太阳能热利用

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太阳能的三种主要利用形式

太阳能的三种主要利用形式

太阳能的三种主要利用形式
太阳能的三种主要利用形式是太阳能热利用、太阳能光电利用和太阳能光化学利用。

1. 太阳能热利用:利用太阳能的热能,通过太阳能热集热器将太阳辐射转化为热能,用于供暖、热水、蒸汽等领域。

太阳能热利用广泛应用于太阳能热水器、太阳能采暖系统、太阳能热泵等设备中。

2. 太阳能光电利用:利用太阳能的光能,通过光电效应将太阳辐射转化为电能,用于发电。

太阳能光电利用主要包括太阳能光伏发电和太阳能光热发电两种形式。

太阳能光伏发电利用太阳能光能直接转化为电能,通过太阳能光伏电池板将光能转化为电能。

太阳能光热发电则利用太阳能光能产生高温热能,通过热能发电系统将热能转化为电能。

3. 太阳能光化学利用:利用太阳能的光能进行化学反应,将太阳能转化为化学能。

太阳能光化学利用主要包括光催化和人工光合作用两种形式。

光催化通过光催化剂催化剂将太阳能光能转化为化学能,用于环境治理、能源储存等领域。

人工光合作用则是通过模仿植物的光合作用过程,利用太阳能光能将二氧化碳和水转化为有机物质,用于生产燃料、化学品等。

太阳能光热利用技术研究

太阳能光热利用技术研究

太阳能光热利用技术研究太阳能光热利用技术作为可再生能源的一种重要形式,日益受到人们的关注和重视。

在当前全球温室气体排放增加,能源消耗急剧增长的背景下,太阳能光热利用技术被认为是解决能源危机和环境问题的有效途径之一。

本文将就太阳能光热利用技术的研究进展和应用前景展开讨论。

一、太阳能光热利用技术概述及原理太阳能光热利用技术是指利用太阳能的光热转换性质进行能量转换和利用的过程。

其原理基于太阳能的辐射和吸收。

太阳辐射穿过大气层到达地球表面后,可以通过吸收和反射产生热量。

太阳能光热利用技术主要包括太阳能热水器、太阳能供暖和太阳能发电等多个方面。

1. 太阳能热水器太阳能热水器是太阳能光热利用技术的一种常见应用形式。

其基本原理是通过太阳能热能将水加热到适宜的温度,供人们日常生活使用。

太阳能热水器由太阳能集热器、储存水箱和管道系统组成。

太阳能集热器将太阳辐射转化为热能,传递给水箱中的水,供人们使用时将热水抽出即可。

太阳能热水器广泛应用于房屋、酒店、游泳池等场所,具有绿色环保、经济实用的特点。

2. 太阳能供暖太阳能供暖是指利用太阳能光热转换为热能来供应室内供暖的一种技术。

其原理是通过太阳能集热器将太阳辐射转化为热能,然后通过热传导、辐射等方式将热能传递给室内。

太阳能供暖系统主要包括太阳能集热器、热传输管道和室内散热器等组成。

太阳能供暖技术可以在节能减排的同时为用户提供舒适的居住环境,对于大气污染和碳排放的减少具有重要意义。

3. 太阳能发电太阳能发电是太阳能光热利用技术中的重要领域,其原理是通过太阳能光照辐射使光伏电池中的太阳能光子产生光电效应,将光能转化为电能。

太阳能发电系统主要由太阳能光伏电池组件、负载调节器和储能装置等组成。

太阳能发电技术具有可持续发展、分布式供电等优势,能够广泛应用于农村地区、偏远地区以及电力不足的地方,为能源结构优化和能源供应问题提供新的解决方案。

二、太阳能光热利用技术的研究进展太阳能光热利用技术的研究在过去几十年取得了显著的进展。

太阳能热利用技术

太阳能热利用技术

用户指南农业和农村节能减排十大技术之三———太阳能热利用技术太阳能—热能转换利用技术和太阳能—电能转换利用技术是常见的太阳能利用方式。

其中,太阳能—热能转换利用技术主要包括太阳房、太阳热水器、阳光温室大棚、太阳灶等。

一太阳房(被动式太阳房)太阳房是一种利用太阳能采暖或降温的房子,用于冬季采暖目的的叫做“太阳暖房”,用于夏季降温或制冷目的的叫做“太阳冷房”。

人们常见加之利用的是“太阳暖房”。

按目前国际上的惯用名称,太阳房分为主动式和被动式两大类。

主动式太阳房的一次性投资大,设备利用率低,维修管理工作量大,而且需要耗费一定量的常规能源。

因此,对于居住建筑和中小型公共建筑已经为被动式太阳房所代替。

被动式太阳房具有构造简单,造价低,不需特殊维护管理,节约常规能源和减少空气污染等许多独特的优点。

被动式太阳房作为节能建筑的一种形式,集绝热、集热、蓄热为一体,成为节能建筑中具有广泛推广价值的一种建筑形式。

以下介绍这种太阳房的建造技术概要。

(一)结构类型被动式太阳房的基本结构类型包括直接受益式、集热蓄热墙式、附加阳光间式、贮热屋顶式和自然对流回路式等五类。

1.直接受益式太阳房这是被动式太阳房中最简单的一种,它是利用南窗直接接受太阳辐射能。

太阳辐射能通过窗户直接照射到室内地面、墙壁及其他物体上,使它们表面温度升高,通过自然对流换热,用部分能量加热室内空气。

另一部分能量则贮存在地面、墙壁等物体内部,当太阳辐射消失或室内温度下降时再向室内释放,使室温维持在一定水平。

2.集热蓄热墙式太阳房这种类型的太阳房是间接受益太阳能采暖系统。

阳光首先照射到置于太阳与房屋之间的一道带透明外罩的深色贮热墙上,加热墙体与盖板之间的空气,然后通过贮热墙上风口将热量导入室内,另一部分是通过墙体的导热向室内供热。

