CSP

CSP  شامل چندین فناوری طراحی متمایز است و همه آنها از گرمای نور خورشید برای تولید برق استفاده می کنند که در مقابل  تولید الکتریسیته مستقیم از نور خورشید قرار دارد. نیروگاه های ) CSP تمرکز تابش خورشیدی)  با استفاده از آینه نور خورشید را بر روی یک گیرنده متمرکز کرده تا  دماهای بسیار بالا بوجود آید. از طریق این گیرنده یک سیال انتقال حرارت (روغن) این حرارت را به مولد بخار، که در آن آب به بخار فوق گرم تبدیل می شود، انتقال می دهد. این بخار یک توربین را به راه می اندازد ،که ژنراتور الکتریکی بر اثر آن به حرکت در می آید. دو نوع از رایج ترین پیکربندی های CSP  سهموی خطی و برج خورشیدی هستند. کمتر از یک سوم نیروگاه ها نیز با  پیکربندی بشقاب سهموی ساخته می شوند.

 نیروگاه خورشیدی شمس ۱ در نزدیکی شهر زاید و فاصله ۱۲۰ کیلومتری ابوظبی در امارات متحده عربی واقع شده است. این نیروگاه با فناوری متمرکزی در ۱۳ مارس ۲۰۱۳ به بهره‌برداری رسید و با توان نامی ۱۰۰ مگا وات یکی از بزرگترین نیروگاه‌های خورشیدی جهان محصوب می‌شود. این نیروگاه می‌تواند انرژی مورد نیاز ۲۰۰۰۰ خانه را تامین کند. برای ساخت آن از 258047 آینه استفاده شده است که منطقه ای به مساحت 2.5 کیلومتر مربع را پوشش می دهند. به دلیل گرد و غبار موجود در اتمسفر جو منطقه از جمع کننده های بیشتری(768) استفاده شده است.آینه های این نیروگاه از نوع سهموی خطی هستند. پرتوهای خورشید در خط کانونی آینه جمع شده و انرژی آنها توسط گیرنده هایی به صورت لوله که روغنی مخصوص داخلشان قرار دارد جذب می شود. بر اثر تابش خورشید روغن گرم سپس توسط مبدل به بخار و به سوی توربین می رود. هزینه ساخت این نیروگاه 600 میلیون دلار براورد شده است.

ویژگی های بهره گیری از انرژی تجدیدپذیر:

تولید انرژی الکتریسیته با استفاده از نیروهای موجود در طبیعت زنده کره زمین به معنای تبدیل انرژی از یک نوع به نوع دیگر یدون الوده کردن و آسیب رساندن به زیست بوم و طبیعت کره زمین است. با استفاده‌ی مناسب و به مقدار از طبیعت  علاوه بر جلوگیری از هدر رفت انرژی موجود در طبیعت و به سیکل درآوردن آن انرژی در زندگی روزمره‌ی انسانها می‌توان از ورود آلاینده‌های زیست محیطی به صورت مستقیم و غیر مستقیم به محیط زیست جلوگیری کرد. الاینده های مستقیم محیط زیست مانند انواع گازهای گرم کننده‌ی کره‌ی زمین( گازهای گل خانه‌ای) افزایش گرمای جو کره زمین، تخریب ارازی و چرخه‌ی طبیعی تبدیل انرژی ها و جبران سازی آنها توسط کره زمین است. از جمله آسیبهای غیر مستقیم به کره‌ی زمین را می‌توان افزایش دمای آبهای سطح کره، ایجاد تغییر در روند عادی زندگی حیوانات محیط احداث نیروگاهها،  تغییر در رشد و گسترش گیاهان است.

ژاپن از پتانسیل ژئوترمال بهره برداری می کند

در راستای قانون خرید تضمینی برق ژاپن؛این کشور گامهای قابل ملاحظه ای درراه اندازی سیستمهای خورشیدی برداشته است و اکنون نیز در حال توسعه زیر ساخت نیروگاههای زمین گرمایی ا ست .

