د لمریزې انرژۍ کار څنګه دی؟
لمریزه انرژي په ځمکه کې د نوي کیدونکي انرژۍ یو له خورا بډایه سرچینو څخه دی. هره ورځ، لمریزه رڼا ډیره اندازه انرژي رسوي چې د مختلفو انساني اړتیاوو لپاره کارول کیدی شي، د بریښنا تولید څخه نیولې تر ګرمو اوبو پورې. د انرژۍ د زیاتیدونکي غوښتنې او د اقلیم د بدلون د اغیزو په اړه د اندیښنو په منځ کې، د لمریزې انرژۍ کارول په زیاتیدونکي توګه اړونده حل کیږي. مګر لمریزه انرژي په حقیقت کې څنګه کار کوي؟ دا مقاله د اساسي مفاهیمو، دا څنګه کار کوي، اصلي برخو، او هغه عواملو په اړه بحث کوي چې د لمریزې انرژۍ سیسټمونو فعالیت اغیزه کوي.
لمریزه انرژي د نوي کیدونکي سرچینې په توګه
لمر د الکترومقناطیسي وړانګو په بڼه انرژي خپروي. د دې وړانګو یوه برخه د ځمکې سطحې ته د لیدو وړ، انفراریډ او الټرا وایلیټ رڼا په توګه رسیږي. دا انرژي نیول کیدی شي او د انرژۍ په نورو ګټورو بڼو بدلیدلی شي. د فوسیلي سونګ توکو برعکس، کوم چې محدود دي او د کاربن لوړ اخراج تولیدوي، لمریزه انرژي نوي کیدونکې ده، د انسان په وخت کې نه ختمیدونکې ده، او کله چې کارول کیږي نسبتا چاپیریال دوستانه ده.
د لمریزې انرژۍ کارول عموما په دوو پراخو کټګوریو ویشل کیږي: د بریښنا تولید لپاره فوتوولټیک (PV) لمریزه انرژي او د تودوخې تولید لپاره حرارتي لمریزه انرژي. دواړه په مختلفو اصولو کار کوي، که څه هم دوی دواړه د لمر وړانګو څخه کار اخلي.
د فوتوولټیک (PV) سولر پینلونه څنګه کار کوي
د فوتوولټیک سیسټمونه د لمر وړانګې په مستقیم ډول په بریښنا بدلوي. اساسي اصل د فوتوولټیک اغیز دی، یوه پدیده چیرې چې نیمه نیمه مواد د رڼا سره مخ کیدو سره بریښنایی جریان تولیدوي.
۱. د سیمیکمډکټر مواد او د PN جنکشنونه
د لمریزې تختې د ډیری لمریزو حجرو څخه جوړ شوي دي. لمریزې حجرې معمولا د سیلیکون څخه جوړ شوي، یو نیمه نیمه مواد چې کولی شي د ځانګړو شرایطو لاندې بریښنا ترسره کړي. د بریښنا تولید لپاره، سیلیکون "ډوپ شوی" دی ترڅو دوه جلا طبقې جوړې کړي:
– N-ډول، چې اضافي الکترونونه لري (منفي چارج).
- P-ډول، چې الکترونونه نلري یا "سوراخي" (مثبت چارج) لري.
کله چې دا دوه طبقې سره یوځای شي، نو د PN جنکشن جوړیږي. په جنکشن کې یو داخلي بریښنایی ساحه رامینځته کیږي، کوم چې د چارجونو په جلا کولو کې کلیدي رول لوبوي.
۲. د فوټون جذب او د الکترون سوري جوړښت
د لمر وړانګې د فوټون په نوم انرژي لرونکي ذراتو څخه جوړې شوې دي. کله چې فوټونونه د لمریز حجرو سره ټکر کوي، نو د دوی انرژي د سیلیکون لخوا جذب کیدی شي. که چیرې فوټون کافي انرژي ولري، نو دا به د خپل بانډ څخه یو الکترون "خوشې" کړي، د الکترون-سوراخ جوړه به جوړه کړي.
