Hittills visste du att solpaneler används för att omvandla solenergi till elektricitet. Men att använda solenergi med andra enheter för uppvärmningsändamål är också möjligt. Visste du det? Hur kan man använda solenergi utan solceller? Detta får du reda på i aktiv solvärme vs passiv solvärme. Dessutom, hur skiljer sig aktiv solenergi från solenergi? Du måste också undra hur fungerar aktiv solenergi?
Vad är ett aktivt solenergisystem?
Termen aktiv solenergi avser termiska värmesystem. Solenergi är en avgörande förnybar energiresurs tillsammans med att den är en källa till värme och ljus för alla levande varelser. Termen aktivt solenergisystem syftar på den typ av system som används. Solvärmeanläggningar som använder elektronik, rörliga delar och elektroniska kontroller anses vara en del av aktiva solenergisystem. Den används för uppvärmning såväl som för elproduktion för hem och samhällen. Med detta har du lärt dig vad som är ett aktivt solenergisystem.
Hur fungerar aktiv solenergi?
Fotovoltaiska celler är grunden för aktiv solenergi. De utför uppgiften att samla solenergi från solen i form av fotoner. Aktiv solenergi har dock två grundläggande konstruktioner för att fungera: termiskt system och solcellssystem.
1. Drift av termiskt system
Detta system fungerar genom att samla in solljus och koncentrera det för att producera högtemperaturvärme för att generera elektricitet. Två komponenter i ett termiskt system är mottagare och reflektorer i form av speglar som fångar och fokuserar solljus som faller på dem. Under dagtid samlar solenergilagringssystemet in solenergi och använder den efter solnedgången.
Värmeöverföringsvätska värms upp och cirkuleras i mottagarbehållare, vilket producerar ånga. Mekanisk energi från ånga arbetar i turbiner och driver upp en generator för att producera elektricitet.
2. Arbete med solcellsanläggningen
Kiseltillverkade solpaneler används för att absorbera solenergi och skapa ett elektriskt fält . Solpaneler är lager med andra material som gör att varje övre och undre sida kan ha en positiv eller negativ laddning. Fosfor som används i det översta lagret gör det negativt laddat och bor som används i det undre lagret ger det en positiv laddning. Energi som genereras av fritt rörliga elektroner överförs till ledningar av de ledande metallplattorna på deras sida. Denna energi som flödar från solceller till ledningar omvandlas till elektricitet och används därmed för uppvärmning och andra ändamål. Efter detta, låt oss se vilka tre aktiva soltyper det finns.
Läs också: 3 ledande typer av solcellssystem
Vilka är tre aktiva soltyper?
Baserat på deras tillämpningar, vad är tre aktiva soltyper: nämns nedan.
1. Aktiv Solar Pool Uppvärmning
Genom detta system värms poolvattnet upp med solenergi . Under processen leds vattnet från poolen genom solfångare för att värmas upp. När vattnet når optimal temperatur leds det tillbaka till poolen. Med denna process finns det inget behov av en lagringstank.
2. Aktiv solvärme
Mekanisk utrustning som pumpar, blåsmaskiner, fläktar och kanaler används för att samla in, lagra och distribuera värme i hela utrymmet eller luften inuti huset. Aktiv solvärme kan vara luftbaserad eller vätskebaserad. Efter att ha lärt sig hur aktiv solenergi fungerar är det intressant att veta om andra aspekter också.
- Luftbaserade system använd stenbehållare eller termisk massa för att hålla värmen. För att fördela används samma fläktar och kanaler.
- Vätskebaserade system använd central forcerad luft, strålande plattor, varmvattenslister eller pumpar. Stora lagringstankar används för att lagra och distribuera värme. Den är lämplig för strålningsvärmesystem, absorptionsvärmepumpar och pannor med varmvattenradiatorer.
3. Aktiv solvattenuppvärmning
Detta gäller för hushållsbruk där pumpar cirkulerar vatten eller värmeöverföringsvätska genom hela systemet. Indirekt och direkt är två typer av aktiva solvärmesystem för vatten.
Se även : 5 metoder för att utvinna solenergi
Vilka är komponenterna i det aktiva solsystemet? Hur fungerar ett aktivt solvärmesystem?
Huvudkomponenterna i aktivt solsystem eller aktivt solvärmesystem är följande:
- Samlarkontroller
- Reglage för värmelagring
- Distributionskontroller
Nu inkluderar driften av ett aktivt solvärmesystem användningen av de ovan nämnda enheterna för att fånga solstrålning och omvandla den till termisk energi. Den använder också plattkollektorer och strålningspaneler för att utföra sitt arbete.
1. Plana solfångare: Det är en typ av solvärmefångare som används för att samla in och lagra värme från solen. Det är en mörkfärgad absorberande platta placerad i en isolerad låda. Solljus som absorberas av plattan värmer upp vätska som rinner genom den.
2. Strålningspaneler: De är också en typ av värmekollektor som absorberar solljus och omvandlar det till värme . Denna överförs till omgivningen genom strålning . De är användbara för att värma golv eller väggar i ett rum, och de finns i tre typer, nämligen tak, golv och vägg.
3. Kontroller: Strömbrytare, motorer och sensorer används för att styra systemet. Kontroller hjälper till att undvika extremt höga eller frysande temperaturer. För att övervaka temperaturen i olika delar av systemet används andra kontroller som bestämmer dess driftsnivåer. Sofistikerade system med mikroprocessorer används för att styra och optimera värmeöverföring samt leverans till lagringstankar och olika delar av ett hus. Att lära sig om komponenter efter att ha lärt sig hur aktiv solenergi fungerar är dock användbart.