3.附加阳光间式太阳房该类型的太阳房是集热蓄热墙式太阳房系统的一种发展。

主要是将透明盖层与墙之间的空气夹层加一个通道,形成一个可以使用的空间———附加阳光间(也可以称附加温室)。

太阳能的利用方法

太阳能的利用方法

太阳能的利用方法太阳能作为一种清洁、无限可再生的能源,正逐渐成为解决能源危机和环境污染问题的重要途径。

通过合理的利用太阳能资源,不仅可以降低能源消耗和碳排放,还能减轻对化石能源的依赖。

本文将介绍太阳能的利用方法,包括太阳能热利用和太阳能光利用两个方面。

一、太阳能热利用太阳能热利用是指通过太阳能收集器将太阳辐射转化为热能,然后应用于热水供应、采暖、以及工业生产等领域。

太阳能热利用的方法有:1. 太阳能热水系统太阳能热水系统主要由太阳能集热器、热水储存装置和热水供应系统组成。

太阳能集热器通过吸收太阳辐射,将其转化为热能,并传递给储热装置。

热水储存装置可以储存由太阳能提供的热水,供应给家庭或机构使用。

这种系统在热水供应方面具有较高的效率和节能的优势。

2. 太阳能采暖系统太阳能采暖系统利用太阳能集热器将太阳辐射转化为热能,然后供应给室内供暖系统。

太阳能集热器可以安装在屋顶或阳台上,通过循环泵将热能传递至供暖设备中。

这种系统不仅可以提供温暖的室内环境,还可以减少对传统供暖设备的依赖,节约能源开支。

3. 太阳能工业利用太阳能在工业生产中的应用也越来越广泛。

例如,利用太阳能集热器对水或其他介质进行加热,用于生产过程中的加热、干燥和蒸发等工序。

太阳能工业利用不仅可以减少能源成本和碳排放,还可以提高工业生产的可持续性和环保性。

二、太阳能光利用太阳能光利用是指通过太阳能电池板将太阳辐射直接转化为电能,用于电力供应和光伏发电。

太阳能光利用的方法有:1. 光热发电光热发电是利用太阳能热利用技术将太阳能转化为热能,然后通过热机的工作流程将热能转化为电能。

具体的工作原理包括太阳能反射器、热媒介的加热、蒸汽发电、以及蒸汽冷凝和循环等步骤。

光热发电技术具有高效率、长寿命和环保等优点,是未来发电领域的重要方向。

2. 光伏发电光伏发电是利用太阳能电池板将太阳辐射直接转化为电能。

太阳能电池板通过电子的光生电效应实现太阳能到电能的转化。

太阳能热利用

太阳能热利用

• 盐水池中随着深度的增加温度也在增加,池底温度高于池 表面温度,因此可以利用池底这部分热能,使水分蒸发。
卤水、海水或含盐水浓缩到某一盐分达到该温度下条件下 的饱和度,甚至过饱和时,该组分以固体盐(或水和盐, 甚至水合复盐)的形式析出,达到从多组分复杂卤水、海 水或含盐水相中分离某种盐类。
二、太阳能热发电技术
2.2 太阳能热动力发电
• 太阳能热发电是利用集热器将太阳辐射能转换成热能并 通过热力循环过程进行发电,是太阳能热利用的重要方 面。
目前主要热力 发电装置: 槽式 塔式 碟(盘)式
太阳能高温利用示例——集中热动力发电
3.1 槽式太阳能热电系统
• 抛物柱面槽式反射器将阳光聚焦到管状的接收器 上,将管内的传热工质加热,产生高温水蒸气, 推动汽轮发电机发电。
带集热墙式的被动式太阳房
2 太阳能热水系统
• 太阳能热水系统主要讨论太阳能热水器。
• 太阳能热水器是目前太阳能热利用技术领域商业化程 度最高、推广应用最普遍的技术。 • 太阳能热水系统主要元件有三部分:集热器、蓄热器 (储能装置)和循环管路及控制系统。
• 按流体的流动方式可分为循环式、直流式和闷晒式系 统;按照形成水循环的动力,循环式又分为自然循环 式和强制循环式。
一、太阳能直接热利用
1 太阳能供暖技术
• 太阳能采暖技术直接利用太阳辐射能供暖,也称太阳房 (Solar House)。 • 现代技术不断扩展和完善太阳能的功能,新式太阳房具有 太阳能收集器、热储存器、辅助能源系统和室内暖房风扇 系统,可以节能75-90%。 • 太阳房具有良好的环境效益和经济效益,与建筑设计有机 结合,日益成为太阳能利用的重要领域。
图9 槽式太阳能热电系统原理图
槽式太阳能热电厂

太阳能利用的基本形式

太阳能利用的基本形式

太阳能利用的基本形式
以太阳能为能源的利用已经成为当今世界上最重要的新能源形式之一。

太阳能是指太阳辐射能被利用并转化为其它能源形式的过程。

在这个过程中,太阳能可以被利用为热能、电能、化学能等多种形式。

1. 太阳能热利用
太阳能热利用是指利用太阳能产生的热量来产生热水、暖气等热能形式。

太阳能热利用技术广泛应用于地面和空气的加热、水的加热、蒸汽的发生等领域。

太阳能热利用技术有被动式和主动式两种形式,其中被动式技术是指利用太阳能直接采暖、热水等,而主动式技术则是指利用太阳能发电等方式来获取热能。

2. 太阳能电力利用
太阳能电力利用是指将太阳能转化为电能的过程。

该技术主要包括太阳能光伏发电和太阳能热发电两种形式。

其中太阳能光伏发电是指利用太阳能产生的光能来产生电能。

太阳能光伏发电技术已经广泛应用于各种场合,例如太阳能路灯、太阳能电池板、太阳能发电站等。

而太阳能热发电是指利用太阳能产生的热能来产生电能,该技术主要应用于大型发电站等场合。

3. 太阳能化学利用
太阳能化学利用是指利用太阳能产生的化学反应来产生化学能。

该技术主要包括太阳能光催化和太阳能光合作用两种形式。

其中太阳能光催化是指利用太阳能产生的光能来促进化学反应,该技术已经广泛应用于空气净化、水处理、有机污染物降解等领域。

而太阳能光合作用是指利用太阳能产生的光能来促进生物合成,例如植物的光合作用。

太阳能利用是一种无污染、可再生、节能的新能源形式,具有非常广泛的应用前景。

随着科技的不断发展,太阳能利用技术也将不断创新与完善,为人类的可持续发展贡献更大的力量。

太阳能热利用介绍(共7张PPT)