ژاپن قوانینی را در موضوع انرژی زمین گرمایی درسطح ملی تصویب  نموده و در حال حاضر یک پروژه در حال انجامبه ظرفیت یک طرح 500 کیلووات در چشمه آب داغ شهر فوکوشیما دارد که می تواند تا ظرفیت 1 مگاوات افزایش بیابد .

این پروژه روش سیکل باینری را استفاده خواهد کرد که از گرمای موجود در  چشمه آب گرم با نقطه جوش پایین برای به حرکت در آوردن توربینها استفاده می کند . با وجود اینکه  سایز پروژه کوچک است ولی پتانسیل آن می تواند در پارکهای ملی ژاپن که  سرشار از منابع زمین گرمایی هستند ، بزرگ باشد . مطابق با موسسه ملی علوم و تکنولوژی صنعتی پیشرفته ،منابع زمین گرمایی ژاپن از لحاظ بزرگی در مقام سوم در دنیا است و 80درصد از این منابع در پارکهای ملی واقع شده اند . هر چند فقط 18 سایت ژئوترمال در حال کار است ولی این منابع فقط برای2/0 در صد ظرفیت سالانه تولید الکتریسیته گزارش می شود  

مزرعه بادی منجیل

از پایان سال ۱۹۹۷ تا انتهای سال ۲۰۰۲ (حدود ۵ سال) ظرفیت نصب شده برای استفاده از انرژی باد در جهان از ۷۶۰۰ مگاوات به ۳۱ هزار مگاوات یعنی حدود ۴ برابر افزایش یافته است. در کشورهایی نظیر آلمان، دانمارک، آمریکا، اسپانیا، انگلستان و بسیاری ازکشورهای دیگر، توربین های بادی بزرگ و کوچک جهت تولید برق در واحدهایی با توان چند مگاواتی ساخته شده است.

در ایران نیز با توجه به وجود مناطق بادخیز طراحی و ساخت آسیابهای بادی از ۲ هزارسال پیش از میلاد مسیح رایج بوده است. مطالعات و محاسبات انجام شده در زمینه تخمین پتانسیل انرژی باد در ایران نشان داده اند که تنها در ۲۶ منطقه از کشور (شامل بیش از ۴۵سایت مناسب) میزان ظرفیت اسمی سایت ها، با درنظر گرفتن یک راندمان کلی ۳۳ درصد، درحدود ۶۵۰۰ مگاوات است. این مقدار حدود یک ششم کل ظرفیت اسمی نیروگاههای برق کشور است.

توربین های بادی از ۳ نوع کوچک، متوسط و بزرگ (مزارع بادی) تشکیل می شوند. توربین های بادی کوچک برای تأمین برق جزیره های مصرف و یا مناطقی که تأمین برق از طریق شبکه سراسری برق مشکل باشد استفاده می شود. این توربین ها تا قدرت ۱۰ کیلو وات توان تولید برق را دارند. توربین های بادی متوسط عموماً بین ۱۰ تا ۲۵۰ کیلووات برق تولید می کنند. 

این توربین ها برای تأمین مصارف مسکونی، تجاری، صنعتی و کشاورزی استفاده می شود. توربین های بادی بزرگ شامل چند توربین بادی متمرکز با توان تولیدی ۲۵۰ کیلو ولت به بالا هستند که به صورت متصل به شبکه و یا جدا از شبکه طراحی می شوند؟ از این نوع توربین ها که مزرعه بادی قلمداد می شوند نیروگاه بادی منجیل به ظرفیت ۱۰۰ مگاوات است. این طرح در قالب دو فاز تعریف شده است. فاز اول شامل ۱۰ واحد ۳۰۰ کیلووات، ۱۰ واحد ۵۵۰ کیلو وات ساخت شرکت NEG.MICON مجموعاً به ظرفیت ۸ /۵ مگاوات و همچنین ۳۲ واحد ۶۶۰ کیلووات ساخت شرکت VESTAS با ظرفیت مجموعاً ۲۱ /۵ مگاوات است. فاز دوم ۶۰ مگاوات توربین ۶۶۰ کیلو وات با تکنولوژی VESTAS دانمارک در قالب ۹۱ مجموعه توربین است. در سال های قبل بیش از ۱۰ مگاوات توربین برق بادی در سایتهای منجیل و رودبار نصب و راه اندازی شده است که شامل ۱۷ واحد توربین ۳۰۰ کیلو وات، ۲ واحد توربین ۵۰۰ کیلو وات و ۸ واحد توربین ۵۵۰ کیلووات است.

