Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 174925
تاریخ انتشار : 17 شهریور 1393 0:0
تعداد مشاهدات : 34

به همت محققان ایرانی

کلکتورهای خورشیدی طراحی و ساخته شد

پژوهشگران دانشگاه تهران با ساخت کلکتور موفق شدند تا با جذب بالای نور خورشید انرژی مورد نیاز خانوارها را تامین کنند ضمن آنکه هرچه میزان تابش خورشید بیشتر باشد عملکرد بهتری در تولید انرژی خواهد داشت...
مطالعات محققان نشان می دهد که 75 درصد منابع فسیلی تا سال 2050 مصرف خواهد شد از این رو پژوهشگران دانشگاه تهران با ساخت کلکتور موفق شدند تا با جذب بالای نور خورشید انرژی مورد نیاز خانوارها را تامین کنند ضمن آنکه هرچه میزان تابش خورشید بیشتر باشد عملکرد بهتری در تولید انرژی خواهد داشت . به گزارش خبرنگار علمی «خبرگزاری دانشجو»، کلکتور (جمع آوری کننده) یا پنل، اصلی ترین جز سیستم گرمایش خورشیدی است که عمل جذب تابش خورشید و انتقال گرما به سیال توسط این قسمت انجام می شود. کلکتورهای خورشیدی باید دارای خواص انتقال حرارت خوب، ضریب هدایت حرارتی و ضریب جذب بالا، ضریب صدور پایین بوده و در مقابل دماهای بالا پایدار باشد. همچنین در مقابل خوردگی داخلی و خارجی باید مقاوم باشند. راندمان کلکتور بستگی کامل به شرایط و جنس مواد استفاده شده در ساخت آن دارد. این سیستم ها به منظور جمع آوری انرژی خورشید برای تامین گرما و برق استفاده می شود و با توجه به تمام شدن منابع سوخت های فسیلی محققان دانشگاه تهران اقدام به طراحی و ساخت کلکتورهای خورشیدی برای تولید انرژی از خورشید کردند. از کل انرژی خورشید تنها یک دو میلیاردیوم آن به کره زمین می رسد و اگر از این میزان به اندازه یک ساعت در سال مورد بهره برداری کامل قرار گیرد می توان کل انرژی مورد نیاز دنیا را تامین کرد. با این مقدار ساعت می توان چند میلیون نیروگاه راه اندازی کرد. از سوی دیگر تا سال 2000 تنها 10 درصد منابع فسیلی مصرف شده بودند و پیش بینی می شود تا سال 2050 حدود 75 درصد کل منابع انرژی فسیلی دنیا تمام می شود از این رو نیاز است تا از منابع تجدیدپذیر انرژی مورد نیاز را تامین کنیم. برای این منظور پژوهشگران دانشگاه تهران اقدام به طراحی و ساخت کلکتورهای خورشیدی از نوع کلکتورهای سهموی خطی کردیم. این سیستم دارای اجزایی چون آینه و سیستم خلا است که کلیه قطعات آن بومی شده است. شیشه خلا این سیستم دارای خلا مطلق است و در لایه داخلی شیشه خلا لوله هایی قرار گرفته است که دارای پوشش های خاصی است که ضریب جذب نور خورشید را افزایش می دهند. عملکرد کلکتور طراحی شده به این صورت است که زمانی که آفتاب به این کلکتور تابیده می شود طبق محاسبات دقیق هندسی تمامی انرژی خورشیدی به ناحیه لوله داخل شیشه خلا منعکس می شود که دقیقا در فضا و کانون این سهمی قرار دارد. کل حرارت داده شده به دلیل خلا بودن حرارت پس زده نمی شود از این رو دمایی حدود 200 تا 300 سیلسیوس ایجاد می کند. همچنین از میان این سیستم روغن حرارتی عبور داده می شود و با عبور از به مبدل حرارتی بخار را تولید می کند. بخار وارد میکرو توربین شده و میکروتوربین الکتریسیته تولید می کند. استفاده از نانو سیالات از مزایای طراحی این کلکتور است. نانو سیال ضریب انتقال حرارت همرفت را برای کلکتور افزایش می دهد و در نتیجه کارایی آن را بالا می برد. تاکنون در دنیا در سیستم های کلکتور سهمی مورد استفاده قرار داده نشده است و با مطالعاتی که در این زمینه انجام شد چند مقاله به چاپ رسیده است ضمن آنکه در کنفرانس علمی در ایتالیا که در مورد مدلینگ و شبیه سازی با نانو سیالات در کلکتور بود ارائه شد که مورد استقبال قرار گرفت. این نوع کلکتورها رابطه خطی با میزان تابش دارند. هر چه میزان تابش بیشتر باشد کلکتور عملکرد بهتری دارد این سیستم برخلاف سیستم های فتوولتائیک که تجمع حرارت باعث آسیب رساندن به آن می‎ شود نیست بلکه بر عکس موجب ارتقای عملکرد در آن خواهد شد.