太阳能热利用介绍(共7张PPT)
环境温度的升高而逐渐成熟,从而完成炊事作业。
置硅橡胶制成的密 封圈。
太阳能工程产品
如何 能够找到一 种清洁、廉价又方 便实用的能源来替 代这些被取缔的锅 炉是政府和人们都 在思考的一个问题。 太阳能的出现解决 了这个难题。
面保温层和框架构成。 它由平板集热水箱组成,一般采用自然循环运行方式。
它由多支玻璃真空集热管直接插入水箱构成,一般采用自然对流换热。 聚光式太阳灶则是将收集的太阳辐射密集后,再进行光热转换,直接或通过炊具将热能提供给食物,进而完成炊事作业的。
太阳能热利用 热水器
它由平板集热水箱组成,一般采用自然循环运行方式。
环境温度的升高而逐渐成熟,从而完成炊事作业。
一般采用自然对流 它由平板集热水箱组成,一般采用自然循环运行方式。
缺点是散热快,热水不能过夜使用,在冬季及阴雨天也不能使用,这种产品只在某些边远农村才使用,现已基本被淘汰。 缺点是散热快,热水不能过夜使用,在冬季及阴雨天也不能使用,这种产品只在某些边远农村才使用,现已基本被淘汰。
太阳能热利用 热水器
第一代为闷晒式热水器。这是集热与贮 热与贮热合二为一的整体热水器,一般 由二至三个涂黑的圆管构成,由黑色涂 层吸收热能把水加热,优点是结构简单、 造价较低;缺点是散热快,热水不能过 夜使用,在冬季及阴雨天也不能使用, 这种产品只在某些边远农村才使用,现 已基本被淘汰。
太阳能热利用 热水器
太阳灶
太阳能热利用 热水器
太阳能热水器为什么能使水变热?
利用太阳能的热水器主要由集热器、循 环管道和水箱等组成,当集热器吸收太 阳光以后,集热器内的温度上升,水温 也随之升高。水温升高后,便由上升水 管进入循环水箱的上部。而循环水箱下 部的冷水就由水箱下部流到集热器下方, 在集热器内受热后又上升。这样不断地 对流循环,水温逐渐升高

