환경공학과 태양에너지

환경공학과 태양에너지

과학적 발견에 따르면, 지구는 구체적으로 173 조 테라 와트의 많은 태양 에너지를 차단합니다. 그것은 전 세계 인구가 사용 하는 것보다 말 그대로 만 더 많은 힘 입니다. 이것은 태양이 전 세계에서 가장 풍부한 에너지 원이며 언젠가는 가장 신뢰할 수있는 에너지 원이 될 수 있다는 사실을 입증합니다. 전통적으로 전 세계의 전기 수요는 석유, 천연 가스 및 석탄과 같은 화석 연료 로 충족되었습니다 . 그러나 이러한 에너지 원에는 두 가지 주요 부정적인 영향이 있습니다. 그들은 지구 온난화 와 산성비 오염 에 더 큰 역할 을하여 환경의 많은 동물, 식물 및 인간에게 부정적인 영향을 미칩니다. 화석 연료 기반 에너지 자원에 대한 완전한 접근 권한을 가진 국가는 거의 없으며, 이는 글로벌 정치 및 경제적 불안정으로 이어질 수 있습니다. 가장 좋은 대안은 재생 가능한 자원 인 태양 에너지로, 사용할 수 없게되지 않습니다. 그것은 시간을 통해 무제한, 꾸준한 공급을 제공합니다. 태양 에너지 는 또한 에너지 생산 과정에서 오염 물질을 방출하지 않기 때문에 녹색 에너지 원입니다. 태양 에너지는 태양에 의해 열과 빛의 형태로 생성되는 에너지입니다. 그것은 지구상에서 가장 재생 가능하고 쉽게 이용 가능한 에너지 원 중 하나입니다. 그것이 풍부하고 무료이며 누구에게도 속하지 않는다는 사실은 비 전통적인 에너지 원 중 가장 중요한 원천 중 하나입니다. 태양 에너지 는 고대부터 단순한 돋보기를 사용하여 태양의 빛을 광선에 집중시켜 나무에 불이 붙을 정도로 뜨거운 광선을 사용하여 사람들이 사용했습니다. 주로 태양 에너지를 사용하여 열 에너지로 변환하거나 전기로 변환 할 수 있습니다. 태양 에너지는 태양에서 활용되는 에너지입니다. 두 가지 주요 방법으로 활용됩니다. 이 기술은 태양 에너지를 전기로 변환하는 태양 광 발전 (PV) 장치 또는 태양 전지를 사용합니다. 태양 광 장치는 반도체로 알려진 특정 물질 유형에서 자연적으로 발생하는 전자 프로세스를 통해 태양 광에서 바로 전기를 생산합니다. 이러한 물질에 포함 된 전자는 태양 광선에 의해 느슨해져 전자 회로를 통해 이동하도록 자극되어 전력을 그리드로 보내거나 전기 장치에 직접 전력을 공급합니다. 이러한 형태의 에너지는 태양 광 시계, 계산기 또는 교통 신호에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있습니다. 그들은 종종 전기 그리드에 연결되지 않은 위치에서 사용됩니다. 태양열 집열기는 태양 광선을 흡수하여 열을 이용합니다. 이 기술은 태양 에너지를 이용하여 온수기, 온수 욕조 및 지상 수영장 과 같은 가정용 물 (태양열 온수 패널)을 가열 합니다. 집중 태양 광 발전소는 더 복잡한 수집기를 사용하여 액체를 가열하여 발전기에 연결된 터빈을 돌려 전기를 생산합니다. 단순 수집기는 일반적으로 공간 난방을 위해 상업용 및 주거용 건물에 사용됩니다. 전기로 변환 된 태양 에너지는 즉시 조명이나 다른 많은 장치에 전원을 공급하는 데 사용될 수 있습니다. 더 좋은 점은 나중에 사용할 수 있도록 배터리에 보관할 수 있다는 것입니다. 태양 전지는 일반적으로 직류 (DC) 유형의 전기를 생성합니다. 그러나 인버터라고하는 장치를 사용하여 AC (교류)로 변환 할 수 있습니다. 물을 가열하기 위해 열에너지로 변환 된 태양 에너지는 즉시 활용하거나 탱크에 온수로 저장하여 나중에 사용할 수 있습니다. 태양 에너지는 수집 및 활용 방법에 따라 능동 또는 수동 태양 에너지로 광범위하게 분류 될 수 있습니다. 