Solarmodul
Sonnenkollektoren gewinnen Energie aus der Sonne, die die Menschen nutzen können. Es gibt zwei Arten von Sonnenkollektoren: solche, die Wärme sammeln (thermisch), und solche, die Strom erzeugen (photovoltaisch). Wärme aus Sonnenkollektoren wird häufig für die Raumheizung und für die Warmwasserbereitung verwendet.
Sonnenkollektoren sammeln erneuerbare Energie. Im 20. Jahrhundert nutzten einige die Wärme der Sonne, um Dampf für eine Dampfmaschine zu erzeugen, die einen Generator antreibt. Heutzutage ist es billiger, Strom aus dem Licht der Sonne zu erzeugen. Es handelt sich um eine Festkörperstromerzeugung, d.h. sie hat keine beweglichen Teile.
Solarmodule für den Hausgebrauch werden oft auf Dächern montiert. Kommerzielle oder industrielle Anlagen sind oft auf Nachführsystemen am Boden montiert. Die Tracker richten das Panel zur Sonne aus, während sich die Sonne über den Himmel bewegt. Photovoltaik-Paneele werden auch häufig im Weltraum eingesetzt, wo sie eine der wenigen verfügbaren Energiequellen sind.
Schematisches Symbol für Solarpanel
Wärme
Sonnenkollektoren für Wärme werden normalerweise aus einem Kasten mit einem durchsichtigen Fenster auf der Oberseite hergestellt. Durch den Kasten verlaufen Rohre. Die Rohre und der Kasten sind in der Regel schwarz lackiert, da Schwarz mehr Wärme absorbiert als andere Farben. Die Rohre sind mit einer Wärmeübertragungsflüssigkeit wie Wasser oder Öl gefüllt. Eine Pumpe zirkuliert die Flüssigkeit, die sich bei Sonneneinstrahlung erwärmt. Wenn die heiße Flüssigkeit die Platte verlässt, gelangt sie in einen Wärmetauscher, der die Wärme an Wasser oder Luft abgibt. Nachdem die nun kühle Flüssigkeit den Wärmetauscher verlassen hat, wird sie wieder nach oben in die Platte gepumpt, um erneut Wärme zu sammeln.
Recycling
Photovoltaische Solarpaneele werden für eine Lebensdauer von etwa dreißig Jahren gebaut. Bisher haben die meisten Solarpaneele, die ursprünglich in den 1980er Jahren hergestellt wurden, noch nicht das Ende ihrer geschätzten Lebensdauer erreicht. Viele der ausgelaufenen Sonnenkollektoren wurden jedoch als Sondermüll eingestuft. Die gebrauchten Sonnenkollektoren, die nicht als gefährlich eingestuft wurden, können zur Herstellung neuer Sonnenkollektoren wiederverwertet werden. Über 90% der Solarpaneele sind wiederverwertbar und können entweder zu neuen Solarpaneelen oder zu Abfallmaterial verarbeitet werden. Zuerst werden die Paneele zerlegt, indem die Metallrahmen und die Glasplatte entfernt werden, so dass die Solarzellengruppe zwischen einem Ethylen-Vinylacetat-Harz (EVA) und einer Rückseitenfolie eingeschlossen bleibt. Um tatsächlich zu den Solarzellen selbst zu gelangen, müssen das Harz und die Rückfolie entfernt werden.
Verwendung
Zu den zehn wichtigsten Verwendungszwecken für Sonnenkollektoren gehören,
- Wärme für Ihr Zuhause
- Leistungspumpen
- Aufladen von Innen- und Außenlampenbatterien am sonnigen Tag für den Einsatz während der Nachtstunden.
- die Ihr Haus, Ihr Wohnmobil, Ihre Hütte, Ihren Geräteschuppen oder jedes andere Gebäude mit Strom versorgen.
- Bei der Erwärmung von Schwimmbädern nutzt ein solares Warmwasserheizsystem die solaren Warmwasser-Heizpaneele. Diese können auf Ihrem Dach angebracht werden, um die Sonnenwärme zu sammeln, die dann zum Pool gebracht wird.
- Sonnenkollektoren werden auch in der Weltraumforschung und anderen Transportmitteln eingesetzt.
STS-97 ISS
Neuerungen
Solarpaneele sind im Vergleich zu Öl, Diesel und Flüssiggas in Teilen Asiens viel billiger geworden. Solarenergie wird bald zur Hauptenergiequelle werden. Im Laufe der Jahre wurden viele Innovationen zur Verbesserung von Sonnenkollektoren vorgenommen. Solarpaneele wurden für die Erforschung des Weltraums eingesetzt und werden derzeit entwickelt, um Autos antreiben zu können. Parallel dazu entwickeln Wissenschaftler Solarzellen aus Silikon, um den Komfort zu erhöhen.
Solar-Schindeln
Solarschindeln sind eine neue Art von Solarpaneelen, die wie gewöhnliche Asphaltdachschindeln aussehen. Sie werden dort verwendet, wo das Aussehen traditioneller Solarpaneele unerwünscht sein könnte, wie z.B. auf Hausdächern. Solarschindeln sind teurer und weniger langlebig als normale Solarpaneele.
Fragen und Antworten
F: Wofür werden Sonnenkollektoren verwendet?
A: Solarmodule werden verwendet, um erneuerbare Energie von der Sonne zu sammeln und für die Menschen zu nutzen.
F: Wie viele Arten von Solarzellen gibt es?
A: Es gibt zwei Arten von Solarmodulen: thermische und photovoltaische.
F: Was ist der Unterschied zwischen thermischen und photovoltaischen Solarmodulen?
A: Thermische Solarmodule sammeln die Wärme der Sonne für Raumheizung und Warmwasser, während photovoltaische Solarmodule aus dem Sonnenlicht Strom erzeugen.
F: Wie haben die Menschen im 20. Jahrhundert die Wärme der Sonne genutzt?
A: Im 20. Jahrhundert nutzten die Menschen die Wärme der Sonne, um Dampf für eine Dampfmaschine zu erzeugen, die einen Generator antreibt.
F: Ist die Erzeugung von Strom aus Sonnenlicht billiger oder teurer als die Nutzung von Dampf aus Sonnenwärme?
A: Heutzutage ist die Erzeugung von Strom aus Sonnenlicht billiger als die Verwendung von Dampf aus Sonnenwärme.
F: Wo werden die Solarmodule für Privathaushalte häufig montiert?
A: Solarmodule für Privathaushalte werden oft auf Dächern montiert.
F: Wo werden gewerbliche oder industrielle Solarmodule häufig installiert?
A: Gewerbliche oder industrielle Solaranlagen sind oft auf Nachführsystemen montiert, die das Panel auf die Sonne ausrichten, während diese über den Himmel wandert.
