انرژی خورشیدی

مقاله انرژی خورشیدی در 51 صفحه word قابل ویرایش با فرمت doc

انرژی خورشیدی

مقدمه :

 نیلوفر خورشیدی:

هر روز شاهد خلاقیت ها و ابتكارهای تازه ای برای استفاده از انرژی های پاك و بدون آلودگی هستیم. یكی از جدیدترین طرحهای هوشمندانه و جذاب استفاده از انرژی خورشیدی، مولدهای برقی كارآمدی است كه به شكل نیلوفرهای آبی طراحی شده و در پارك ها و فضاهای باز شهری نصب می شود. برگ های این نیلوفر آبی پوشیده از سلولهای خورشیدی است كه از جهات گوناگون انرژی خورشید را در روز جذب و برای روشنایی شب ذخیره می كند. برگ های نیلوفر آبی خورشیدی روزها باز شده و شب ها بسته می شود. بخش قابل توجهی از روشنایی پارك های بئونس آیرس توسط نیلوفرهای آبی خورشیدی تامین می شود.

آلودگی هوا پیامدهای جبران ناپذیری دارد كه صنعت و جهان متمدن برای ساكنان كره زمین به ارمغان آورده اند.پیشگیری و رویارویی با این پدیده مخرب از چندین دهه گذشته تاكنون ادامه داشته، اما نتایج بدست آمده اندك بوده است. به همین دلیل هر راهكار تازه ای برای پیشگیری از آلودگی هوا اهمیت ویژه خود را دارد.
    اعلام روز29 دی ماه به عنوان روز ملی هوای پاك از سال1374 موجب شده تا هماهنگی برای پیشگیری از آلودگی هوا در بخش های مختلف گسترش یابد.
    هدف از اعلام روز ملی هوای پاك ایجاد حساسیت در بین اقشار مختلف جامعه است و از آنجایی كه كلید اصلی كاهش آلودگی هوا، مشاركت مردمی و افزایش هماهنگی بین بخشی است این روز
    می تواند عامل مهمی در ایجاد این مشاركت و هماهنگی بین بخشی باشد.
    برگزاری مراسم نمادینی مانند هفته هوای پاك می تواند تصویر روشنی را از اهمیت حفظ منابع ملی و مصرف بهینه انرژی ترسیم كند كه این تصویر با فرهنگ سازی مؤثر نقش ماندگاری است كه زدوده نخواهد شد.
    ایران با توجه به اهمیت مباحث هوای پاك، متعهد به كنواسیون هایی همانند كنوانسیون تغییرات آب و هوا و قراردادهایی مانند پروتكل مونترال است كه در كشور در حال اجرا می باشد. بر این اساس، پروتكل مونترال به منظور حفاظت از لایه ازن شكل گرفت، زیرا انتشار آلاینده هایی مانند كلر كه یكی از عناصر تشكیل دهنده CFC ها به عنوان مواد مخرب لایه ازن است، در گرمایش زمین و تخریب این لایه مؤثر است.
    براساس تعاریف سازمان جهانی بهداشت دو درصد از كل مرگ و میرهای ناشی از عوارض قلبی در شهرهای آلوده به طور مستقیم و غیرمستقیم مربوط به آلاینده های هوا است.
    از آنجایی كه میل تركیب CO با هموگلوبین200 برابر اكسیژن است با ایجاد تركیب پایدار كربوكسی هموگلوبین میزان اكسیژن رسانی به بافت بدن كاهش یافته و به تناسب درصد آلودگی علایمی نظیر سرگیجه، سردرد، خواب آلودگی و در موارد شدیدتر مرگ بروز می كند. چنانچه افراد در ایام سال با بیش از حد مجاز آلاینده CO مواجه باشند، مرگ و میر افراد30 تا 65 ساله تا11 درصد افزایش می یابد.
    ذرات معلق به ویژه ذرات معلق به اندازه10 میكرون به علت ریز بودن از مجاری فوقانی تنفسی نفوذ و وارد سیستم تنفس می شوند و در سطح حبابچه ریوی نشست می كنند كه بخشی از بیماری های ریوی نظیر آمفیزم را به آنها نسبت می دهند. تماس افرادی كه سابقه بیمارهای تنفسی دارند با ذرات معلق در هوا، حملات آسم و تنگی نفس ریوی را در پی دارد. میزان بستری شدن این افراد در هوای آلوده دو درصد بیشتر است:
    براساس گزارش سازمان جهانی بهداشت5 درصد از مواد سرطان های برونش و ریه در شهرهای آلوده به علت آلودگی هوا است.
    مصرف كنندگان دخانیات كه در هوای آلوده زندگی می كنند، آلودگی بیشتری را وارد بدن خود می كنند. آلودگی هوا در فضاهای بسته به ویژه مناطق روستایی كه از سوخت جامد برای گرمایش و پخت و پز استفاده می كنند نیز مطرح است. میزان دریافت آلاینده یك زن خانه دار روستایی كه در طول روز از سوخت جامد برای پخت و پز و گرمایش استفاده می كند، معادل مصرف دو پاكت سیگار است.
    بررسی ها نشان داده است، كودكان و سالخوردگان، دوگروه آسیب پذیر بر اثر آلودگی هوا هستند اما كودكان صدمات بیشتری را متحمل می شوند.

