستاتی (دریافت کننده مرکزی)

۵-۱-سیستهای تولید برق

۵-۱-۱-هوا به عنوان سیال دریافت کننده مرکزی

۵-۱-۲-آب به عنوان سیال دریافت کننده مرکزی

۵-۱-۳-سدیم به عنوان سیال دریافت کننده مرکزی

۵-۱-۴-نمک نیترات به عنوان سیال دریافت کننده مرکزی

۵-۲-اجزای اصلی نیروگاههای خورشیدی هلیواستاتی

۵-۲-۱-هلیواستانها

۵-۲-۲-کنترل مکانیکی

۵-۲-۳-کنترل هیدرولیکی

۵-۲-۴-کنترل مرکزی توسط سیستم کامپیوتری

۵-۲-۵-طول لوله های دریافت کننده

۵-۲-۶-سطح هلیواستاتها

۵-۲-۷-نوع سیال

۵-۲-۸-ساختار دریافت کننده

۵-۳-بازده حرارتی

۵-۴-بررسی تلفات دریافت کننده ها

۵-۴-۱-تلفات ناشی از پراکنش پرتوهای نور رسیده از میدان (spillage)

۵-۴-۲-تلفات حرارتی ناشی از بازتابش

۵-۴-۳-تلفات ناشی از انتقال حرارت جابه جایی

۵-۴-۴-تلفات حرارتی ناشی از تشعشع

۵-۴-۵-تلفاتی حرارتی ناشی از هدایت

۵-۵-اطلاعات پایه نیروگاههای هلیواستاتی

۵-۵-۱-معیارهای مهم در انتخاب محل نیروگها

۵-۵-۲-زمان مرجع طراحی نیروگاه

۵-۵-۳-ضریب ظرفیت و مدت زمان بهره برداری موثر

۵-۵-۴-مساحت زمین مورد نیاز نیروگاه

فصل ششم : دریافت کننده های نور خورشید

۶-۱-متمرکز کننده ها

۶-۲-آینه های سهموی و مدور

۶-۳-آینه های کروی

۶-۴-زاویه پذیر ش

۶-۵-متمرکز کننده های آبشخوری (استوانه ای)

۶-۶-نیروگاههای با گرد آورنده های بشقابی

۶-۷-نیروگاههای با گردآورنده سهموی دراز

فصل هفتم : برجهای نیرو

۷-۱-برجهای نیرو با هوای گرم

۷-۲-برج های نیرو با هوای سرد

فصل هشتم : تخلیه انرژی از گرمای آب دریاها و اقیانوسها

۸-۱-نیروگاههای استخر خورشیدی

۸-۲-بهره برداری از گرمای اقیانوسها

۸-۳-نیروگاههای شناور

۸-۴-حمل نیرو از نیروگاه شناور به ساحل

۸-۵-تأسیسات صنعتی بر روی نیروگاههای شناور

فصل نهم : ترموالکتریک

۹-۱-تولید ترموالکتریکی

۹-۲-تبدیل از راه ترمیونی

فصل دهم : بازدهی انرژی و دیدگاههای اقتصادی

۱۰-۱-تکنولوژی در زمان انتقال

۱۰-۲-کلاس کلکتورهای و سیکل حرارتی

۱۰-۳-پارامترهای اقلیمی

۱۰-۴-بهره برداری از سیستم و نیروی انسانی

۱۰-۵-نقش واحد درزمینه تولید انرژی