برای ساخت نیروگاه بادی ۴ سایت منجیل واقع در جنوب شهر منجیل (پسکولان)، رودبار، هرزویل و سایت سیاهپوش انتخاب شده اند. همچنین براساس مطالعات صورت گرفته ساخت نیروگاه ۶۰ مگاواتی جرندق نیز در دستورکار قرارگرفته است. این نیروگاه بادی شامل ۳۰ واحد با ظرفیت هرواحد ۲ مگاوات خواهد بود. در فرایند ساخت سایت بابائیان منجیل متخصصین داخلی توانستند توربین های ۶۶۰کیلو وات را در داخل بسازند و تکنولوژی را بومی کنند. این توربین فقط در سال ۸۴ بیش از ۳۶۸هزارکیلو وات ساعت برق تولید کرده است.

link

 

صدای یک توربین بادی

اینفوگرافی زیر مقایسه بین مقدار صدای یک توربین بادی و تعدادی از تجهیزات اطراف ما را نشان می دهد

لینک مطلب

8 روش برای حل بحران گرمای زمین

8 روش برای حل بحران گرمای زمین

بحران گرمای جهانی در عین بزرگی از نظر برخی دانشمندان به اندازه ای قابل حل است که می توان آن را با توسعه دادن روشهای فناورانه مهار کرد. هشت روش فناوری برای حل این بحران پیشنهاد شده است.

در حالی که رهبران جهان قصد دارند در نشست کپنهاک در رابطه با شرایط آب و هوایی جهان به صحبت و مذاکره بپردازند ، بسیاری بر این باورند که تنها راه برای حل بحران آب و هوایی و گرمای جهانی برداشتن قدمهای سریع و خلاقانه و ارائه فناوری های جدید برای مهار حرارت جهان است.

طی چند سال گذشته دانشمندان در این زمینه به نتایج متعددی دست پیدا کرده اند، از صخره های جذب دی اکسید کربن تا شبکه های فضایی کنترل کربن که می توانند به گونه ای در کنترل این بحران تاثیر گذار باشند. برخی از این ابداعات بر روی کاهش و جذب دی اکسید کربن تمرکز داشته و برخی دیگر راه کارهایی را برای سرد کردن زمین ارائه می کنند.

نشریه ای بی سی بر همین اساس هشت شیوه خلاقانه و معمولی را که می توانند در این راه به انسانها کمک کرده و به گونه ای به مهار گرمای جهانی ختم شوند را معرفی کرده است.

 

