Verschiedene Arten von Solartechnologie
Viele Menschen haben von Solartechnik und Solarenergiesystemen gehört – und haben ein rudimentäres Verständnis davon.
Sonnenkollektoren fangen das Licht der Sonne ein und erzeugen aus diesem Licht elektrischen Strom, der alles mit Strom versorgen kann, von Generatoren und Kraftwerken bis hin zu Häusern und Autobatterien. Was die meisten Menschen nicht wissen, ist, dass es eine Vielzahl von Solartechnologien gibt, die alle für unterschiedliche Zwecke entwickelt wurden.
Unsere tragbaren FLEXSOLAR- Solarmodule wurden für Outdoor-Abenteurer oder diejenigen entwickelt, die wie viele von uns ein schnelles Leben unterwegs führen, aber es gibt viele Arten von Solarmodulen für eine Vielzahl anderer Verwendungszwecke, und darunter gibt es eine Vielzahl auch von Technologien.
Lassen Sie uns die verschiedenen Arten von Solartechnologien aufschlüsseln und wie sie heute verwendet werden.
Photovoltaik-Solarenergiesysteme
Photovoltaikanlagen sind heute eine der am weitesten verbreiteten Arten von Solartechnologien. Photovoltaiksysteme, auch als PV-Systeme bekannt, bestehen aus einem oder mehreren Solarmodulen, die mit einem Wechselrichter und anderer Hardware kombiniert wurden, die Sonnenenergie zur Stromerzeugung einfangen. Diese Systeme können in ihrer Größe variieren, von massiven Energieerzeugungsanlagen bis hin zu kleineren Modulen, die auf Dächern oder tragbaren Systemen montiert werden können, wie die, auf die wir hier bei FlexSolar Energy stolz sind!
Es gibt drei Haupttypen von Solar-PV-Systemen, die üblicherweise verwendet werden. Diese sind netzgebunden, netzgekoppelt/hybrid und netzunabhängig.
Netzgebundene sind eher für diejenigen gedacht, die ihr aktuelles Energienetz ergänzen und ihr Haus oder Geschäft mit Solarenergie ausstatten möchten. Das ist großartig, um Energiekosten zu senken!
Netz-/Hybridsysteme eignen sich auch hervorragend für Hausbesitzer, aber im Gegensatz zu netzgekoppelten Systemen verfügen sie über einen Batteriespeicher, der bei Notfällen oder Stromausfällen verwendet werden kann.
Off-Grid-Systeme wie unsere tragbaren FLEXSOLAR-Solarmodule sind ideal für diejenigen, die entweder nicht einfach an ein Stromnetz angeschlossen werden können oder die sich dafür entscheiden, einen eher nomadischen Lebensstil in Gebieten zu führen, in denen es keine zugänglichen Netze gibt. Auch Studenten und diejenigen, die ein schnelllebiges Leben führen, können von der netzunabhängigen Solartechnologie profitieren. Diese sind großartig, weil sie es den Menschen ermöglichen, jederzeit und überall energieautark zu werden.
Ein weiterer großer Vorteil besteht darin, dass bei steigendem Energiebedarf mehr netzunabhängige Module eingesetzt werden können, um mit der Nachfrage Schritt zu halten.
In Bezug auf die Effizienz wird ein Photovoltaik-Solarmodulsystem unter normalen Testbedingungen etwa 200 kWh produzieren. Dies basiert auf einem Solarpanel mit einem Wirkungsgrad von 20 % und einer Fläche von 1 m2.
Konzentrierte solarenergie
Heutzutage findet man konzentrierte Solarenergie oder CSP normalerweise in großen Installationen, die Strom an ein Stromnetz liefern.
Konzentrierte Solarenergie hat eine komplexe Geschichte, von der viele glauben, dass sie auf Archimedes und sein Brennglas zurückgeht. Diese Form der Sonnenenergie verwendet Spiegel und Linsen, um einen großen Bereich des Sonnenlichts auf einen Empfänger zu konzentrieren.