- Differentialtermostat: Det anses vara hjärtat i ett kontrollsystem, och det mäter temperaturskillnader mellan lagringsenheter och samlare. Om uppsamlaren blir varmare än förvaringsenheterna (skillnaden mellan 10° till 20° Fahrenheit), sätter termostaten på fläkten eller pumpen. Denna luft eller vatten genom kollektorn kommer att värma huset eller lagringsmediet.
Varför använda aktiv solenergi?
Att använda aktiv solenergi är en bra investering eftersom det är en engångsinvestering med livslång avkastning. Ja, den summa du investerar i att installera systemet kommer att tjänas in inom 5 år eller ännu mindre i form av besparingar på elräkningar. Installationskostnaderna kan variera, men det har en total livslängd på cirka 20 år eller mer under lämpliga förhållanden.
En annan anledning till att vi använder aktiv solenergi är också att det minskar koldioxidavtrycket, och du spelar din roll för att minska luftföroreningar och utsläpp av växthusgaser. Detta borde ha förklarat varför man använder aktiv solenergi.
Se även : Inställningar för solladdningsregulator
Vad är aktiv solvärme kontra passiv solvärme?
För att förstå saker och ting bättre är här en lista över för- och nackdelar med aktiv solvärme kontra passiv solvärme.
1. Aktiv solvärme
a) Fördelar
- Elräkningarna sänks med mindre el som förbrukas för uppvärmningsändamål.
- Vid konverteringsgrad är ett aktivt värmesystem mer effektivt.
- Det kan vara enkelt att installera på vilken plats som helst.
- Det är en miljövänliga uppvärmningsalternativ genom vilket koldioxidavtryck minskar.
- Ström genererad för uppvärmningsändamål kan även omvandlas till el för att driva hushållsapparater.
b) Nackdelar
- Installation är dyra eftersom massor av utrustning som solpaneler, värmeväxlare och distributörer måste installeras.
- Dessutom kräver regelbundet underhåll avgifter.
- A mycket utrymme krävs för installation av ett antal enheter.
- Annan strömkälla krävs för att driva fläktar och pumpar.
- Mängden ström som genereras är oförutsägbar och kan hindras av att solpanelen inte fungerar.
2. Passiv solvärme
a) Fördelar
- Förutom byggnadsunderhåll, inget extra underhåll krävs.
- Det hjälper minska elräkningarna och är ännu ett sätt hur aktiv solenergi fungerar för att spara utgifter.
- Ingen extra solfångare behövs eftersom golv och väggar fungerar som värmeuppsamlare.
- Ingen extra strömkälla behövs
- Minskar koldioxidavtryck och är miljövänlig
b) Nackdelar
- A tydlig väg behövs för att solljus ska komma in i huset.
- Alla invändningar i solljusets väg minskar dess effektivitet.
- Räkningar från värmeapparater är inte helt elimineras men endast minskat till viss del.
- Värme som absorberas endast tjänar ett syfte uppvärmning och kan inte omvandlas till el.
- Det är inte lika effektiv som aktiva solvärmesystem.
För att sammanfatta, här är en jämförelsetabell mellan de två värmesystemen.
| Driftparametrar | Aktivt värmesystem | Passivt värmesystem |
| Insamling av solenergi | I separata behållare | Inom element och föremål i huset med hög termisk massa |
| Pris | Dyr | Billigare |
| Huset | Används i alla typer av hus | Rätt planerad husstruktur krävs |
| Plats | Kan enkelt installeras var som helst | Platser med tillräckligt med solljus är obligatoriska |
| Mekanisk utrustning | Krävs för att samla upp och distribuera värmen | Krävs inte |
Se även: Anslutning av solpaneler i serie kontra parallellt
Är aktiv eller passiv solenergi bättre?
Både aktiv och passiv solenergi har sina för- och nackdelar. Men med tanke på om aktiv eller passiv solenergi är bättre måste du överväga några punkter.
- Kraftkälla: Aktiv solenergi behöver ingen annan kraftkälla förutom solen och passiv solenergi är mer beroende av vädret.
- Enheter: Aktivt solsystem använder solpaneler som är lätta att underhålla, och det självberoende och passiva solsystemet använder termodynamik.
- Pris: Aktiva solsystem är kostsamma eftersom de inkluderar installation av solpanelsystem och passiv solenergi är överkomlig.
Så om du föredrar billigare saker kan du överväga passiv solenergi, men personligen är aktiv solenergi bättre. Anledningen är att värmen och energin som genereras genom detta aktiva system kan användas för andra ändamål förutom att driva andra hushållsapparater. med detta, du borde ha förstått är aktiv eller passiv solenergi bättre.
Så det var intressant att lära sig om hur aktiv solenergi fungerar och hur det hjälper till att minska koldioxidavtryck. Men i aktiv solvärme vs passiv solvärme blev en sak tydlig. Om du värdesätter effektivitet så är ett aktivt solvärmesystem det bästa; annars har du ett annat alternativ också. Förresten, använder du solvärmesystem? Vi vill gärna höra dina recensioner om densamma och vilken du föredrar bland dem.
Rekommenderas: Hur fungerar en solenergi-PPA?