ادامه نوشته

کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای

سلاحی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای

 دانش پژوهان در مبارزه برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از احتراق سوخت‌های فسیلی، سلاح جدید و ارزان قیمتی ساخته‌اند به گزارش خبرگزاری مهر، محققان دانشگاه ناتینگهام، ماده متخلخل و اسفنجی جدیدی موسوم به NOTT-300 ساخته‌اند که به ادعای آنها ارزان‌تر و اثربخش‌تر از مواد موجود برای جذب گازهای آلاینده مانند دی اکسید کربن و دی اکسید سولفور است. در حالی که روی آوردن گسترده از سوخت‌های فسیلی به جایگزین‌های سبز مانند فناوری‌های انرژی خورشیدی، بادی و امواج می‌تواند بهترین شیوه‌های سازگار زیست محیطی برای افزایش تولید برق باشد اما حقیقت محض و ساده این است که این اقدام به صورت تدریجی و کند پیش می‌رود. بسیاری از مردم جذب و جداسازی کربن را یکی از گام‌های لازم در مسیر ساخت آینده‌ای سبز و پاک می‌دانند اما شیوه‌های کنونی بسیار پرهزینه هستند و خودشان میزان زیادی انرژی مصرف می‌کنند. اکنون محققان دانشگاه ناتینگهام ادعا دارند ماده NOTT-300 آنها نسبت به شیوه‌های کنونی بهبود چشمگیری در جذب کربن دارد. در شیوه‌های کنونی از حلالی استفاده می‌کنند که وقتی گرم می‌شود دی اکسید کربن را جذب و سپس بخار آب آزاد می‌کند، در این شیوه جریانی از دی اکسید کربن غلیظ به جا می‌ماند. در مقایسه، ماده NOTT-300 میزان زیادی دی اکسید کربن و دی اکسید سولفور جذب می‌کند و مواد شیمیایی گاز جذب شده را از طریق کاهش فشار آزاد می‌کند.  این ماده جدید بسیار گزینشی عمل می‌کند یعنی می‌تواند میزان اندک و یا هیچگونه گاز دیگری مانند هیدروژن، متان، نیتروژن یا اکسیژن را جذب نکند. این ماده همچنین ثبات شیمیایی بالایی به همه حلال‌های آلی رایج دارد و در دمای آب تا 400 درجه سانتی گراد ثباتش را حفظ می‌کند. همچنین از آنجا که از مواد آلی ارزان با آب به عنوان تنها حلالش، ساخته شده است، تولید انبوه آن بسیار ارزان تمام می‌شود. پروفسور مایکل شرودر از دانشکده علوم دانشگاه ناتینگهام گفت: از ماده جدید ما می‌توان در فناوری‌های جذب کربن برای کاهش انتشار دی اکسید کربن استفاده کرد و گازهای گلخانه‌ای موجود در جو را کاهش داد. این ماده همچنین می‌تواند کاربردهایی در فرایندهای جداسازی گازها در مکان‌هایی داشته باشد که حذف دی اکسید کربن یا گازهای اسیدی مانند دی اکسید سولفور ضروری است.

لینک مطلب   

مقاله مقايسه انتشار گازهاي گلخانه اي در انواع نيروگاه هاي برق

برای دانلود مقاله بر روی لینک زیر کلید کنید:

مقاله مقايسه انتشار گازهاي گلخانه اي در انواع نيروگاه هاي برق

Geothermal

Geothermal energy is produced by the heat of the earth and is often associated with volcanic and seismically active regions. California has 25 known geothermal resource areas, 14 of which have underground water temperatures of 300 degrees Fahrenheit (149 degrees Celsius) or greater.

Hot water and, in some instances, steam can be used to make electricity in large power plants. Hot water can also be put to direct use, such as heating greenhouses or other buildings. The constant temperature below ground can also be tapped to warm and cool your home through a ground-source heat pump.

ادامه نوشته

نیروگاه کارون

نیروگاه کارون 3 از انتشار 5/2 میلیون تن آلاینده های زیست محیطی جلوگیری کرد

نیروگاه برق آبی کارون3 از زمان آغاز بهره برداری تا پایان خرداد امسال از انتشار حدود 52/2 میلیون تن کربن جلوگیری کرده که ارزش ریالی این اقدام دوستدار محیط زیست معادل 2380 میلیارد ریال برآورد می شود.

به گزارش روابط عمومی شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران، نیروگاه کارون3 به عنوان بزرگ ترین نیروگاه برق آبی کشور در اسفند ماه سال 1383 به بهره برداری رسید.این نیروگاه که برای تولید برق از آب ذخیره شده در پشت سد کارون 3 استفاده می کند ، از زمان آغاز بهره برداری اولین واحد تا پایان خرداد امسال در حدود 14 هزار گیگاوات ساعت انرژی برق آبی تولید کرده است. نیروگاه کارون3 علاوه بر کمک به کنترل فرکانس و تنظیم بار برق شبکه سراسری کشور، به خاطر مصرف نکردن سوخت نقش بسزایی در کاهش مصرف سوخت های فسیلی برای تولید برق و همچنین کاهش انتشار گازهای گلخانه ای داشته است. صرفه جویی حاصل از عدم مصرف گاز، گازوئیل و مازوت در تولید برق توسط نیروگاه کارون3 در طول سال های تولید به ترتیب در حدود 2837 میلیون متر مکعب، 341 میلیون لیتر و 605 میلیون لیتر برآورد می شود.