Derzeit gibt es vier verschiedene Arten konzentrierter Solartechnologien. Dies sind die Parabolrinne, die Schale, der konzentrierende lineare Fresnel-Reflektor und der Solarturm.
Moderne Installationen verwenden Tausende von Spiegeln und konzentrieren die Sonnenenergie auf einen kleinen Bereich, der sehr heiß wird. Die Wärme treibt dann eine Dampfturbine an, die Strom erzeugt.
Dieses Solarenergiesystem eignet sich am besten für Länder mit extrem hoher Sonneneinstrahlung. Konzentrierte Solarenergie ist für großflächige Anwendungen nicht ganz so beliebt wie die Verwendung von Photovoltaik- oder PV-Modulen, sie haben jedoch einen Umwandlungswirkungsgrad von bis zu 25 % bis 35 %.
Solare Warmwasserbereitungssysteme
Ursprünglich begann die Solarenergie zur Warmwasserbereitung, als schwarze Farbe auf Tanks gestrichen und zum Erhitzen von Wasser verwendet wurde.
Da die schwarze Farbe die Wärme der Sonne absorbierte, erwärmte sie das Wasser darin. So primitiv dies auch erscheinen mag, es zeigt, dass wir die Kraft der Sonne schon früh verstanden haben.
Wir sehen diese Art von Solarenergie hauptsächlich in häuslichen, gewerblichen und industriellen Situationen. Mit der uns zur Verfügung stehenden Technologie wird ein Arbeitsmedium über einen der Sonne zugewandten Kollektor erwärmt. Dieses wird dann in ein Speichersystem geleitet, wo wir Wasser um Rohre herum erhitzen können, die das Arbeitsfluid enthalten.
Um unsere Stromnetze mit Strom zu versorgen, betrug die Kapazität für die Warmwasserbereitung ab 2017 472 GW. Die Wärme, die diese Art von Solarsystem erzeugt, ist proportional zur Wärmemenge der Sonne. Daher profitieren Länder mit wärmeren, sonnigeren Klimazonen eher von dieser Art der Solarenergie.
Thermische Solarenergie
Thermische Solarenergie oder Solarthermie nutzt die Wärme der Sonne auf ähnliche Weise wie ein Wasser-Solarsystem - Um Wasser zu erhitzen oder Strom zu erzeugen, fließt Flüssigkeit durch Rohre und sammelt die Sonnenenergie.
Thermische Energie, wie wir sie heute kennen, entstand bereits im Jahr 1890. Anfangs trieb diese Energieform eine Dampfmaschine an. Etwas später war William Bailey einer der wichtigsten Pioniere der Solarthermie. 1909 erfand er ein Thermosiphonsystem. So hatte er den ganzen Tag über Warmwasser zur Verfügung, was er durch einen Wassertank mit darunter platziertem Kollektor erreichte.
Eines der Probleme dieser Art von Solarenergie war der Transport der Sonnenwärme. Wissenschaftler und Erfinder haben viele Flüssigkeiten ausprobiert, darunter Öl und Natrium, aber geschmolzenes Salz erwies sich als die beste Option. Dies ist ideal, da es kostengünstig ist und perfekt mit den heute verwendeten Dampfturbinen zusammenarbeitet.
Das größte solarthermische Kraftwerk befindet sich in Marokko und hat eine Kapazität von 510 MW, während die USA und Spanien beide mehrere große Projekte haben.
Aufgrund der Funktionsweise von solarthermischen Anlagen können diese sehr hohe Temperaturen erreichen. Beispielsweise kann der Solarofen in Odeillo in den französischen Pyrenäen Temperaturen von bis zu 3.500 Grad erreichen.
Heutzutage entwickelt sich die Solarenergie schneller und wird immer mehr zum Mainstream, da Umweltbedenken und Effizienz zunehmen und die Kosten sinken.
Während wir nach saubereren Energiequellen suchen, besteht kaum ein Zweifel daran, dass die verschiedenen Arten von Solarenergie, die wir heute kennen, und vielleicht einige, die noch erfunden werden müssen, an der Spitze der von uns angestrebten Revolution der sauberen grünen Solarenergie stehen werden.