太阳能热利用原理与技术

太阳能热利用原理与技术

太阳能热利用原理与技术太阳能热利用的原理是基于太阳辐射的能量转化。

太阳辐射主要包括短波辐射和长波辐射,其中短波辐射主要是太阳的光能,而长波辐射是地球表面通过向大气层辐射出去的热能。

太阳能集热器通过吸收和转换太阳辐射能,将其转化为高温热能。

太阳能集热器是太阳能热利用的核心设备。

一般来说,太阳能集热器包括吸收器、热介质管路和传热器。

吸收器是太阳辐射能的接收和转换部分,一般采用黑色吸热材料,如铜板、铝板等,以便于吸收和吸热。

热介质管路将吸收到的热能传输到传热器,通常使用金属管或聚合物管作为热能传输介质。

传热器将热介质中的热能传递给需要利用的对象,如热水、室内供暖等。

太阳能热水器是目前应用最广泛的太阳能热利用技术。

太阳能热水器以吸热板为主要组件,将太阳能辐射能转换为热能,加热水贮存器中的水。

太阳能热水器分为平板集热器和真空管集热器两种类型,平板集热器通过铜管将热能传递给水,真空管集热器通过内外管道将热能传递给水。

太阳能集中供热系统是利用太阳能对热能进行集中收集和储存,以供给工业或集体供热。

太阳能集中供热系统一般由太阳能集热器、储热设备和传热管道组成。

太阳能集中供热系统通过集中收集太阳能热能,储存并传输至需要供热的场所,实现供热的功能。

太阳能空调系统是利用太阳能热能提供制冷和供暖的系统。

太阳能空调系统一般由太阳能集热器、吸热剂、蒸发器、压缩机和冷凝器等组成。

太阳能集热器将太阳辐射能转化为热能,供给吸热剂蒸发,蒸发后气态吸热剂通过压缩机压缩成高温高压气体,然后通过冷凝器冷凝成液态吸热剂,释放出热能,实现供暖的功能。

总之,太阳能热利用是一种可再生、环保的能源利用方式,通过太阳能集热器将太阳辐射能转化为热能,实现热水、供热等需求。

太阳能热利用技术的应用可以降低能源消耗和环境污染,具有广阔的应用前景。

太阳能利用方式

太阳能利用方式

太阳能利用方式太阳能作为清洁、可再生的能源之一,正逐渐成为人们关注的焦点。

在当今社会,人们越来越意识到石油、煤炭等传统能源的有限性和污染性,转向太阳能等清洁能源已经成为不可逆转的趋势。

那么,太阳能可以通过哪些方式来利用呢?一、太阳能光伏发电光伏发电是目前应用最为广泛的太阳能利用方式之一。

通过太阳能电池板吸收阳光中的光子,将其转化为电能。

这种方式无需燃料,不产生污染,且具有较长的使用寿命,适用于家庭、工业、商业等各个领域。

随着技术的进步,光伏发电的效率不断提高,成本也在逐渐降低,未来有望成为主流能源之一。

二、太阳能热利用除了光伏发电,太阳能还可以通过太阳能热利用的方式来发挥作用。

太阳能热利用主要包括太阳能热水器、太阳能空调、太阳能热发电等。

太阳能热水器利用太阳能将水加热,用于家庭生活、工业生产等领域。

太阳能空调则通过利用太阳能将空气加热或制冷,实现室内温度调节。

太阳能热发电则是利用太阳能将水加热产生蒸汽驱动发电机发电。

这些方式在一定程度上减少了对传统能源的依赖,降低了能源消耗和污染排放。

三、太阳能光热发电太阳能光热发电是一种将太阳能转化为热能,再将热能转化为电能的技术。

主要有集热式和反射式两种方式。

集热式光热发电主要通过聚光镜、抛物面镜等集中太阳能热源,将其转化为高温热能,驱动发电机发电。

反射式光热发电则是利用反射板将太阳光聚集到集热管或集热媒体上,通过吸热升温,再通过热交换器产生蒸汽驱动发电机发电。

这种方式具有高效、稳定的特点,适用于大型光热发电站。

四、太阳能光伏建筑太阳能光伏建筑是将光伏发电与建筑结合,通过在建筑物表面或结构上安装太阳能电池板,实现建筑自身的能源供应。

这种方式不仅可以为建筑提供清洁能源,还可以减少建筑对外部能源的依赖,从而降低能源消耗和碳排放。

太阳能光伏建筑在未来将会成为建筑行业的发展趋势,为城市建设注入新的活力。

总的来说,太阳能有多种利用方式,包括光伏发电、太阳能热利用、太阳能光热发电、太阳能光伏建筑等。

太阳能利用知识点

太阳能利用知识点

太阳能利用知识点太阳能作为一种可再生能源,近年来受到越来越多的关注和应用。

它具有广阔的应用前景,可以为人类提供清洁、可持续的能源。

本文将介绍太阳能利用的几个重要知识点。

一、太阳能发电原理太阳能发电是利用太阳辐射能转化为电能的过程。

太阳光中的光子通过光伏效应在光伏电池中产生电荷,形成直流电流。

光伏电池是由多个半导体材料组成的,当光照射到半导体上时,电子被激发并形成电流。

通过连接多个光伏电池,可以形成太阳能电池板,将直流电转化为交流电,供电给家庭和工业用途。

二、太阳能热利用太阳能热利用是指利用太阳能的热量进行采暖、供热或热水供应。

太阳能热利用系统包括太阳能集热器、热储罐和热交换器。

太阳能集热器通过吸收太阳辐射能将其转化为热能,热储罐用于储存热能,而热交换器则将热能传递给需要加热的介质。

太阳能热利用广泛应用于家庭、工业和农业领域,可以降低能源消耗,减少污染排放。

三、太阳能光热发电太阳能光热发电是利用太阳能的热量产生蒸汽,通过蒸汽驱动涡轮发电机组发电。

太阳能光热发电系统包括太阳能集热器、蒸汽发生器和发电机组。

太阳能集热器将太阳辐射能转化为热能,蒸汽发生器将水加热为蒸汽,而发电机组则将蒸汽的能量转化为电能。

太阳能光热发电具有高效、稳定的特点,是一种可持续发展的能源解决方案。

四、太阳能光伏发电太阳能光伏发电是利用太阳光的辐射能直接转化为电能。

光伏电池是太阳能光伏发电的核心组件,它由多个半导体材料层叠而成。

太阳光照射到光伏电池上时,光子与半导体材料相互作用,形成电子和空穴。

通过连接多个光伏电池,可以形成太阳能电池板,将直流电转化为交流电。

太阳能光伏发电具有无噪音、无污染、可靠性高的特点,广泛应用于家庭和商业领域。

五、太阳能储能技术太阳能储能技术是解决太阳能发电不稳定性的重要手段。

太阳能发电系统在夜间或阴天无法正常发电,因此需要将多余的电能储存起来,以备不时之需。

目前常用的太阳能储能技术包括电池储能、压缩空气储能和水泵储能。

太阳能热利用太阳能制冷

太阳能热利用太阳能制冷
集中供暖系统
集中供暖系统主要由集热器、储水箱、连接管路和控制装置等组成。其工作原理是利用集 热器收集太阳辐射能,通过连接管路将热能传递给储水箱,再通过控制装置调节水温,以 满足供暖需求。
太阳能热利用的应用场景
家庭热水供应
太阳能热水器是太阳能热利用最 常见的应用场景之一,可为家庭 提供热水供应,如洗澡、洗衣等。
需求。
野外和移动设施
用于野外考察、探险、野营等 场所的临时住宿和冷藏等需求

04
太阳能热利用与太阳能制 冷的结合
技术结合的必要性
能源危机
随着化石能源的逐渐枯竭,可再生能源的需求日益增长,太阳能热利用与太阳能制冷技术的结合能够提供一种可持续 的能源解决方互补性,前者主要利用太阳辐射的热量,后者则利用太阳辐射的能量进行制冷, 结合使用可以更好地满足不同季节和气候条件下的能源需求。
农业灌溉
太阳能灌溉系统可以利用太阳能为 农业灌溉提供动力,特别是在偏远 地区,太阳能灌溉具有广阔的应用 前景。
工业用热
太阳能热利用技术可以为工业生产 提供所需的热量,如用于熔炼金属、 生产玻璃等。
03
太阳能制冷技术
太阳能制冷原理
太阳能制冷原理基于热力学的 基本原理,通过吸收太阳辐射 能并将其转化为热能,再利用 热能驱动制冷循环,从而实现
利用热电效应,将太阳能转换 为电能,再利用电能驱动半导
体制冷器实现制冷。
太阳能制冷的应用场景
01
02
03
04
家庭和办公场所
用于空调和冷藏保鲜等需求, 提供舒适的生活和工作环境。
农业领域
用于温室大棚、果蔬储存等, 提高农产品的品质和产量。
公共设施
用于图书馆、博物馆、医院等 公共场所的空调和空气净化等