انرژی زمین گرمایی

انرژی زمین‌گرمایی انرژی حرارتی موجود در پوسته جامد زمین می‌باشد. این انرژی در امتداد مرزهای صفحات تکتونیکی، در نواحی شناخته شده آتشفشانی و زلزله‌خیز که دارای شکستگیها و گسلهای فراوانی هستند، از تمرکز بیشتری برخوردار است. بطورکلی هرچه از سطح زمین به سمت عمق پیش برویم، درجه حرارت افزایش می‌یابد و بطور متوسط به ازاء هر 100 متر عمق، 3 درجه سانتی‌گراد دما بالا می‌رود. به عبارت دیگر در عمق 2 کیلومتری سطح زمین، درجه حرارت حدود 70سانتیگراد می‌باشد اما در بعضی نقاط، فعالیتهای تکتونیکی باعث جاری شدن گدازه‌های داغ یا مذاب به سمت سطح‌زمین و در نهایت تشکیل منابعی با درجه حرارت بالا در سطح قابل دسترس از زمین می‌شود.

انرژی زمین‌گرمایی در واقع انرژی تجدیدپذیری است که از گرمای ماگمای داغ و تخریب مواد رادیواکتیو موجود در اعماق زمین بدست می‌آید. با قرار گرفتن لایه‌های حاوی منابع آبهای زیرزمینی در جوار لایه‌های حاوی گدازه‌های داغ، حرارت به منبع آب زیرزمینی منتقل شده و سپس این منابع آب‌داغ یا از طریق گسلها و شکستگیهای فراوان و مرتبط به هم مستقیماً بصورت چشمه‌های طبیعی آب یا بخارداغ و بعضاً در فشارهای بالای مخازن بصورت آبفشان و یا فومرول (دودخان) در سطح زمین ظاهر می‌شوند و یا اینکه از طریق حفاری چاههای اکتشافی، می‌توان به آب یا بخارداغ محصور در اعماق دسترسی پیدا کرد و از آن در تولید برق بهره‌برداری نمود. البته پس از استحصال حرارت از آب‌داغ، آب‌سرد باقی مانده از طریق چاه تزریقی وارد زمین شده و این چرخه مجدداً تکرار می‌شود.

شایان ذکر است که نباید از انرژی زمین‌گرمائی بیش از مقدار بازیابی آن بهره‌برداری کرد تا عواقب زیست‌محیطی منفی در پی نداشته باشد. بهره‌برداری از انرژی زمین‌گرمائی اندیشه جدیدی نیست و از ابتدای قرن حاضر تلاشهای زیادی به منظور تبدیل این انرژی به برق صورت گرفته است اما انگیزه واقعی بهره‌برداری از این نوع انرژی به بعد از سالهای 1974-1973 بر می‌گردد.

در سیستم زمین‌گرمائی هیدروترمال اساس کار مشابه صنعت نفت می‌باشد. بدین معنی که در مناطقی از زمین مخازن آب‌داغی وجود دارد که می‌بایست اکتشاف و استخراج گردد. آب‌داغ استخراج شده بسته به کیفیت منبع و دمای آب و فشار مخزن می‌تواند جهت تولید برق یا کاربردهای گرمایشی استفاده شود. در حال حاضر مخازن زمین‌گرمائی به سه گروه تقسیم‌بندی می‌شوند:

 

-1       دسته اول: مخازن دما بالا با دمای بالاتر از150 سانتیگراد که مناسب برای تولید برق با تکنیکهای معمولی می‌باشد.

-2       دسته دوم: مخازن با دمای بین 100 الی 150سانتیگراد که مناسب برای تولید برق با تکنیکهای پیشرفته‌تر باینری هستند.