۳. د بریښنایی ساحې له مخې د چارج جلا کول
د PN جنکشن کې برقي ساحه الکترونونه د N-ډول طبقې او سوري د P-ډول طبقې په لور اړوي. دا جلاوالی الکترونونه د سوري سره د بیا یوځای کیدو مخه نیسي، چې احتمالي توپیر (ولتاژ) رامینځته کوي.
۴. په یوه سرکټ کې د بریښنایی جریان جوړښت
کله چې د لمر یو حجره د بهرني سرکټ سره وصل شي، الکترونونه د تارونو له لارې تیریږي ترڅو بیرته بلې خوا ته راشي. د الکترونونو دا جریان د بریښنا جریان جوړوي. د لمریز تختو لخوا تولید شوی بریښنا مستقیم جریان (DC) دی. په هرصورت، ډیری کورني وسایل او د بریښنا شبکې د بدیل جریان (AC) کاروي، چې اضافي تجهیزاتو ته اړتیا لري.
د لمریزې برېښنا فابریکې (PLTS) سیسټم اصلي برخې
د لمر د وړانګو څخه د بریښنا د خوندي او مؤثره کارولو لپاره، د PV سیسټم معمولا څو اصلي برخې لري:
۱. د لمریزې تختې (PV ماډلونه)
د لمر وړانګې ونیسئ او DC بریښنا تولید کړئ.
۲. انورټر
د ډي سي برېښنا په اې سي بدلوي ترڅو د تجهیزاتو له لارې وکارول شي یا شبکې ته وویشل شي.
۳. د لمریز چارج کنټرولر (د بیټرۍ سیسټم کې)
د بیټرۍ چارج کول اداره کړئ ترڅو د ډیر چارج یا ډیر خارج کیدو مخه ونیسئ.
۴. بیټرۍ (اختیاري)
د شپې یا کله چې هوا ورېځ وي د کارولو لپاره انرژي ذخیره کړئ.
5. د نصبولو جوړښت او کیبلونه
پینل په یوه ټاکلي زاویه کې ملاتړ کوي او بریښنا په خوندي ډول ترسره کوي.
۶. د میټر او بریښنا ساتنه
د خوندیتوب او فعالیت څارنې لپاره د MCB، د سرج محافظت، ځمکني کولو، او څارنې وسایلو په شمول.
په عمومي توګه، د لمریزې بریښنا فابریکې ډیری ډولونه شتون لري: په ګریډ کې (د ګریډ سره وصل)، له ګریډ څخه بهر (د بیټرۍ سره یوازینۍ برخه)، او هایبرډ (د گرډ او بیټرۍ ترکیب).
د لمریزې تودوخې بریښنا څنګه کار کوي
د PV برعکس، کوم چې رڼا په بریښنا بدلوي، د لمر تودوخې سیسټمونه د لمر انرژي د تودوخې په توګه کاروي. اصل ساده دی: د لمر وړانګې د یوې ځانګړې سطحې لخوا جذب کیږي، بیا تودوخه د مایع (اوبه یا د تودوخې لیږد مایع) د تودوخې لپاره کارول کیږي.
۱. د لمر راټولونکي او د تودوخې جذب
د تودوخې سیسټم اصلي برخه د لمر راټولونکی دی، معمولا یو تخته چې تیاره رنګه جاذبه سطحه لري. تیاره رنګ د ډیرو وړانګو جذبولو کې مرسته کوي او د رڼا انعکاس کموي.
۲. مایعاتو ته د تودوخې لیږد
د راټولوونکي سطحې شاته پایپونه دي چې له لارې یې اوبه یا یو ځانګړی مایع جریان لري. لکه څنګه چې د راټولوونکي سطحه تودوخه کیږي، انرژي د لیږد او لیږد له لارې مایع ته لیږدول کیږي. بیا تودوخه شوی مایع د ذخیره کولو ټانک ته لیږدول کیږي یا په مستقیم ډول کارول کیږي.
