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Solarkraftwerk
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Anwendungen der Solarthermie

Anwendungen der Solarthermie

Solarthermie nutzt die Sonnenenergie, um Wärme zu gewinnen. Die Industrie sowie der Wohn- und Gewerbebereich können diese Technologie nutzen.

Solarthermie wird als Niedrig-, Mittel- oder Hochtemperaturkollektor ( CSP-Energie) definiert. In der Regel arbeiten Wohnsammler bei niedrigen Temperaturen.

Die Energiespeicherkapazität spielt eine wichtige Rolle beim Ausgleich von Schwankungen bei der Energieerzeugung und beim Energieverbrauch.

Energiespeichertechnologie und die Auf- und Abregulierung von Kraftwerken zum Ausgleich eines Stromnetzes werden eingesetzt.

Viele solarthermische Anwendungen nutzen diese erneuerbare Energie und nutzen die Energie der thermischen Sonne.

1. Stromerzeugung

    Konzentrierte Solarkraftwerke sind eine Art Wärmekraftwerk zur Stromerzeugung. Dann verwenden konzentrierte Solarstromanlagen Solarthermiekollektoren, um Wärme zu gewinnen.

    Diese Anlagen erzeugen mit Brennstoff Dampf bei sehr hoher Temperatur. Der erzeugte Dampf treibt eine Dampfturbine an, die über eine Welle mit einem elektrischen Generator verbunden ist. Sie wandeln Sonnenstrahlung in Wärmeenergie, später in mechanische Energie und schließlich in elektrische Energie um.

    Anwendungen der Solarthermie

    Um eine ausreichend große Temperatur zu haben, verwenden sie viele Solarkonzentratoren wie Parabolrinnen und Solaröfen. Die Sonnenstrahlung konzentriert sich auf einen Kraftturm, in dem die Wärmeenergie Dampf erzeugt.

    Es ist ein System zur Stromerzeugung als Alternative zur Photovoltaik-Solarenergie.

    2. Schwimmbadheizung

      Das Erhitzen von Wasser auf Werte unter dem Siedepunkt ermöglicht die Verwendung von Schwarzkollektoren zur Wärmeabsorption von Sonnenstrahlung.

      Das Heizen eines Schwimmbades kann viel Energie verbrauchen. Außerdem ist es in einigen Ländern nicht gestattet, sich mit nicht erneuerbaren Energien zu erwärmen. Energieeffiziente Poolheizungen können die Heizung und Energieeffizienz Ihres Pools verbessern.

      3. Solare Fußbodenheizung

        Solar Fußbodenheizung ist eine Art Solarheizung. Es besteht aus einem elektrischen Widerstand, der auf ein Netz geklebt wird, das unter den Fliesen oder anderen Pflastertypen auf dem Boden platziert ist.

        Solarthermische Systeme können Fußbodenheizung durch Erhitzen von Wasser liefern.

        Ein Vorteil dieses Systems besteht darin, dass das Fluid keine gleichmäßig hohe Temperatur haben darf, indem die Temperatur gleichmäßiger verteilt wird. Diese Funktion macht Solarthermie zu einer nahezu perfekten Technologie zum Erhitzen dieses Wassers.

        Das System zum Heizen des Heizkreislaufs ist das gleiche wie bei Warmwasser. Dieselben außerhalb des Hauses installierten Solarkollektoren ermöglichen es uns, den maximalen Energieverbrauch zu erzielen.

        Sonnenkollektoren wandeln Sonnenenergie in Wärmeenergie um, die Wärmeübertragungsflüssigkeit sein kann. Transferflüssigkeit zirkuliert durch den Heizkreislauf. Dadurch können Sie mit Solarthermie Energie sparen und Ihre Stromkosten senken.

        Wenn das Sonnensystem keine ausreichende Raumheizung bereitstellen kann, liefert ein Hilfs- oder Reservesystem die zusätzliche Wärme.

        4. Erzeugung von Warmwasser ( Warmwasser)

          Brauchwarmwasser (Warmwasser) ist das Wasser, das wir zu Hause verwenden. Für diesen Vorschlag muss dieses Wasser nicht übermäßig heiß sein. So können wir Flachkollektoren verwenden, die schnell auf dem Dach erwärmt werden können, und Wärmetauscher. Glasröhren können aufgrund ihrer Form dem Umgebungsluftdruck besser widerstehen.

          Die Zeit zum Erhitzen eines Liters Wasser ist länger als die Zeit, die zum Verbrauch benötigt wird. Daher können wir nicht gleichzeitig heizen, wenn es benötigt wird. Um dieses Problem zu lösen, können wir Energiespeichersysteme verwenden.