-3      دسته سوم: مخازن دما پائین با دمای کمتر از 100 سانتیگراد که برای کاربردهای مستقیم مناسب می‌باشند.

در ایران نیز با مطالعات انجام شده از طریق چاه پیمایی 14 منطقه مستعد تعیین شده که تنها در یک منطقه اکتشاف با حفر سه حلقه چاه ظرفیت 250 MW بدست آمده است.

لینک مطلب

بهار تعلیم و تربیت

با آرزوی موفقیت و سربلندی برای همکاران و دانش آموزان عزیز

سد کرخه

سد کرخه

سد کرخه بر روی رود کرخه در استان خوزستان بسته شده است. سد کرخه یکی از بزرگ‌ترین سدهای خاکی دنیا و بزرگ‌ترین سد خاکی ایران و خاورمیانه است. این سد بر رودخانه کرخه در ۲۲ کیلومتری شمال غربی شهرستان اندیمشک در استان خوزستان ساخته شده است. رودخانه کرخه از مناطق میانی و جنوب غربی رشته کوههای زاگرس در نواحی غرب و شمال غرب کشور سرچشمه گرفته و پس از طی مسافتی در حدود ۹۰۰ کیلومتر در امتداد شمال به جنوب، سرانجام در مرز مشترک ایران و عراق به مرداب هورالعظیم می‌رسد. رودخانه کرخه پس از رودخانه‌های کارون و دز سومین رودخانه بزرگ ایران از نقطه نظر آبدهی محسوب می‌شود. حوزه آبریز رودخانه کرخه به وسعت حدود ۴۳ هزار کیلومتر مربع، بین ۴۶ درجه و ۵۷ دقیقه تا ۴۹ درجه و ۱۰ دقیقه طول شرقی و ۳۱ درجه و ۴۸ دقیقه تا ۳۴ درجه و ۵۸ دقیقه عرض شمالی واقع شده‌است و شامل استانهای همدان، کرمانشاه، کردستان، ایلام، لرستان و خوزستان می‌باشد.

سرشاخه‌های اصلی تشکیل دهنده رودخانه کرخه، رودخانه‌های سیمره، کشکان، قره سو، گاماسیاب و چرداول هستند. یکی از مشخصه‌های طبیعی رودخانه کرخه احتمال وقوع سیلاب و خطرات ناشی از آن است. 

موقعیت سد مخزنی و نیروگاه برق آبی کرخه

سد مخزنی و نیروگاه برقآبی کرخه در فاصله27 کیلومتری شمال غرب دزفول در استان خوزستان ( در جنوب غربی ایران ) احداث گردیده‌است. این پروژه عظیم در ۴۸ درجه و ۷/۸ دقیقه طول شرقی و نیز ۳۲ درجه و ۲۹/۶ دقیقه شمال در منطقه کرخه واقع شده‌است. رودخانه کرخه در بالادست محور سد ۹۰ درجه تغییر جهت داده و در نتیجه دریاچه سد در سمت راست محور سد واقع گردیده‌است

آسیاب آبی

آسیاب وسیله ای بوده است که در گذشته برای خرد کردن دانه هایی مانند گندم از آن استفاده می شده است. آسیاب دارای دو سنگ آسیاب است که یک سنگ ثابت و سنگ دیگر متحرک است. با حرکت سنگ دوم دانه هایی که توسط روزنی بین این دو سنگ هدایت شده اند، خرد می شوند. برای حرکت دادن سنگ متحرک از نیروی انسان، حیوانات، آب یا باد استفاده می شده است. به آسیاب هایی که برای حرکت از نیروی آب استفاده می کنند، آسیاب آبی و به آن هایی که از نیروی باد استفاده می کنند، آسیاب بادی گفته می شود. فضای اصلی آسیاب ها در دل زمین قرار دارد و بخش نمایان آن اندک است و به نورگیرها و ورودی ها محدود می شود. محل های نگهداری جوال گندم یا آرد و محل استراحت آسیابان نیز جزئی از فضای آسیاب محسوب می شود. در فصل گرما، تنوره آسیاب ها محلی برای آب تنی جوانان بوده و هست. ایران یکی از کشورهایی است که در آن قدیمی ترین آسیاب ها وجود دارند ولی توجهی به نگهداری آن ها صورت نمی گیرد. بطور نمونه در شهر میبد نمونه های فراوانی آسیاب وجود داشته است که بسیاری از آن ها تخریب شده اند و تنها برخی از آنان هنوز هم موجودند که از میان آن ها می توان به آسیاب سنگ سیاه، آساب بیده، آسیاب کچلک، آسیاب بفروئیه، آسیاب ده آباد، آسیاب امیری، آسیاب باغستان و آسیاب کوچک اشاره کرد. در کشور هلند آسیاب های بادی قدیمی، سالانه تعداد زیادی بازدیدکننده دارند. 

