نیروگاه خورشیدی

هنگامی که از تولید الکتریسیته صحبت می کنیم، در واقع از تبدیل انرژی از یک صورت به انرژی الکتریکی سخن می گوییم. انرژی ها از حالت های مختلف به انرژی الکتریکی قابل تبدیل هستند که در زیر به آنها اشاره می شود:
انواع روشهای تولید الکتریسیته
- الکترومغناطیس، تبدیل میدان مغناطیسی به الکتریسیته کاربرد این روش در اکثر ژنراتورها و مولدهای مقیاس بزرگ می باشد.
- الکترو شیمیایی، با استفاده از تجزیه یا ترکیب شیمیایی مواد مختلف، الکتریسیته تولید می شود، این روش اساس کار انواع باتری ها است.
- حرارتی، تبدیل حرارت به الکتریسیته یکی دیگر از روشهای تولید برق است. ولی به دلیل اینکه انرژی کمی در این روش بدست می آید، معمولا در سنجش حرارت از این روش استفاده می شود. مانند انواع ترموکوپل.
- پیزوالکتریک، تبدیل فشار به الکتریسیته، این روش نیز مانند روش حرارتی بیشتر در تولید سیگنالهای سنجش و صوتی مورد استفاده قرار می گیرد. مانند انواع فشار سنج، میکروفن، دستگاه های سونوگرافی و غیره.
- فتوولتاییک، یکی از روشهای تبدیل مستقیم نور به الکتریسیته می باشد. مانند انواع سلولها و ماژولهای خورشیدی
هر یک از روشهای تبدیل انرژی الکتریکی مزایا و معایبی نسبت به هم دارند که در زیر به مهمترین آنها اشاره می کنیم:
اساس کار روش الکترومغناطیس، حرکت رسانای الکتریکی در داخل یک میدان مغناطیسی است. تا زمانی که حرکت وجود نداشته باشد، تبدیل الکتریسیته صورت نمیگیرد. معمولا نیروگاه های مقیاس بزرگ با این روش برق تولید میکنند. انواع دیزل ژنراتورها، مولدهای حرارتی، گازی، سیکل ترکیبی، بادی، سدها و … از این روش برای تولید الکتریسیته استفاده میکنند. هریک از موارد گفته شده دارای یک وجه اشتراک هستند. آن هم حرکت سیم در حوزه میدان مغناطیسی. اما چیزی که آنها را از هم متمایز میکند، نیروی محرکه می باشد. در نیروگاه های گازی از گاز برای ایجاد حرارت و چرخاندن توربین، در نیروگاه بادی، عامل حرکت باد، در سدها، عامل فشار آب باعث حرکت توربین می گردد، در دیزل ژنراتورها گازوییل و غیره.
نیروگاه های حرارتی، گازی، سیکل ترکیبی، هسته ای و دیزلی از انواع نیروگاه های سوخت فسیلی محسوب می شوند که به نوبه خود علاوه بر تخریب زیست محیط و ایجاد گازهای گلخانه ای، سوختی را مصرف می کنند که در طول میلیون ها سال در کره زمین ایجاد شده است. به عبارت دیگر برای جایگزین شدن سوخت استفاده شده، باید میلیونها سال صبر کنیم.
در مقابل آن نیروگاه های بادی، سدها، زیست توده، ژئوترمال در زمره نیروگاه های تجدیدپذیر Renewable قرار میگیرند. این نیروگاه ها علاوه بر اینکه هیچ خطر آلایندگی برای محیط زیست ندارند، سوخت اولیه آنها توسط طبیعت دوباره ایجاد می شود.
فتوولتاییک نیز یکی از روشهای تولید الکتریسیته تجدیدپذیر یا Renewable است.
امروزه نیروگاه های خورشیدی که بر اساس صفحات فتوولتاییک کار میکنند، به دلیل سهولت در نصب، هزینه سرمایه گذاری اولیه پایین تر نسبت به سایر روشها، عدم نیاز به فضای قابل توجه، و تعمیر و نگهداری آسان، مورد توجه مصرف کنندگان برق قرار گرفته است.
پتانسیل تولید الکتریسیته از نور خورشید در مناطق مختلف جهان با یکدیگر متفاوت است. نمودار پایین، که از وبسایت گلوبال سولار اطلس استخراج شده است، نشان می دهد که میزان تابش خورشید در ایران جایگاه بهتری از بیشتر نقاط جهان دارد. متوسط تابش سالانه خورشید در شهرهای مختلف ایران از 3.44 تا 5.47 ساعت است که در مقایسه با متوسط جهان شگفت انگیز است.