太阳能技术:太阳能发电和太阳能热利用的研究

太阳能技术:太阳能发电和太阳能热利用的研究

太阳能技术:太阳能发电和太阳能热利用的研究引言太阳是地球上最重要的能源来源之一。

在过去的几十年里,随着对传统能源问题的关注和环境意识的增强,太阳能逐渐成为了热门的话题。

太阳能技术的研究和应用从未停止,无论是太阳能发电还是太阳能热利用都有不断的创新和发展。

本文将探讨太阳能技术的两个主要方面:太阳能发电和太阳能热利用。

太阳能发电技术光伏发电:利用太阳能转化为电能光伏发电是一种利用太阳能转化为电能的技术。

通过安装太阳能电池板,将太阳能转化为直流电,并通过逆变器将其转化为交流电。

这种技术在目前的市场上已经得到广泛应用,成为一种可持续发展的能源解决方案。

太阳能电池板的组成太阳能电池板由多个太阳能电池组成,每个太阳能电池由两层硅片组成。

光伏效应使得太阳能电池可以将太阳光转化为电能。

现有光伏发电技术的发展与创新随着对太阳能技术的研究和发展,光伏发电技术也在不断创新。

目前,有以下几种关键的光伏发电技术:多晶硅太阳能电池多晶硅太阳能电池是目前最常见的太阳能电池技术之一。

其制造成本相对较低,并且效率逐渐提高。

然而,这种类型的太阳能电池的效率仍有一定的改进空间。

等离子体增强型太阳能电池近年来,等离子体增强型太阳能电池受到了广泛关注。

通过利用等离子体来提高电池的效率,这种技术有望在未来成为一种主流的光伏发电技术。

薄膜太阳能电池薄膜太阳能电池是一种相对较新的技术,它具有柔性和轻便的特点。

这种类型的太阳能电池可以通过印刷技术制造,降低了制造成本。

然而,薄膜太阳能电池的效率相对较低,需要进一步的改进。

光伏发电技术的未来前景光伏发电技术在未来有着广阔的前景。

随着技术的不断发展和成本的降低,光伏发电将逐渐替代传统的化石燃料发电,成为主要的能源来源之一。

未来,人们可以想象到一个充满光伏发电板的城市景象,太阳能将无处不在。

光热发电:利用太阳能产生热能驱动发电机光热发电是利用太阳能产生热能,并通过热能驱动发电机来转化为电能的技术。

与光伏发电不同,光热发电不是直接将太阳能转化为电能,而是利用其产生的热能进行发电。

太阳能热利用技术

太阳能热利用技术

太阳能热利用技术引言随着全球对可再生能源的需求不断增加,太阳能作为一种无污染、可再生的能源,受到了广泛关注。

太阳能热利用技术是指通过利用太阳辐射产生的热能来满足人类的供热、供暖和供热水等需求。

它不仅可以减少对传统化石能源的依赖,还可以降低温室气体排放,对于解决能源和环境问题具有重要意义。

太阳能热利用技术的原理太阳能热利用技术主要通过太阳辐射的吸收、转换和储存来实现。

其主要原理如下:1.太阳辐射吸收:太阳辐射中的可见光被吸收后转化为热能,这是太阳能热利用技术最基本的步骤。

吸收材料通常是黑色或暗色物质,如黑色涂层、黑色液体或固体等。

2.热量传导:吸收到的热量通过导热材料传导到需要加热的物体或介质中,如水、空气或热储存材料等。

3.热能转换:吸收到的热能可以通过不同的方式进行转换,常见的转换方式包括传导、对流、辐射和相变等。

4.热能储存:当太阳辐射不足时,可以将多余的热能储存起来以供后续使用。

常见的储热材料包括水、岩盐、沸石等。

太阳能热利用技术的应用太阳能热利用技术广泛应用于以下几个领域:1. 太阳能集热器太阳能集热器是太阳能热利用技术最常见和成熟的应用之一。

它主要由集热器、传导管道和储存装置组成。

通过吸收太阳辐射产生的热量,将其转化为可供人们使用的温水或蒸汽。

太阳能集热器广泛应用于供暖、供热水和工业生产等领域。

2. 太阳能空调系统太阳能空调系统是一种利用太阳能进行制冷和供冷的技术。

它通过太阳能集热器将太阳辐射转化为热能,再通过吸收式制冷机或吸附式制冷机等装置将热能转化为冷能。

太阳能空调系统在节约能源、减少污染和改善室内环境等方面具有重要意义。

3. 太阳能温室太阳能温室是一种利用太阳辐射进行温室种植的技术。

它利用太阳能集热器将太阳辐射转化为热量,提供适宜的温度和光照条件,从而促进植物生长和增加产量。

太阳能温室在解决粮食安全和提高农业生产效益方面具有重要作用。

4. 太阳能工业加热太阳能工业加热是一种利用太阳能进行工业生产加热的技术。

太阳能热利用技术及其应用领域

太阳能热利用技术及其应用领域

太阳能热利用技术及其应用领域太阳能热利用技术是利用太阳辐射能转化为热能的技术,广泛应用于热水供暖、工业热水、蒸汽发生、空调制冷、干燥、热处理等领域。

随着对可再生能源的需求不断增加,太阳能热利用技术在各个领域的应用也在不断拓展和深入。

一、太阳能热利用技术太阳能热利用技术主要包括太阳能热水器、太阳能集热系统、太阳能空调系统、太阳能干燥系统等。

其中,太阳能热水器是应用最为广泛的太阳能热利用技术之一,通过集热器将太阳辐射能转化为热能,供给热水系统使用,实现热水供暖和生活热水需求。

太阳能集热系统则通过集热器将太阳能转化为热能,用于工业生产、蒸汽发生或供暖系统。

太阳能空调系统利用太阳能进行空气调节,实现室内温度的控制。

太阳能干燥系统则利用太阳能的热能将湿物质干燥,广泛应用于食品加工、药材干燥等领域。

二、太阳能热利用技术的应用领域1. 居民热水供暖领域:太阳能热水器是居民热水供暖领域应用最为广泛的技术之一,通过太阳能热水器可以实现家庭热水供暖,减少家庭能源消耗,降低能源开支。

