7 Kegunaan Utama Tenaga Suria | Kelebihan dan Kekurangan

Siapa yang tidak memerlukan matahari? Kami akan membincangkan penggunaan tenaga suria dan juga kelebihan dan kekurangannya.

Semua zarah memancarkan beberapa magnitud tenaga yang sebahagiannya boleh dikesan manakala beberapa, peralatan belum dihasilkan untuk mengesannya.

Matahari, sebagai contoh, adalah bintang dalam galaksi Bima Sakti, dan seperti mana-mana bintang lain ialah reaktor nuklear yang besar. Jauh di dalam teras Matahari, tindak balas pelakuran nuklear menghasilkan sejumlah besar tenaga yang memancar keluar dari permukaan Matahari dan ke angkasa dalam bentuk cahaya dan haba.

Tenaga yang besar ini telah digunakan sejak berzaman untuk tujuan yang berbeza. Kebanyakan tujuan adalah untuk mengeringkan pakaian dan barangan lain.

Tetapi tenaga suria yang merupakan tenaga yang diperoleh daripada matahari telah menjadi istilah yang semakin digunakan sejak abad ke-19 kerana keperluan untuk tenaga boleh diperbaharui dan bersih (iaitu tenaga yang tidak mengeluarkan gas rumah hijau untuk memberi kesan buruk kepada kita dalam jangka masa panjang. lari).

Menjelang abad ke-21, tenaga suria telah menjadi lebih menarik dan pilihan yang lebih baik kerana ia boleh diperbaharui dan mempunyai sifat tidak mencemarkan berbanding bahan api fosil.

Sejak kebelakangan ini penggunaan tenaga suria telah berkembang kerana lebih banyak aplikasi tenaga yang datang daripada sinaran suria. Dahulu, sinaran suria yang meningkat dilihat sebagai satu sumpahan oleh tuhan-tuhan atas kecuaian kita untuk melakukan ritual yang mana sesetengah orang mati dan ada yang jatuh sakit teruk.

Tetapi, dengan kemajuan dalam teknologi dan minat yang lebih dalam memanfaatkan tenaga ini, tenaga suria secara amnya tidak dilihat sebagai kutukan tetapi sebagai rahmat. Satu rahmat dan tempat perlindungan untuk dilalui dalam kemunculan tenaga boleh diperbaharui untuk menggantikan penggunaan bahan api fosil seperti arang batu, petroleum dan gas asli yang tidak boleh diperbaharui.

Tenaga suria sejak kebelakangan ini telah digunakan khas di kawasan perumahan, pertanian, penerokaan angkasa lepas, pengangkutan dan banyak lagi. Tenaga dari matahari tidak boleh habis jadi, mengapa tidak memanfaatkannya untuk faedah kita?

Apa itu Tenaga Suria?

Tenaga suria juga dikenali sebagai sinaran suria dan ia adalah tenaga yang dihasilkan oleh matahari dalam bentuk cahaya. Cahaya daripada Matahari datang sebagai sinaran ultraungu, boleh dilihat dan inframerah. Cahaya boleh dilihat ialah spektrum warna yang biasa kita lihat tetapi ultraungu dan inframerah tidak dapat dilihat.

Tenaga suria, sinaran daripada Matahari adalah sumber tenaga yang paling banyak di bumi dan mampu menghasilkan haba, menyebabkan tindak balas kimia, atau menjana elektrik.

Tenaga suria ialah pemangkin utama untuk peredaran angin membentuk sistem cuaca dan sumber tenaga di Bumi. Menurut kajian, jumlah tenaga suria atau sinaran yang mencecah permukaan bumi dalam masa sejam secara teorinya memenuhi keperluan tenaga bumi selama setahun penuh.

Jumlah kejadian tenaga suria di Bumi adalah jauh lebih banyak daripada keperluan tenaga semasa dan jangkaan dunia. Jika digunakan dengan sesuai, sumber yang sangat tersebar ini berpotensi untuk memenuhi semua keperluan tenaga masa hadapan.

Tenaga suria daripada matahari boleh ditukar kepada tenaga haba atau elektrik. Tenaga suria ialah salah satu sumber tenaga boleh diperbaharui yang paling bersih dan paling banyak tersedia dan ia merupakan pemain penting dalam masa depan tenaga global kami sambil kami berusaha ke arah mencapai kemampanan.

Kuasa suria boleh ditangkap dan digunakan dalam beberapa cara, terutamanya untuk menjana tenaga elektrik atau haba untuk rumah, perniagaan dan utiliti. Tenaga suria juga boleh digunakan untuk mendidih air yang, seterusnya, mengendalikan turbin wap untuk menjana sama seperti loji janakuasa arang batu atau nuklear yang menghasilkan elektrik pada skala yang lebih besar.

