Ilmakehään pääsevä auringon säteily on suora aurinkoenergian lähde. Kaksi tapaa hyödyntää auringon energiaa ovat aurinkolämpö ja aurinkosähkö. Tämä johtaa kysymykseen aurinkolämpö vs aurinkosähkö, mikä on parempi? Lue artikkeli oppiaksesi tämän ja muut asiaan liittyvät tosiasiat.
Aurinkolämpö vs aurinkosähkö – Yleiskatsaus
Aurinkosähköjärjestelmät, joita kutsutaan myös aurinkosähköjärjestelmiksi, ja aurinkolämpöjärjestelmät ovat kaksi erillistä tekniikkaa, jotka selitetään alla:
Aurinkosähkö
Aurinkosähköefekti, jossa fotoni, valon peruskomponentti, on vuorovaikutuksessa puolijohteista tehdyn paneelin kanssa, on aurinkosähkön perusta. Puolijohteiden pääkomponentti on pii. Fotoni vapauttaa elektroneja osuessaan puolijohteisiin. Valon vaikutuksesta tämä reaktio tuottaa energiaa. Puolijohteet on muotoiltu kapeiksi kerroksiksi, jotka tuottavat sähkövirtaa aurinkosähköpaneeleissa. Näistä puolijohteista valmistetaan aurinkokennoja. Puolijohteet sieppaavat sähkövirran ja muunnetaan sähköksi koteihin ja yrityksiin.
Aurinkolämpö
Aurinkolämpöjärjestelmät tuottaa lämpöä, kun taas aurinkopaneelit tuottavat sähköä. Molemmat menetelmät käyttävät vähän energiaa, mutta aurinkosähköä voidaan käyttää vain auringon paistaessa. Pilvisinä päivinä se on edelleen toimiva, mutta sen kyky tuottaa energiaa on heikentynyt 10–30 prosenttia. Aurinkolämpötekniikalla valmistettu vesi voidaan varastoida myöhempää käyttöä varten, mikä lisää energiatehokkuutta. Lämmitetty vesi varastoidaan tyypillisesti aurinkolämpöjärjestelmien kuumavesisäiliöihin, kunnes sitä tarvitaan.
Keskitetty aurinkolämpö vs aurinkosähkö – mikä on ero?
Aloittaa, keskittyneet aurinkolämpöjärjestelmät (PSC) tuottaa sähköä muuntamalla aurinkoenergiaa korkean lämpötilan lämmöksi. Tämä erityinen tekniikka toimii siten, että auringon energia keskitetään useilla heijastimilla ja että kohdistettua energiaa käytetään sitten sähkögeneraattorin ja lämpömoottorin tehostamiseen. Tämän järjestelmän laitokset on jaettu kahteen osaan: yksi, joka kerää aurinkoenergiaa ja muuntaa sen lämmöksi, ja toinen, joka muuttaa lämpöenergian sähköksi. Vaihtovirta (AC) tuotetaan epäsuorasti CSP:n kautta, mikä helpottaa sen levittämistä sähköverkkoon.
Sitä vastoin aurinkokenno (PV) eroaa täysin CSP:stä. PV aurinkopaneelit käyttävät auringon valoa toisin kuin CSP, joka hyödyntää auringon energiaa. Toisin sanoen, aurinkosähkö on prosessi, jossa valo muutetaan suoraan energiaksi. Auringon PV-kennot absorboivat valoa, mikä saa elektronit vapautumaan. Näin se toimii. Irrallisten elektronien tuottama virta muodostaa tasavirran sen jälkeen, kun se on siepattu ja siirretty johtimiin (DC). Tasavirta muutetaan synnytyksen jälkeen vaihtovirraksi (AC), tyypillisesti inverttereillä, jotta se voidaan jakaa koko sähköverkkoon.
Lue myös: Kuinka aurinkolämpö toimii?
Aurinkolämpö vs aurinkosähkö – kumpi on tehokkaampi?
Toisin kuin aurinkolämpöjärjestelmä, joka vaatii vain 3–4 m² kattopinta-alaa, aurinkosähköjärjestelmä voi vaatia jopa 10 m². Sen suuri tehokkuus on syynä tähän. Aurinkosähkön hyötysuhde on 15–20 % vaikka aurinkolämpö pystyy muuttamaan noin 90 % säteilystä lämmöksi. Tämä luku on noussut tasaisesti aurinkopaneelitekniikan kehittyessä. On huomattava, että jos aurinkolämpöjärjestelmää käytetään veden lämmittämiseen, se vaatii jonkin verran sisätilaa. Aurinkosähköjärjestelmän tarvitseman tilan vievät lähes kokonaan aurinkokennot ja vähän muuta. Lisäksi aurinkosähköjärjestelmään tarvitsisi lisätä vain muutama johto ja muuntaja sisätiloissa, mikä vie hyvin vähän tilaa.