2. 工业热水供应领域:工业生产中需要大量热水供应,太阳能集热系统可以为工厂提供稳定的热水供应,减少环境污染,降低生产成本。

3. 太阳能空调系统在建筑节能领域的应用:太阳能空调系统通过利用太阳能进行空气调节,可以减少建筑物能耗,降低空调系统的运行成本,实现建筑节能环保。

4. 太阳能干燥系统在农业领域的应用:太阳能干燥系统可以用于农产品的干燥,降低农产品的湿度,延长保存期限,提高农产品的市场价值。

总的来说,太阳能热利用技术在热水供暖、工业生产、建筑节能、农业干燥等领域具有广阔的应用前景,可以为社会经济发展和环境保护做出积极贡献。

随着技术的不断创新和发展,太阳能热利用技术将会在更多领域得到应用,为人类社会可持续发展做出更大贡献。

太阳能热能利用利用太阳能为生活供暖

太阳能热能利用利用太阳能为生活供暖

太阳能热能利用利用太阳能为生活供暖太阳能热能利用:利用太阳能为生活供暖太阳能是一种取之不尽的清洁能源,近年来,人们对于太阳能的利用越发重视。

其中,太阳能热能的利用尤为突出,可以为生活供暖提供一种环保、可持续的解决方案。

本文将探讨太阳能热能的利用方式和其在生活供暖中的应用。

一、太阳能热能的利用方式1. 太阳能热水器太阳能热水器是最常见的太阳能热能利用设备之一。

它利用太阳能将水加热,供给家庭或者商业单位的热水使用。

太阳能热水器主要由太阳能集热器、热水储存器和控制系统组成。

在晴朗的日子里,太阳能集热器能够高效地吸收太阳辐射,将光热转化为热能,储存在热水储存器中,供应热水使用。

2. 太阳能空调太阳能空调与传统空调不同,它利用太阳能为制冷或供暖提供能源。

太阳能空调系统由太阳能集热器、压缩机、蒸发器和冷凝器等部分组成。

太阳能集热器将太阳能转化为热能,压缩机将热能转化为冷气或热气,通过蒸发器和冷凝器实现冷热交换,达到调节室内温度的目的。

3. 太阳能地板采暖系统太阳能地板采暖系统是一种利用太阳能为地板供暖的方式。

该系统通过地面上的管道将太阳能吸收板产生的热能传导到地板中,使地板温暖,从而达到供暖的效果。

太阳能地板采暖系统具有响应速度快、温度分布均匀的特点,并且有效地利用了太阳能资源,节能环保。

二、太阳能热能在生活供暖中的应用1. 家庭供暖太阳能热水器可以为家庭供暖提供热水。

在冬季,尽管太阳辐射较弱,但太阳能热水器通过辐射吸收和保温的方式,也能为家庭提供温暖的热水。

此外,太阳能空调系统可以通过调节室内温度,为家庭提供舒适的居住环境。

2. 商业单位供暖太阳能热能的利用在商业单位的供暖中也得到广泛应用。

例如,酒店、工厂、办公楼等需要大量热水的场所,可以通过太阳能热水器来满足供暖需求,减少对传统能源的依赖,降低能源消耗和运营成本。

3. 公共设施供暖太阳能热能的利用还可以应用于公共设施的供暖中。

例如,学校、体育馆、医院等场所,通过太阳能地板采暖系统可以为用户提供舒适的室温,提高供暖效果,改善用户体验。

太阳能光热系统的热能利用与储存

太阳能光热系统的热能利用与储存

太阳能光热系统的热能利用与储存随着能源需求的增加和环境保护意识的提高,太阳能光热系统作为可再生能源的一种重要形式,被广泛应用于供暖、供热、热水等领域。

太阳能光热系统的核心是光热转换,即将太阳能转化为热能并储存起来,以实现能源的有效利用。

本文将详细探讨太阳能光热系统的热能利用与储存方法。

一、太阳能光热系统的热能利用太阳能光热系统的热能利用主要通过集热器实现,常见的集热器包括平板式集热器、真空管集热器和抛物面集热器等。

这些集热器能够将太阳辐射能有效地吸收转化为热能,然后将热能传递给工质流体,最终实现热能的利用。

1. 平板式集热器平板式集热器是太阳能光热系统常见的集热器之一,其结构简单而有效。

平板式集热器由一系列黑色吸热板组成,板面覆盖着高吸收率的涂层,这样可以有效地吸收太阳辐射能。

吸收的热能会被传导到工质流体中,供暖、供热或加热热水。

2. 真空管集热器真空管集热器相比于平板式集热器具有更高的热效率。

它由多个玻璃真空管组成,每个真空管内设置有吸热板和工质管道。

太阳辐射通过玻璃真空管进入吸热板,转化为热能后传递给工质流体。

真空管的设计使得其具有较低的热损失,从而提高了热能利用效率。

3. 抛物面集热器抛物面集热器是一种较为复杂但效果卓越的集热器。

该集热器采用抛物面反射镜将太阳辐射能聚焦到集热管道上,从而实现高效的热能利用。

抛物面集热器在太阳直射辐射较强的地区能够发挥更好的效果,可以广泛应用于热水供应和发电等领域。

二、太阳能光热系统的热能储存太阳能光热系统的热能储存是实现系统稳定运行的关键。

在太阳辐射较强的时期,系统将过剩的热能储存起来,以备不时之需。

1. 水箱储存系统水箱储存系统是一种简单而有效的热能储存方式。

太阳能光热系统通过热水循环泵将热能传输到水箱中,储存热能。

在需要热能时,再通过热交换器将水箱中的热能传递给工质流体,实现供暖、供热或加热热水。

2. 石墨盐储存系统石墨盐储存系统是一种高温储存系统,适合于高温供热和发电等需求。