Bentuk tenaga suria yang paling biasa ialah pemanfaatan tenaga suria menggunakan panel suria atau sel fotovoltaik yang dihasilkan daripada bahan semikonduktor. Sel-sel ini disusun dari tepi ke tepi untuk menangkap cahaya matahari dan mengubahnya menjadi arus elektrik yang disimpan dalam bateri.

Ini berlaku apabila sinaran matahari mengenai sel semikonduktor, ia kehilangan elektron daripada atomnya dan elektron ini mengalir melalui sel dan menjana elektrik. Ini dikenali sebagai kesan fotovoltaik. Panel ini kelihatan di atas rumah dan bangunan lain. Tenaga suria juga boleh digunakan untuk menyediakan cahaya untuk iklim dalaman bangunan yang selesa dan juga dalam pemanasan air untuk kegunaan domestik, komersial dan industri.

Jenis-jenis Tenaga Suria

Terdapat dua jenis tenaga suria dan ia adalah;

Tenaga suria aktif
Tenaga suria pasif

1. Tenaga Suria Aktif

Tenaga Suria Aktif ialah tenaga yang dihantar melalui panel solar. Ia digunakan untuk kedua-dua sistem pemanasan di rumah dan untuk menjana elektrik. Tenaga suria aktif dikumpul menggunakan panel PV plat rata yang boleh dipasang untuk mengumpul tenaga matahari.

Udara atau cecair digunakan untuk menangkap haba matahari (cecair kebanyakannya digunakan kerana ia merupakan konduktor haba dan tenaga yang lebih baik melalui udara dan mempunyai faedah tidak membeku). Bendalir kemudian dialihkan ke peranti luaran yang bertindak sebagai bekas penyimpanan di mana ia ditukar kepada tenaga.

Tenaga suria aktif boleh dikumpul melalui penggunaan pengumpul suria yang diletakkan di atas bumbung bangunan untuk memanaskan cecair dan mengepamnya melalui sistem paip untuk memanaskan keseluruhan bangunan.

Kebaikan Sistem Tenaga Suria Aktif

Salah satu faedah tenaga suria aktif ialah mereka tidak memerlukan sumber tenaga luaran. Mereka menggunakan peranti luaran (panel solar) yang penyelenggaraannya rendah dan sangat boleh dipercayai untuk mengumpul tenaga daripada matahari.
Berbanding dengan sistem tenaga suria pasif, pembinaan bangunan khas tidak diperlukan. Sistem tenaga suria aktif boleh digunakan di hampir semua lokasi dan jenis bangunan.
Tiada pelepasan karbon
Pemanasan panel PV sentiasa jelas,n, terutamanya dalam keadaan cuaca buruk.
Mereka tidak menghasilkan bunyi bising.

Keburukan Sistem Tenaga Suria Aktif

Peralatan sistem tenaga suria aktif adalah mahal dan ia juga mahal untuk diselenggara.
Cecair yang menyimpan haba dalam panel solar boleh membebaskan gas berbahaya ke udara.

2. Tenaga Suria Pasif

Tenaga Suria Pasif ialah tenaga yang dihantar melalui termodinamik dan pemindahan haba dalam mengumpul haba suria dan mengubahnya menjadi kuasa seperti yang digunakan di rumah kaca rumah kaca) di mana haba dipindahkan dari matahari dan apabila ia memasuki rumah hijau, kaca memerangkap tenaga haba. dan menyimpannya untuk tempoh yang lebih sejuk.

Ini adalah mekanisme yang sama dalam kereta menyenangkan yang hangat pada hari yang sejuk. Sistem tenaga suria pasif paling sesuai digunakan untuk pemanasan dan penyejukan sistem, terutamanya di rumah kecil. Tingkap khas yang mungkin mempunyai panel PV boleh digunakan untuk menangkap haba suria ini. Dengan ini, kedua-dua sistem tenaga suria aktif dan pasif digabungkan untuk pengeluaran tenaga.

Kebaikan Sistem Tenaga Suria Pasif

Sistem tenaga suria pasif bukan sahaja murah tetapi tiada peralatan luaran diperlukan mengurangkan perbelanjaan tenaga anda kepada sekitar 14%.
Mereka bukan pembebasan toksin berbanding sistem tenaga suria yang aktif.