Aurinkolämpöjärjestelmässä on joitain haittoja, vaikka se saattaa olla tehokkaampi, etenkin kiehuvassa vedessä. Aurinkolämpöjärjestelmien käyttöikä, yleisvaikeudet ja huoltovaatimukset ovat yleensä korkeammat. Mieti kuinka paljon monimutkaisempi a Aurinkolämmitysjärjestelmä on. Se ottaa valoa, muuntaa sen energiaksi ja lämmittää ilmaa tai vettä alueellasi. Toisin kuin aurinkosähköjärjestelmä, joka tuottaa energiaa laajaan käyttöön, aurinkolämpöjärjestelmässä, jossa on enemmän komponentteja, on enemmän liikkuvia osia, mikä lisää ongelmien ja kustannusten mahdollisuutta.
Lue myös: Voitko käyttää aurinkopaneeleja ilman invertteriä?
Aurinkolämpö vs aurinkosähkö – Kummalla on enemmän kapasiteettia?
Kapasiteetti Suurimpien aurinkosähkövoimaloiden teho on yli 500 megawattia, ja 400 megawattia on suurimpien lämpövoimaloiden maksimikapasiteetti. Yleensä lämpövoimalaitokset tuottavat vähemmän lähtötehoa verrattuna tähän alueeseen.
Aurinkolämpö vs aurinkosähkö – mikä on kallista?
PV-järjestelmän kustannukset
Aurinkosähkön hintaan vaikuttaa halu saada sähköä. Tyypillisesti 3 kW:n aurinkosähköjärjestelmä tarvitaan XNUMX–XNUMX hengen ydintalouksille.
Tyypillisesti 10 kW:n järjestelmässä on 12–3 paneelia, joista jokainen tuottaa 300 wattia sähköä. Kustannukset vaihtelevat $ 4,500 dollaria 6,500. Yksinäinen ryhmä voi maksaa 500–600 dollaria.
Aurinkolämpöjärjestelmän kustannukset
Aurinkolämpöjärjestelmät ovat hieman halvempaa kuin aurinkosähköjärjestelmät. Kotiisi sopiva aurinkosähköjärjestelmä voi maksaa 3000–6,000 dollaria.
Muissa tapauksissa hinta voi kuitenkin nousta. Lämpöjärjestelmät vaativat enemmän huoltoa kuin aurinkosähköjärjestelmät. Sinun on huollettava lämmitysjärjestelmäsi kolmen tai viiden vuoden välein.
Lue myös: Mikä on DIY Solar EV -latausasema?
Aurinkolämpö vs aurinkosähkö – kumpi on parempi?
Energiaa voidaan muuttaa helposti muodosta toiseen, mutta se vähentää tehokkuutta. Siksi on parempi valita ensin tarvitsemasi elinvoimaisuus.
PV olisi paras vaihtoehto, jos haluat sähköä. Aurinkolämpöä kannattaa käyttää, jos tarvitset lämpöenergiaa. Oletetaan, että tarvitset sekä lämpöä että sähköenergiaa. Siinä tilanteessa, PV olisi parempi vaihtoehto kuin aurinkolämpö koska nykytekniikalla sähköteho voidaan helposti muuntaa mihin tahansa muuhun energiamuotoon. Myös aurinkojärjestelmät tehostuvat päivä päivältä. PV-moduulien kustannukset ovat laskeneet 80 % vuodesta 2009. Sen sijaan aurinkolämpöteollisuuden teknologinen kehitys on ollut vähemmän merkittävää.
Aurinkolämpöä ja aurinkosähköä käytetään eri tavoin; suurimmaksi osaksi lämpö kaappaa lämpöä, kun taas aurinkosähkö tuottaa sähköä. Nyt kun tiedämme joitain aurinkolämpö- ja aurinkosähköjärjestelmien ominaisuuksia, voimme helposti päätellä, että aurinkolämpö on tehokkaampaa ja halvempaa, mutta aurinkoenergia tarjoaa enemmän lähtötehoa.
Suositus: 4 Energiatehokkaiden laitteiden haitat