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有关太阳能热利用:太阳能与建筑一体化发展前景的研究报告目录前言一、中国太阳能建筑应用状况综述: (4)1.1中国建筑业发展规模与速度: (4)1.2中国建筑能耗发展状况: (5)1.3.太阳能建筑应用与发展: (6)二、国际经验及发展状况 (10)三、太阳能与建筑一体化在陕西省应用的可实施性 (12)3.1.陕西省太阳能资源现状 (13)3.2.适用建筑类型 (16)3.3 发展太阳能建筑一体化仍存在的问题 (19)四、报告总结 (1921)五、附录 .... ........ ........ .. (23)有关太阳能热利用:太阳能与建筑一体化发展前景的研究报告【摘要】:太阳能热利用历史悠久,千百年来人们广泛利用太阳光晒干衣服、物料和工农业产品等,但这些都是最简单的利用,人类真正高品质地利用太阳热能的时间还不长,本文在深入调查了目前我国太阳能建设的基础上完成,其中包含了笔者对如何更好利用太阳能的一些设想,对相关建设具有一定的参考作用。

关键字:太阳能热利用一体化建筑前言人类直接利用太阳能还处于初级阶段,在太阳能热利用方面主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。

目前,我国经济高速发展,能源也日趋紧张。

因此,我国把可再生资源的应用列入重要的发展方向。

太阳能作为一种清洁、环保、可再生的低密度能源,在建筑中有着广阔的应用前景。

为了能够更好的落实我国“节能减排”、“建筑节能”的号召,住房和城乡建设部大力提倡推广可再生能源的建筑利用,其中应用的重点就是太阳能建筑的光热和光电应用。

住房和城乡建设部在《关于贯彻<国务院关于加强节能工作的决定>的实施意见》中提出的目标是在“十一五”末期,全国太阳能、浅层地能等可再生能源应用面积占新建建筑面积比例达25%以上。

现代的太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力。

除了运用适当的科技来收集太阳能外,建筑物亦可利用太阳的光和热能。

本文正是从太阳能建筑方面入手,在建筑中应用太阳能供暖、制冷,可节省大量电力、煤炭等能源,而且不污染环境,在年日照时间长、空气洁净度高、阳光充足而缺乏其他能源的地区,采用太阳能供暖、制冷,尤为有利。

行文重点关注在不给建筑物增加负担的前提下,更好的利用太阳能,以陕西省的地理特征为例,提出了相应的设想。

旨在更好的完成中共中央关于节能减排建设的目标,一、中国太阳能建筑应用状况综述:1.1中国建筑业发展规模与速度:建国以后,我国城市化进程不断加快,城市化水平不断提高。

城市化进程加快主要表现为城市数量迅速增加。

1949年,我国共有城市132个,1978年增加到193个,1988年达到434个,截至2008年底,我国城镇人口超过6亿,城镇人口比重继续提高。

从城市规模上看,20万以下人口的小城市增加最快,20万至50万人口的城市增加次之,50万以上人口城市增加相对较慢。

这也从另一个侧面体现了近20年来我国农村经济发展的一个必然结果——像城市化迈进。

伴随着城市化而来的是建筑业的迅猛发展,中国的城市建设出现了前所未有的热潮。

一项调查数据显示:中国的城镇建筑面积在5年内翻了一番,有2000年的77亿平方米增长到2004年的近150亿平方米,增长速度远远超过了世界银行在20世纪90年代中期预言的中国建筑总量10年翻一番的速度。

这个数字到2007年又变为182亿平方米。

房屋的增长速度远高于城市人口的增长速度,人均建筑面积也以极快的速度增长。

目前,我国每年竣工的房屋建筑面积约18至20亿平米,预计到2020年底,我国新增的房屋建筑面积将近300亿平米。

由于我国的地理位置与气候特点以及人民的生活水平的不断提高,绝大部分建筑都需要使用供热空调系统,部分建筑需要供应生活热水。

特别是城镇的居住建筑,基本都需要生活热水供应。

农村建筑中对生活热水的需求也在不断增加。

这些需求的快速发展给太阳能建筑应用的发展带来了巨大的发展潜力。

1.2中国建筑能耗发展状况:长期以来,世界能源主要依靠石油和煤炭等矿物燃料。

但是,矿物燃料不但储存有限,而且燃烧时产生大量的二氧化碳,造成地球气温升高,生态环境恶化。

更令人担忧的是煤、石油、天然气等一次性能源的储量正在迅速下降。

按照已探明储量和消耗速度估算,全球主要能原石油将在40-50年内枯竭,煤炭的可开采年限也只有200年左右,能源危机以成为困扰全球的最大问题。

建筑能耗主要指采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器、电梯、通风等方面的能耗。

据统计,建筑能耗在我国能源总消费中所占的比例已经达到27.6%,且仍将继续增长。

我国目前城镇民用耗电量占我国总发电量的25%左右,北方地区城镇供暖消耗的燃煤占我国非发电用煤量的15%-20%。

这些数字仅为建筑运行所消耗的能源。

建设领域中的建筑业和住宅产业也是资源消耗的大户。

据统计,钢材消耗约占我国钢材生产总量的20%,水泥消耗量约占我国生产水泥总量的20%,玻璃消耗约占我国玻璃生产总量的15%。

降低能耗,节能减排不容忽视。

建筑物使用过程中消耗的能源占其全生命过程中能源消耗的80%以上。

在建筑能耗中,暖通空调系统与热水系统所占的比例接近60%,而且随着人民生活水平的提高还有继续上升的趋势。

太阳能作为清洁、无污染、用之不竭的可再生能源,有着分布广、低密度的特点,与建筑中对品味能源的需求正好吻合,因而太阳能建筑应用得到了广泛的关注和研究,并以得到了快速的发展。