Keburukan Sistem Tenaga Suria Pasif

Kecekapan sistem tenaga suria pasif bergantung pada keadaan cuaca. Jika cuaca terlalu panas, bangunan anda mungkin terlalu panas.
Kecekapan juga bergantung pada orientasi bangunan anda kepada matahari.
Terdapat jenis tingkap khas yang digunakan untuk sistem tenaga suria pasif. Membuat kesilapan dalam pilihan akan merosakkan usaha anda.

Setelah mengetahui jenis-jenis tenaga suria, mari kita lihat kegunaannya.

Kegunaan Tenaga Suria

Berikut adalah kegunaan tenaga suria.

Tenaga Suria
Pemanas Air Suria
Periuk Solar
Peranti Suria
Pencahayaan Solar
Pemanasan dan Pengudaraan Suria
Pengangkutan Suria

1. Elektrik Suria

Ini adalah salah satu penggunaan tenaga suria yang mendapat momentum dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Walaupun harga panel solar agak tinggi, semakin banyak tenaga solar mendapat populariti, semakin banyak harga panel solar semakin rendah.

Elektrik suria tercipta apabila sinaran matahari melanda panel solar, panel solar membantu mengangkut elektron menukarkannya kepada elektrik yang sedang dihantar melalui wayar dan digunakan untuk pengeluaran elektrik.

Panel solar dan sistem PV solar boleh dipasang di atas bumbung rumah atau bangunan lain. Sistem tenaga suria ini menjana elektrik untuk mengimbangi penggunaan kuasa bangunan dan menghantar lebihan pengeluaran ke grid elektrik.

Bateri suria digunakan untuk menyimpan tenaga suria supaya elektrik suria boleh digunakan walaupun matahari terbenam melalui kuasa EV. Ini membolehkan penduduk keluar sepenuhnya dari grid dengan sistem tenaga solar dan bateri atau sistem tenaga solar dan penjana.

2. Pemanasan Air Suria

Ini adalah salah satu kegunaan tenaga suria dan di sini tenaga suria digunakan untuk pemanasan sistem pemanas air. Sinaran suria digunakan untuk memanaskan air yang digunakan di rumah.

Pemanas air suria menggunakan sel atas bumbung untuk menyerap haba matahari dan memindahkannya ke tangki air. Matahari juga boleh digunakan untuk memanaskan penggunaan kolam renang air. Di sini air diangkut ke pengumpul di mana ia dipanaskan oleh matahari dan kemudian dihantar semula ke kolam.

3. Periuk Solar

Periuk atau ketuhar solar adalah salah satu kegunaan tenaga solar yang semakin popular sebagai peralatan rumah. Walaupun periuk perlahan, ketuhar solar menggunakan pemantul bersudut untuk mengarahkan tenaga suria ke dalam ruang khas. Ketuhar suria dipanaskan pada suhu rendah selama beberapa jam (8-10) bergantung kepada makanan.

4. Peranti Suria

Beberapa peranti lain semakin disesuaikan untuk menggunakan tenaga suria untuk berfungsi menjadikannya salah satu kegunaan tenaga suria. Beberapa perkakas ini termasuk peti sejuk, mesin basuh/pengering dan sistem HVAC peralatan ini menggunakan lebih banyak tenaga daripada yang dijangkakan. Kami juga mempunyai telefon berkuasa solar dan pengecas tablet.

Pengecas berkuasa solar ini adalah mudah alih yang membolehkan pengguna membawanya ke mana sahaja mereka mahu. Beberapa negara maju seperti Jepun telah membangunkan sel suria yang ringan dan kalis air yang suatu hari nanti boleh disepadukan untuk menggerakkan peranti elektronik kita.

5. Pencahayaan Suria

Tenaga suria juga boleh digunakan untuk pencahayaan luar menjadikannya salah satu kegunaan tenaga suria. Lampu solar semakin digunakan hampir di mana-mana daripada lampu keselamatan hingga landskap rumah walaupun untuk papan tanda jalan dan lampu jalan. Apa yang menjadikannya lebih baik ialah lampu solar ini adalah murah dan mudah didapati.

6. Pemanasan dan Pengudaraan Suria

Pemanasan dan pengudaraan suria adalah antara banyak kegunaan tenaga suria.

Pemanasan suria ialah penggunaan sinaran suria untuk pemanasan rumah, terutamanya dalam tempoh sejuk atau musim sejuk dengan sama ada menyalakan lantai berseri atau memasangkannya dengan sistem Udara Panas Paksa (FHA). Untuk ini berlaku, perhatian khusus harus diberikan kepada penempatan tingkap di dinding dan pemilihan bahan untuk bangunan.