تاریخچه

شناخت انرژی خورشیدی و استفاده از آن برای منظورهای مختلف، به زمان ماقبل تاریخ باز می گردد شاید به دوران سفالیگری ، در آن هنگام روحانیون معابد به كمك جامهای بزرگ طلایی سیقل داده شده و اشعه خورشید، جهت روشن كردن آتشدانهای محراب استفاده می كردند، و یا در دوران فراعنه مصر در دوره آمنوفیس پرنده ای نصب كرده بودند كه به وسیله تابش خورشید صبحگاهی، پرنده به صدا در می آمد.

مهمترین روایتی كه در رابطه با استفاده از تابش خورشید بیان شده داستان ارشمیدس دانشمند و مخترع بزرگ یونان قدیم (سالهای 287-212 ق-م) می باشد كه ناوگان روم را با استفاده از انرژی حرارتی خورشید به آتش كشید. گفته می شود كه ارشمیدس با نصب تعداد زیادی آیینه های كوچك مربعی شكل در كنار یكدیگر كه روی یك پایه متحرك قرار داشته است اشعه خورشید را از راه دور روی كشتیهای رومیان متمركز ساخته  و آنها را به آتش كشیده. رومیان در تاریخ می نویسند كه آنها مغلوب یك نیروی نامرئی شدند و اعتقاد پیدا كرده بودند كه با خدایان در حال جنگ هستند.

حدود 1800 سال پس از ارشمیدس شخصی به نام كیرچر شاهكار ارشمیدس را تكرار كرد و با استفاده از تعدادی آیینه، یك لنگرگاه چوبی را از فاصله دور آتش زد.

در سال 1615 سالمون اهل فرانسه بیانیه ای راجع به موتور خورشیدی منتشر كرد.

در قرن هجدهم ناتورا اولین كوره خورشیدی را در فرانسه ساخت.

دستگاههای خوراك پز خورشیدی اولین بار توسط شخصی به نام (Nichelas DE 1799-1740 Saucer) ساخته شد.

آنتونی لاوازیه (1749-1743) خالق شیمی نوین برای كسب بیشترین انرژی از خالص ترین منبع حرارتی ، تحقیقاتی در كوره های خورشیدی انجام داد.

بسمر(1898-1813) پدر فولاد جهان حرارت مورد نیاز كوره خود را با استفاده از انرژی خورشیدی تامین كرد.

در قرن نوزدهم تلاشهایی جهت تبدیل انرژی خورشیدی به دیگر فرمهای انرژی مثل تولید بخار و استفاده در موتورهای بخار انجام گرفت، در این سالها چندین موتور بخار خورشیدی ساخته شد و مورد آزمایش قرار گرفت.