활성 태양 에너지에서는 특수 태양열 난방 장비가 태양 에너지를 열 에너지로 변환하는 데 사용되는 반면 수동 태양 에너지에서는 기계 장비가 없습니다. 능동 태양열에는 태양 광 전지, 태양열 집열기 또는 펌프 및 팬과 같은 기계 장비를 사용하여 태양 에너지 를 가두는 것이 포함 됩니다. 패시브 태양 광 기술은 능동적 인 기계 시스템을 사용하지 않고 태양 에너지를 열 에너지로 변환합니다. 주로 창문, 벽, 나무, 건물 배치 및 기타 간단한 기술을 사용하여 사용을 위해 태양을 포착하거나 편향시키는 관행입니다. 수동 태양열 난방은 에너지를 절약하고 활용도를 극대화하는 좋은 방법입니다. 수동 태양열 난방의 예는 더운 여름날 차에 일어나는 일입니다. 태양 에너지를 전기로 변환하는 초기 단계는 태양 광 (PV) 전지 또는 태양 전지를 설치하는 것입니다. 태양 광은 빛과 전기를 의미합니다. 이 세포는 태양의 에너지를 체포하여 전기로 변환합니다. 이 태양 전지는 태양 광 효과를 나타내는 물질로 만들어져 있습니다. 즉, 태양 광선이 태양 광 전지에 부딪히면 빛의 광자가 세포 내부의 전자를 뿌려서 흐르기 시작하여 궁극적으로 전기를 생산합니다. 태양 전지판 을 구입할 때 시장에서 사용할 수있는 옵션을 아는 것이 도움이 될 것입니다. 주요 내용은 다음과 같습니다. 다결정 – 다결정 실리콘을 사용합니다. 단결정 – 작은 공간에 이상적입니다. 박막 – 일반적으로 크기가 더 크고 낮에는 훨씬 더 효율적입니다. 단결정과 다결정을 제조하는 데 사용되는 재료의 차이는 태양 전지와 궁극적으로 태양 전지 패널을 제조하는 데 사용되는 실리콘 기판의 구성에 있습니다. 이름에서 알 수 있듯이 다결정은 수많은 결정을 의미하고 단결정은 단결정을 의미합니다. 결정 크기가 클수록 태양 전지가 더 효율적이며, 이는 단결정 전지가 일반적으로 다결정 결정보다 10 – 15 % 더 효율적인 이유를 설명합니다. 태양 전지판은 어떻게 작동합니까? 태양 전지판은 나무 나 설치물에 의해 방해받지 않는 열린 공간에 설치해야합니다. 일반적으로 지붕이 최선의 방법입니다. 그런 다음 인버터를 통해 건물에 배선됩니다. 인버터는 AC (교류)를 DC (직류)로 변환하는 장치입니다. 따라서이 경우 교류는 태양 전지판에서 생성 된 에너지입니다. 이 태양 에너지는 AC로 변환됩니다. 직류를 교류로 변환하는 이유는 일반 전기로 전자 제품에 전력을 공급하는 방식으로 다양한 가전 제품에서 에너지를 사용할 수 있도록하기 위함입니다. 집에 태양 광 패널을 설치하기 전에 태양 광 발전이 귀하와 귀하의 집에 적합한 지 확인하십시오. 그런 다음 해당 지역에서 충분한 햇빛을받을 수 있는지 확인합니다 . 태양 에너지의 적합성은 지역이받는 태양의 양에 따라 상당히 다릅니다. 해당 지역에 충분한 햇빛이 비치지 않으면 태양 전지판에 투자하는 것이 최선의 조치가 아닙니다. 해당 지역에 충분한 햇빛이 들어오는 지 확인한 후 설치 공간이 있는지 확인하십시오 . 우리는 태양 전지판이 본질적으로 건물 지붕에 설치된다는 것을 배웠습니다. 이것이 칭찬 할 만하지 만 유일한 옵션은 아닙니다. 뒷마당에 여유 공간이 있다면 지상 마운트를위한 이상적인 장소가 될 것입니다. 뒤뜰 옵션은 지붕이 심하게 그늘 지거나 태양 전지판에 구조적으로 필수적이지 않은 사람들에게 이상적입니다. 또한 지역 당국과의 문제를 피하기 위해 태양 광 패널 설치 에 관한 현지 법률 을 아는 것이 가장 중요합니다 . 이 정보는 지역 태양 에너지 컨설턴트로부터 얻을 수 있습니다.