Pengudaraan suria memerlukan penggunaan kipas loteng berkuasa solar untuk menyejukkan rumah semasa musim panas. Pemanas solar dan ventilator ini membantu mengurangkan kos tenaga.

7. Pengangkutan Solar.

Pengangkutan solar adalah salah satu kegunaan tenaga solar. Tenaga suria ialah penggunaan tenaga suria untuk menggerakkan kenderaan.

Kenderaan berkuasa solar ialah kenderaan masa hadapan dan inovasi serta teknologi yang lebih baik diperlukan untuk kenderaan ini berada di atas jalan raya. Apa yang kami ada ialah kenderaan utama yang masih dalam mod ujian dan bukan pada pengeluaran berskala luas. Walaupun kereta elektrik boleh dicas dengan panel solar.

Kelebihan Tenaga Suria

Tenaga suria adalah lebih berfaedah dan lebih disukai daripada sistem tenaga konvensional. Berikut adalah kelebihan tenaga suria.

1. Ia mempunyai Bahan Mentah tanpa had.

Ini adalah sebab utama kebolehbaharuan tenaga suria. Jumlah tenaga suria yang ada adalah 10,000 kali ganda jumlah yang diperlukan oleh manusia pada masa ini.

Perkara yang lucu ialah tenaga diganti dan hanya kira-kira 0.02% cahaya matahari yang masuk akan mencukupi untuk menggantikan sumber bahan api lain jika digunakan.

2. Tenaga Bersih

Tenaga suria mempunyai pelepasan yang rendah dan oleh itu ia merupakan salah satu sumber tenaga terbersih. Kesan buruk ke atas alam sekitar adalah diabaikan jika dibandingkan dengan sumber tenaga konvensional iaitu pembakaran bahan api fosil.

Kos alam sekitar tenaga suria adalah pengganti yang sangat baik untuk tenaga bahan api fosil kerana pembakaran bahan api fosil membebaskan kira-kira 21.3 bilion tan metrik karbon dioksida ke atmosfera setiap tahun.

3. Penyediaan Elektrik kepada Penghuni Luar Grid

Terdapat kira-kira 1.8 bilion orang yang berada di luar grid kerana pelbagai sebab. Sesetengah mungkin disebabkan oleh politik, atau kebimbangan alam sekitar tetapi sebahagian besarnya tiada akses kepada elektrik grid dan ini berlaku di banyak negara membangun.

Tenaga suria adalah sesuai untuk penghuni luar grid ini untuk mendapatkan akses kepada elektrik kerana mereka boleh memasang panel solar mereka untuk menerima elektrik terus daripada matahari.

4. Pengurangan Perbelanjaan Pengeluaran Elektrik

Tenaga suria membantu meningkatkan kualiti hidup berjuta-juta orang apabila perbelanjaan dikurangkan. Berjuta-juta orang hidup dalam kegelapan di negara membangun yang mengakibatkan kualiti hidup yang rendah.

Tenaga suria yang digunakan boleh meningkatkan kualiti hidup mereka secara drastik kerana ia bukan sahaja pengganti yang lebih baik untuk pengeluaran tenaga konvensional kerana ia mengurangkan kos sosial dan alam sekitar yang ketara tetapi juga akan membawa pembangunan ke kawasan yang menyediakan pekerjaan hijau dan juga meningkatkan pengeluaran perindustrian.

5. Tiada Pencemaran Bunyi

Pengeluaran tenaga suria adalah tanpa bunyi dan oleh itu, tidak boleh menyebabkan pencemaran bunyi berbanding pengeluaran tenaga turbin angin.

6. Lebih Jimat untuk Pengeluaran Elektrik Jangka Panjang

Walaupun pemasangan tenaga suria menanggung kos yang tinggi, dalam jangka masa panjang, tenaga suria adalah menjimatkan berbanding bil tenaga grid konvensional.

7. Lebih Boleh Dipercayai

Tenaga suria lebih dipercayai daripada tenaga konvensional daripada syarikat utiliti. Ini penting kerana ia boleh dihadkan oleh kegawatan politik atau ekonomi, keganasan, bencana alam, atau kemerosotan akibat penggunaan berlebihan menyebabkan pemadaman tetapi, tidak begitu dengan tenaga suria.

8. Membantu Menjimatkan Perbelanjaan Tenaga Asing

Tenaga suria membantu menjimatkan perbelanjaan tenaga asing dan ini adalah kerana kos keterlaluan yang datang daripada pengimportan minyak dan juga penggerudian minyak.

Kekurangan Tenaga Suria

1. Kos Pemasangan yang Tinggi

Penggunaan dan pemasangan tenaga suria mempunyai kos permulaan yang tinggi, walaupun ini terpakai kepada semua tenaga boleh diperbaharui. Kos awal penggunaan tenaga suria bahkan boleh menampung bil tenaga bertahun-tahun.