آسیاب بادی windmills

Windmills work because they slow down the speed of the wind. The wind flows over the airfoil shaped blades causing lift, like the effect on airplane wings, causing them to turn. The blades are connected to a drive shaft that turns an electric generator to produce electricity

توربین جدید

ایده‌ای متفاوت برای توربین بادی محور عمودی

شرکت Wind Power Limited برنامه‌های خود را برای توسعه و گسترش طرح متفاوتی از یک توربین بادی محور عمودی اعلام داشته است. این شرکت معتقد است این الگوی جدید از توربین بادی محور عمودی علیرغم اینکه تنها نیمی از وزن مدل‌های قبلی را داراست، قابلیت لازم را برای تولید برق به میزان بیش از ۲ برابر نسبت به نسل قبلی خود برق دارد.

ادامه نوشته

انرژی باد

انرژی باد

    امروزه روش های قدیمی تولید انرژی که آلودگی های محیطی  و مشکلاتی از قبیل محدودیت منابع را به همراه دارند به تدریج جای خود را به روش های تجدید پذیر تولید انرژی می دهند . یکی از بهترین روش های تولید انرژی تجدید پذیر تولید الکتریسیته به وسیله ی توربین های بادی است .

    این روش یکی از قدیمی ترین روش های تولید انرژی است . در ایران از حدود ۲۰۰۰ سال قبل از میلاد مسیح تولید انرژی مکانیکی از باد بوسیله ی آسیاب های بادی مرسوم بوده است . ارزان بودن انرژی باد و عدم نیاز توربین های بادی به سوخت و تولید انرژی پاک آن توجه کشور های صنعتی با این روش تولید را موجب شده است. در ایران حدود ۱۰۰mw انرژی از توربین های بادی حصول می شود که 80mw از آن در نیرو گاه بادی منجیل تولید می شود. (برای درک درست این اعداد توجه کنید که مصرف یک خانه ی مسکونی در ماه حدود 200kwh است و تولید انرژی یک نیروگاه سیکل ترکیبی 1000mw است) 

هزینه ی نصب یک توربین بادی

هزینه ی نصب یک توربین بادی تجاری بسیار متغیر است و بستگی زیادی به شرایط مختلف از جمله نوع دستگاه ، محل نصب و شرایط فروش دارد . هزینه ی کامل نصب و به راه اندازی یک توربین بادی شامل بخش های مختلفی می شود . هزینه ی تحقیقات و آماده سازی مکان مزرعه ی بادی ، هزینه توربین شامل (پره ها ، هاب ، ژنراتور و برج) ، تحقیقات اندازه گیری ، نگهداری ، مدیریت ، تعمیر و... .

ادامه نوشته

نیروگاه فوکوشیما

نمای برش خورده راکتور فوکوشیما در اینفوگذافی زیر نمایش داده شده است.

لینک مطلب

انواع سلولهای خورشیدی

انواع سلول خورشيدي ساخته‌شده

سه نوع سلول بلوري وجود دارد: سيليسيم تك بلوري چندبلوري و بي‌شكل.