۳. د لمریزې تودوخې غوښتنلیکونه
د لمریزې انرژۍ حرارتي انرژي په پراخه کچه د لاندې لپاره کارول کیږي:
- د کور د اوبو ګرموونکی (د لمریزې انرژۍ د اوبو ګرموونکی)،
- د لامبو حوض ګرمونکی،
- په صنعت کې د تودوخې پروسې،
- د لویې کچې لمریزې تودوخې بریښنا فابریکو (CSP) ته چې رڼا د عکسونو سره متمرکز کوي ترڅو بخار تولید کړي او توربینونه وګرځوي.
هغه عوامل چې د لمریزې انرژۍ فعالیت اغیزمن کوي
که څه هم د لمر وړانګې ډېرې دي، خو د لمریز سیسټمونو څخه د انرژۍ تولید د لاندې فکتورونو له امله خورا اغیزمن کیږي:
۱. د لمر وړانګو شدت
څومره چې د رڼا شدت لوړ وي، هومره انرژي تولید کیدی شي. شدت یې د جغرافیایي موقعیت، موسم او اتموسفیر شرایطو پورې اړه لري.
۲. د پینل زاویه او سمت
د لمریزې تختې په غوره توګه کار کوي کله چې د لمر رڼا په عمودي ډول سطحې ته ورسیږي. له همدې امله، د تختو سمت او کږوالی باید د موقعیت عرض البلد سره تنظیم شي.
۳. د پینل تودوخه
په زړه پورې خبره دا ده چې د لمریزې بریښنا تختې د تودوخې د لوړوالي په صورت کې د کم موثریت تجربه کوي. د هوا تودوخه او د چت څخه واټن کولی شي د تودوخې کمولو کې مرسته وکړي.
۴. سیوري او خاورې
د ونو، ودانیو یا انتنونو سیوري کولی شي د بریښنا تولید د پام وړ کم کړي. دوړې او خاورې هم د رڼا نفوذ کموي، چې د تختو منظم پاکولو ته اړتیا لري.
۵. د اجزاو کیفیت او نصب کول
بې کیفیته انورټرونه، کیبلونه، نښلونکي او محافظت کولی شي د انرژۍ ضایعات او د خوندیتوب خطرونه رامینځته کړي.
د لمریزې انرژۍ ګټې او ننګونې
لمریزه انرژي ډېرې ګټې لري: دا وړیا ده، لږ تر لږه اخراج تولیدوي، نسبتا لږ ساتنې ته اړتیا لري، او په کوچنیو او لویو پیمانه نصب کیدی شي. سربیره پردې، لمریزې تختې کولی شي د فوسیل پر بنسټ بریښنا باندې تکیه کمولو کې مرسته وکړي.
په هرصورت، لویې ننګونې هم شتون لري، په ځانګړې توګه وقفه ای (تولید په هوا او د ورځې او شپې بدلونونو پورې اړه لري) او د لوی پیمانه تاسیساتو لپاره د ځای اړتیاوې. عام حلونه د بیټریو کارول، هایبرډ سیسټمونه، او د پینل موثریت او انرژۍ مدیریت کې ښه والی شامل دي.
تړل
د لمریزې انرژۍ بنسټیز اصل د لمر وړانګې نیول او د کارولو وړ انرژۍ ته اړول دي، یا د فوتوولټیک اغیزې له لارې بریښنا یا د تودوخې سیسټم له لارې تودوخه. د سمو برخو، ښه ډیزاین، او کافي ساتنې سره، لمریزه انرژي کولی شي د پاکې انرژۍ په لیږد کې یو مهم ستنه وي. په راتلونکي کې، ټیکنالوژیکي نوښت، د لګښتونو کمول، او د پالیسۍ ملاتړ به د ټولنې لپاره د دوامداره انرژۍ حل په توګه د لمریزې انرژۍ منل نور هم ګړندي کړي.