1.3.太阳能建筑应用与发展:太阳能是永不枯竭的清洁能源,是21世纪以后人类可期待的最有希望的能源之一。

而太阳能在建筑应用又是现阶段太阳能应用最具发展潜力的实用领域。

现代建筑为满足居住者的舒适要求和使用需求,应具备供暖、空调、热水供应、供电(包括照明、电器)等一系列功能。

太阳能建筑应用领域的科研、技术、产品开发和工程应用的总体目标,就是用太阳能代替常规能源来满足建筑物的上述功能要求。

严格意义上的太阳能建筑,应能利用太阳能满足房屋居住者舒适水平和使用功能所需的大部分能源供应,即达到太阳能在建筑中的综合利用。

现阶段我国只能做到太阳能在建筑中的部分利用,在合理性和实用性方面有许多问题需要解决,与世界先进水平有一定差距,尤其是在实际工程应用方面。

太阳能热水太阳能热水是我国在太阳能利用领域最早研发并形成产业化的一项技术。

迄今为止,经历了3个阶段。

第一:起步阶段(20世界50年代—70年代初期),我国对太阳能热水器的开发利用始于1958年。

但由于受当时的计划经济背景、住房分配制度等因素的影响,后来的发展速度十分缓慢,出游少数个别的应用项目外,太阳能热水器的制造产业完全是空白;第二:产业化形成阶段(20世纪70年代末—90年代初)上世纪70年代末席卷世界的能源危机,使以太阳能为代表的可再生资源,引起作为煤炭、石油等化石能源替代品的地位和作用,受到世界各国的普遍重视。

80年代,我国在太阳能集热器的研制开发方面取得一批科技成果,直接促进了我国太阳能热水器的产业化成长和家用太阳能热水器市场的形成;第三:快速发展、推广普及阶段(20世纪90年代末至今)我国太阳能热水器产业进入20世纪90年代后期以来发展迅速,太阳能集热器、热水器生产厂家有3000多家,骨干企业100多家,其中大型骨干企业20多家。

生产量由1998年的350万㎡/年增长到2008年的3100万㎡/年,热水器的总保有量由1998年的1500万㎡增长到2008年的1.25亿㎡,年平均增长率分别为25%和24%。

目前我国是世界公认最大的太阳能热水器市场和生产国,太阳能热水器的总产量和保有量世界第一,占世界总使用量的比例超过50%。

2001年以来,还出口到欧洲、美洲、非洲和东南亚等80几个国家。

但长期以来,太阳能热水器一直是房屋建成后才由用户购买安装的一个后置部件,这种使用方式带来了一系列问题和矛盾——对建筑的外观和房屋的相关使用功能造成的影响和破坏——制约了太阳能热水器在建筑上的进一步推广和应用。

太阳能供热采暖太阳能供热采暖方式可分为主动式和被动式两大类。

主动式是以太阳能集热器、管道、风机或泵、末端散热设备及储热装置组成的强制循环太阳能采暖系统。

被动式则是通过建筑朝向和周围环境合理布置,内部空间和外部形体的巧妙处理,以及建筑材料和结构、构造的恰当选择,使房屋在冬季能集取、保持、储存、分布太阳热能,适度解决建筑物的采暖问题。

运用被动式太阳能采暖原理建造的房屋称为被动式采暖太阳房。

主动式太阳能采暖系统由暖通工程师设计,被动式采暖太阳房则主要由建筑师和暖通工程师共同设计完成。

相对于单纯的太阳能热水供应,长期以来,我国兼有冬季供暖的太阳能供热、采暖技术和工程应用水平较低。

由于主动式太阳能采暖系统复杂,设备多,初投资和经常维持费用都比被动式太阳能采暖高,而我国是发展中国家,经济相对落后,从国情出发,过去采取的政策是优先发展被动式太阳能采暖。

(1)被动式太阳能采暖我国被动式太阳能采暖的发展可分为两个阶段。

第一,科研开发、示范阶段(20世纪70年代末—90年代中)。

我国的第一栋被动式采暖太阳房建成于1977年,地点在甘肃省民勤县,由甘肃省武威地区科委研究设计,使一栋南窗直接受益结合实体集热蓄热墙集取太阳热量的组合式太阳房。

第二,稳步推广阶段(20世纪90年代中至今)。

这个期间,虽然建设的实际应用工程不多,但是建筑围护结构和门窗保温隔热技术快速发展,产品性能极大改善,从而为以后被动式采暖太阳房建设水平的提高奠定了基础。

有代表性的示范工程是由世界银行贷款、全球环境基金赠款,在中国基本卫生服务项目中的卫生Ⅷ支持性项目中完成的29座被动式太阳能采暖乡镇卫生院,分别位于甘肃、青海、山西省。

“十一五”提出并实施的社会主义新农村建设,为在乡镇、农村推广被动式太阳能采暖建筑带来了又一次发展机遇,特别在太阳能资源极其丰富的西部贫困地区。

(2)主动式太阳能供热采暖受经济水平的制约,主动式太阳能供热采暖系统在我国发展一直比较缓慢,迄今为止的发展大致可分为两个阶段:第一,产品研发和技术储备阶段(20世纪70年代末至90年代末),在这个期间,主动式太阳能单纯供暖的实际工程应用完全是空白。

第二,示范及推广阶段(2000年至今),在科技部的“十一五”科技支撑计划中,太阳能供热采暖综合应用技术的研发和工程示范已成为重大科研项目课题。

目前我国已建造了若干个单体建筑主动式太阳能供热采暖试点工程,如北京清华阳光能源开发有限公司办公楼,北京平谷新农村建设项目的将军关、玻璃台等乡村农民住宅,拉萨火车站等。

但太阳能区域供热、采暖工程(小区热力站级)还没有应用实践。

《太阳能供热采暖工程技术规范》于2009年发布实施,从而为太阳能供热采暖工程的规范化设计、施工、验收提供了技术支持,为进一步的应用推广奠定了基础。

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