در سال 1878 موشو اولین كلكتور خورشیدی با متمركزكننده مخروطی شكل را طراحی كرد كه قدرت داشت 78 درصد از انرژی خورشیدی تابیده شده را جذب كند.

در سال 1880 اولین كلكتور تخت خورشیدی به وسیله چارلز تلی یر ساخته شد.

در سال 1888 وستر پیشنهاد استفاده از انرژی خورشیدی در ترموكوپلها را ارائه داد.

در قرن نوزدهم دستگاههای آب شیرین كن خورشیدی رواج پیدا كردند.

در قرن بیستم استفاده از كلكتورها جهت تولید بخار در نیروگاههای برقی مورد توجه زیاد قرار گرفت. گرم كردن ساختمانها با استفاده از انرژی خورشید، ایده تازه ای بود كه در سالهای 1930 مطرح و در یك دهه به پیشرفتهای قابل توجهی نائل آمد. اولین خانه خورشیدی در انستیتو تكنولوژی ماساچوست آمریكا(MIT) در سال 1938 ساخته شد. پیشرفت در طراحی و ساخت خانه های خورشیدی و آبگرمكنها آنچنان سریع بود كه تصور می شد تا سال 1970 گرمایش میلیونها خانه در كشورهای مختلف به وسیله انرپی خورشیدی تامین خواهد شد اما نه تنها چنین نشد آمار نشان می دهد كه گرمایش خورشیدی در سالهای 1970 نسبت به سال 1955 كمتر هم شده بود. علت، هزینه اولیه چنین سیستمها و در عین حال عرضه نفت و گاز ارزان بود. اما بحران انرژی در سال 1974 و از طرفی پیشرفت تكنیك ساخت كلكتورهای مختلف خورشیدی، و احتمال كاهش و یا اتمام بعضی از منابع زیرزمینی، بار دیگر توجه جهانیان را به انرژی خورشیدی جلب كرده و تلاشهای در اكثر كشورهای مختلف جهان، در جهت تكامل و پیشرفت این تكنیك صورت می گیرد.

در حال حاضر از انرژی خورشیدی توسط سیستمهای مختلف و برای مقاصد متفاوت استفاده و بهره گیری می شود كه اهم آنها عبارتند از:

1- سیستمهای فتوبیولوژیك: تغییراتی كه در حیات و زیست گیاهان و جانداران به وسیله نور خورشید و فتوسنتز ایجاد می گردد، فرآیند تجزیه كود حیوانات و استفاده از گاز آن.

2-سیستمهای فتوشیمیایی: تغییرات شیمیایی در اثر نور خورشید-الكترولیزورهای نوری-سیستمهای فتولتائیك الكتروشیمی- تاسیسات تهیه هیدروژن.

3-سیستمهای فتولتائیك: تبدیل انرژی خورشید به انرژی الكتریكی-سلولهای خورشیدی.

4-سیستمهای حرارتی و برودتی: شامل سیستمهای تهیه آبگرم- گرمایش و سرمایش ساختمانها-تهیه آب شیرین-سیستمهای انتقال و پمپاژ-سیستمهای تولید فضای سبز(گلخانه ها)-خشك كنها و اجاقهای خورشیدی- سیستمهای سرد سازی-برجهای نیرو-خشك كنهای خورشیدی-نیروگاههای خورشیدی.

برچسب ها : انرژی خورشیدی , انرژی , خورشید , انرژی خورشیدی , تحقیق انرژی خورشیدی , مقاله انرژی خورشیدی , تحقیق درمورد انرژی خورشیدی , دانلود مقاله انرژی خورشیدی , دانلود انرژی خورشیدی , دانلود تحقیق بررسی انرژی خورشیدی , نیلوفر خورشیدی , دانلود رایگان انرژی خورشیدی