Kos tenaga suria mungkin telah dikurangkan dari semasa ke semasa tetapi harga masih keterlaluan, kerana tenaga suria semakin banyak digunakan dengan teknologi yang lebih baru, kita pasti akan melihat harga ini turun lebih jauh.

2. Tenaga suria bergantung kepada cuaca

Tenaga hanya boleh dijana apabila cahaya matahari mengenai muka panel dan ditukar menjadikan ia berprestasi terbaik pada hari yang cerah. Itu bermakna jika tiada matahari akan ada elektrik.

Selain itu, hari mendung tidak menghasilkan tenaga yang banyak, dan tiada matahari pada waktu malam jadi terdapat keperluan untuk bank bateri yang besar untuk menyelamatkan yang mendapat pada siang hari. Ini mengehadkan negara yang mempunyai sinaran suria yang rendah dan juga prestasi panel solar.

3. Kadar Penukaran Tenaga Rendah

Panel solar mempunyai kadar penukaran tenaga yang rendah berbanding dengan kuasa stesen janakuasa konvensional bersaiz serupa dengan panel solar yang paling canggih perlu menukar hanya 20-25%.

Ini menunjukkan betapa banyak lagi pembangunan masih diperlukan dalam industri pengeluaran tenaga solar.

4. Memerlukan Banyak Ruang

Pengeluaran tenaga suria menggunakan banyak ruang. Untuk pengeluaran berskala besar, banyak ruang diperlukan untuk pemasangan panel solar dan oleh itu tanah terdedah kepada hidupan liar yang membahayakan untuk meletakkan panel solar.

Sistem PV berskala utiliti yang lebih besar mungkin memerlukan sehingga 3.5 hingga 10 ekar setiap megawatt dan kemudahan CSP memerlukan mana-mana dari 4 hingga 16.5 ekar setiap megawatt.

Walaupun ini boleh diselesaikan dengan pemasangan besar-besaran panel solar di kawasan terpencil untuk memenuhi permintaan pengeluaran berskala besar. Juga, bumbung besar diperlukan untuk panel solar untuk diletakkan untuk kegunaan domestik.

5. Mengeluarkan Sisa Elektronik

Walaupun pengeluaran tenaga solar tidak mempunyai kesan alam sekitar yang ketara, proses pengeluaran panel solar boleh membahayakan alam sekitar yang menyebabkan pelepasan daripada pembakaran bahan api fosil dan sisa plastik.

Selain itu, pengeluaran tenaga suria mengeluarkan sisa elektronik seperti yang dilakukan oleh elektronik lain yang menjadikan pelupusan sisa berbahaya ini menjadi masalah.

6. Bahan Tidak Mudah Didapat

Bahan yang digunakan dalam pengeluaran teknologi solar jarang berlaku walaupun ini adalah masalah untuk teknologi PV dan bukan teknologi CSP.

Soalan Lazim

Apakah Kegunaan Khas Tenaga Suria di Rumah?

Beberapa kegunaan khas tenaga suria di rumah termasuk;

Kipas pengudaraan berkuasa solar: tenaga suria boleh digunakan untuk menghidupkan ventilator untuk kegunaan rumah.
Pemanasan solar untuk kolam renang: tenaga suria boleh digunakan untuk memanaskan kolam renang di rumah untuk menjadikannya hangat dan menyenangkan untuk berehat.
Pemanasan rumah suria: tenaga suria juga boleh digunakan untuk pemanasan rumah pada musim sejuk.
Pam berkuasa solar: tenaga suria boleh digunakan untuk kuasa pam air.
Mengecas bateri dengan kuasa solar: tenaga suria juga boleh digunakan untuk mengecas telefon dan alat lain.
Tenaga suria untuk memasak: tenaga suria boleh digunakan untuk menghidupkan ketuhar.

Apakah Kegunaan Khas Tenaga Suria dalam Pertanian?

Beberapa kegunaan khas tenaga suria dalam pertanian termasuk;

Tenaga suria boleh digunakan untuk memanaskan air yang digunakan untuk tujuan pertanian.
Tenaga suria juga boleh digunakan untuk operasi rumah hijau suria yang membantu pertumbuhan tanaman dan meningkatkan hasil.
Tenaga suria juga boleh digunakan untuk pengeringan tanaman dan bijirin.
Tenaga suria boleh digunakan untuk mengepam air.

7 Kegunaan Teratas Tenaga Suria | Kelebihan dan kekurangan