          In kleinen Häusern ist es allgegenwärtig, Sonnenkollektoren zu sehen. Die Funktion dieser Sonnenkollektoren besteht darin, Warmwasser für den Hausgebrauch oder zum Heizen zu erwärmen. Sie sind in der Regel Unterstützungssysteme, ermöglichen jedoch erhebliche finanzielle Einsparungen.

          Was ist ein Sonnenkollektor?

          Ein Solarkollektor ist ein Wärmetauscher, der direktes und diffuses Sonnenlicht in Wärme umwandelt.

          Das erwärmte Wasser in den Rohren wird gepumpt und die Wärme daraus in einem isolierten Vorratsbehälter gespeichert: dem Kessel. 

          Wenn die Rohrtemperatur höher ist als im Kessel, schaltet ein Steuergerät die Pumpe ein. 

          Dadurch wird der Solarkollektor durch das kalte Wasser des Kessels gekühlt. Und dann wird der Kessel mit dem heißen Wasser der Solarkollektoren beheizt. Nach einiger Zeit, wenn der Solarkollektor und der Warmwasserbereiter fast die gleiche Temperatur haben, schaltet das Steuergerät die Pumpe aus.

          5. Solarthermie zur Kühlung, Kühlung und Klimatisierung

            Kälte durch Hitze ist ein Paradoxon, aber dank der Absorptionskühlungstechnik ist dies möglich.

            Die in diesen Systemen verwendete Technologie, die Absorptionskühlung, basiert auf der Absorption von Wärme von bestimmten Stoffpaaren. Sein Betrieb basiert auf den physikalisch-chemischen Reaktionen zwischen einem Kältemittel und einem Absorptionsmittel. Es wird durch Wärmeenergie aktiviert, die bei Sonnenenergie heißes Wasser ist.

            Der Betrieb einer Absorptionskältemaschine basiert auf drei elementaren physikalischen Phänomenen:

            • Wenn eine Flüssigkeit verdunstet, nimmt sie Wärme auf und wenn sie kondensiert, gibt sie Wärme ab.

            • Die Siedetemperatur einer Flüssigkeit variiert in Abhängigkeit vom Druck; Wenn der Druck abfällt, sinkt die Siedetemperatur.

            • Es gibt Chemikalienpaare, die eine besondere Affinität haben, wenn es darum geht, sich gegenseitig aufzulösen.

            6. Solarenergie für die Landwirtschaft

              Für die landwirtschaftliche Produktion und Verarbeitung ist Solarenergie eine wichtige Energiequelle, insbesondere Trocknen, Heizen und Kühlen.

              Bis zu 70 Prozent der landwirtschaftlichen Produkte verderben während des traditionellen Trocknungsprozesses unter freiem Himmel, insbesondere in tropischen und subtropischen Regionen.

              Kühlung und Kühlung sind in landwirtschaftlichen Prozessen unerlässlich. Es ist typischerweise ein sehr energieintensiver Prozess. Solarbetriebene Kühlung bietet eine entscheidende Chance für saubere Energie, insbesondere in ländlichen Gebieten ohne Zugang zum nationalen Netz und anderen Prozessoren.

              7. Solarwärme für industrielle Prozesse

                Solarthermische Systeme (STS) können in industriellen Prozessen einen enormen Wärmebedarf decken.

                In Industrieländern kann Solarthermie technisch etwa die Hälfte dieses Energieverbrauchs liefern, indem sie heißes Wasser und Dampf liefert.

                In einigen Branchen kann Solarthermie Wärme verarbeiten, um heiße Luft und heißes Wasser bereitzustellen. Die Textil-, Ziegel- und Lebensmittelindustrie sind Beispiele für Industrien, die Solarthermie einsetzen.

                8. Effiziente thermische Entsalzung mit Sonnenenergie

                  Derzeit arbeiten viele Solarprojekte zur Entsalzung. Mit dieser Lösung können Sie die Betriebskosten und die Treibhausgasemissionen senken.

                  Diese Systeme könnten trockene Küstengebiete bedienen. Es richtet sich an Bevölkerungsgruppen außerhalb des konventionellen Vertriebsnetzes. Dieses System soll eine effiziente und kostengünstige Wasserquelle darstellen.

                  Das System verwendet mehrere Schichten flacher Solarverdampfer und -kondensatoren, die in einer vertikalen Anordnung ausgerichtet und mit einer transparenten Isolierung bedeckt sind.

                  Autor:

                  Erscheinungsdatum: 29. August 2018
                  Geändert am: 27. August 2020