مقدمه
چگونه میتوانیم از گرمای خورشید برای تولید انرژی استفاده کنیم. آیا از نور خورشید نیز میتوان انرژی بدست آورد. برای اینکار از باتری خورشیدی استفاده میشود که نور خورشید را میگیرد و برق تولید میکند. باتریهای خورشیدی از مادهای بنام سیلیسیوم ساخته میشود. هر باتری خورشیدی برق بسیار ناچیزی تولید میکند. برای همین معمولا باید از تعداد زیادی باتری کنار هم استفاده شود تا مقدار برقی که بدست میآید، مفید و مناسب باشد.
این باتریهای خورشیدی براحتی تعمیر میشوند و نگهداری آنها ساده است و محیط را نیز آلوده نمیکنند. با استفاده از باتریهای خورشیدی میتوان دستگاههایی چون تلویزیون ، تلفن و پمپ آب را بکار انداخت. در جاهایی که روزهای طولانی و آفتاب درخشان دارند، حتی میتوان تمام برق مورد نیاز را از باتریهای خورشیدی گرفت. باتریهای خورشیدی خیلی سبک هستند و به راحتی میتوان آنها را به دهکدههای دور افتاده برد. مردمی که همیشه در حرکت هستند نیز میتوانند این باتریها را همراه داشته باشند و هر کجا که میروند از برق آنها استفاده کنند. مثلا گروههای پزشکی که برای درمان مردم به صحراها و جاهای دور افتاده میروند، باتریهای خورشیدی را برای روشن نگه داشتن یخچالهایشان بکار میگیرند تا داروها سالم و خنک بمانند.
با ساختن نیروگاههای خورشیدی بزرگ میتوان مقدار زیادی برق تولید کرد. البته این نیروگاهها در جاهایی مفید هستند که روزهای طولانی و آفتابی دارند. نیروگاه خورشیدی محیط را آلوده نمیکند، چون انرژی لازم را از خورشید میگیرد و نیازی به سوزاندن سوختهای فسیلی ندارد. با استفاده از یک نیروگاه خورشیدی بزرگ ، برق مورد نیاز تمام خانه های یک شهر کوچک تولید میشود.
نیروی خورشیدی – برای امروز و همیشه
در نیروگاه خورشیدی ، با استفاده از نیروی بخار ، برق تولید میشود. تعداد زیادی آینه را بکار میگیرند تا نور خورشید را بر روی یک دیگ بخار بتابانند که در لولههای درون آن مایعی مثل روغن جریان دارد. روغن حرارت خورشید را میگیرد و آنقدر گرم میشود که میتواند آب دیگ را به بخار تبدیل کند. بخار توربین را به چرخش در میآورد. توربین هم ژنراتور را میچرخاند و برق تولید میشود.
سولاروان نام نیروگاه خورشیدی بزرگی است که در کالیفرنیای آمریکا ساخته شده است. این نیروگاه برج بسیار بلندی دارد. در بالای برج یک دیگ بخار قرار گرفته است. تعداد زیادی آینه اطراف برج روی زمین چیده شدهاند و نور خورشید را بر دیگ میتابانند. به این ترتیب ، آب دیگ به بخار تبدیل میشود و بخار هم برای تولید برق مورد استفاده قرار میگیرد.
روی دیوار یک ساختمان بزرگ 10 طبقه تعداد زیادی آینه قرار دادهاند که یک آینه بشقابی بزرگ بوجود آمده است. این آینه انرژی خورشید را از منطقهای وسیع جمع آوری میکند و بر برجی میتاباند که کوره دورن آن قرار دارد. آینههایی که روی تپه مقابل قرار گرفتهاند، خورشید را دنبال میکنند و پرتوهایی آن را بر آینه بشقابی بزرگ میتابانند. جالب است بدانید که تعداد این آینهها حدود 11000 عدد است. نیروی خورشید وقتی مفیدتر خواهد بود که بتوانیم آن را ذخیره کنیم. استخر خورشیدی میتواند گرمای خورشید را تا ساعتها پس از غروب آن ذخیره و نگهداری کند. این استخر سرپوشیده پوشش سیاه رنگی دارد که گرمای خورشید را میگیرد. آب استخر دارای نمک است که مقدار آن در عمق استخر بیشتر میشود.
لایههای بالایی آب نمک کمتری دارند از خروج گرمای لایه پایینی که گرم و داغ شده است جلوگیری میکنند. ساختن این استخرها و استفاده از آنها ساده است. راههای زیادی برای استفاده از انرژی و نیروی خورشید وجود دارد. نیروی خورشید پاکیزه است و میتوانیم انرژی مورد نیازمان را از آن بگیریم. ذغال سنگ ، نفت و گاز هوا را آلوده میکنند و سرانجام یک روز تمام میشوند.اما خورشید به درخشش خود ادامه میدهد و نیروی آن همیشگی و ماندنی است.
باتری خورشیدی
وسیله یا دستگاهی است که نور خورشید را مستقیما به الکتریسیته یا برق تبدیل می کند. ماهوارههایی که به فضا فرستاده میشوند، انرژی مورد نیازشان را از تعداد زیادی از همین باتریها میگیرند. بعضی ماشین حسابها با باتری خورشیدی هم کار میکنند. در نقاط دور افتاده که برق ندارند، با استفاده باتری خورشیدی میتوان دستگاههایی مثل تلویزیون یا یخچال را بکار انداخت و امروزه دانشمندان ماشینها و حتی هواپیماهایی ساختهاند که نیروی خود را از باتری خورشیدی میگیرند.
توربین
دستگاهی که شبیه چرخ آب است و وقتی آب یا بخار با فشار به پرههای آن برخورد میکند، به چرخش در میآید. این دستگاه انرژی جنبشی آب را میگیرد و به حرکت چرخشی تبدیل میکند.