سلولهاي تك‌بلوري : ( به ضخامت تقريبي 2/1 تا 3/1 ميلي متر) از يك قطعه تك‌بلوري بزرگ در دماي حدود 1400 درجه سانتيگراد تشكيل شده است و اين مرحله بسيار پرهزينه است. سيليسيم بايد خالص بوده و يك ساختار بلوري كامل داشته باشد اين فرآيند توليد با سطح بازده بالا را ضمانت مي‌كند.

سلول‌هاي چندبلوري: لايه هاي چندبلوري به وسيله فرآيند ريخته‌گري تهيه مي شوند سيليسيم مذاب را در يك قالب مي ريزندو اجازه مي دهند متبلور شوند. لايه هاي چند بلوري كه به وسيله ريخته‌گري درست شده‌اند عمدتاً ارزان‌تر هستند و بازده پايين‌تر دارند ( به خاطر نقص در ساختار بلور حاصل از فرآيند ريخته‌گري)

سيليسيم بي شكل: اگر يك لايه سيليسيم روي شيشه يا يك ماده ديگر قرار گيرد معروف به سلول لايه بي شكل يا نازك است. ضخامت اين لايه كمتر از يك ميكرومتر است(ضخامت يك موي انسان: 50 تا 10  ميكرومتر ) بنابراين توليد اين سلولها و هزينه آن پايين‌تر است. به هر حال، بازده سلول‌هاي بي شكل خيلي پايين‌تر از دو سلول ديگراست. به اين علت است كه، اساساً آنها در وسائل با توان كم به كاررفته‌اند(مانند ماشين‌حساب‌) لايه‌هاي نازك ديگر:

تعدادي از مواد اميدبخش ديگر از قبيل كادميم تلوريد  و مس اينديم دي سلنيد  نيز به عنوان مواد پايه در تهيه سلول هاي خورشيدي به كار مي رود جاذبه اين تكنولوژي‌ ها اين است كه آنها به وسيله روشهاي صنعتي ارزان مي‌توانند ساخته‌شوند ، مطمئناً در مقايسه با سيليسيم بلوري، آنها رابه جاي سيليسيم بي‌ريخت پيشنهاد مي‌كند.

لینک دانلود فایل سلولهای خورشیدی

ادامه نوشته

فوتوولتاییک

مقدمه

 فوتوولتاییک ها بیشتر به عنوان روشی برای تولید نیروی برق با استفاده از سلول خورشیدی (که کارشان تبدیل انرژی خورشید به برق است) شناخته  می شوند سیستم فوتوولتائیک یا (Photovoltaic (PV در حوزه ی فن آوری و تحقیقات درباره ی استفاده از برای تولید انرژی از طریق تبدیل انرژی  خورشیدی به برق قرار دارد. در واقع فوتوولتائیک تکنولوژیی است که نور خورشید را مستقیما به الکتریسیته تبدیل می کند.

با توجه به رشد تقاضا برای منابع انرژی تمیز ، تولید سلول های خورشیدی و ارائه ی سیستم فوتوولتائیک به طور چشمگیری در سال های اخیر افزایش  یافته است. امروزه تولید انرژی فوتوولتائیک هر دو سال به 2 برابر میزان تولید قبل خود میرسد تا آنجا که این افزایش ، از سال 2002 هر ساله به طور میانگین  رشد 48 درصد را نشان می دهد که همین امر این انرژی را به سریع ترین انرژی از لحاظ رشد مصرف در جهان تبدیل کرده است.

در پایان سال 2008 ، تاسیسات انباشته ی فوتوولتائیک در جهان به میزان تولید 15,200 مگاوات رسید که نمایانگر یک رشد سالانه ی 94 درصدی است.  محل نصب این تاسیسات می تواند روی زمین، سقف و یا دیوار ساختمان باشد که به فوتوولتائیک های یکپارچه ی ساختمان (BIPV) یا Building Integrated Photovoltaic معروف است. BIPV می تواند جایگذین مناسبی برای صفحات خورشیدی حجیم که از شیشه های ضخیم یا سیلیکون  و قالب های سنگین فلزی ساخته می شوند، به شمار رود.

سلول های خورشیدی تولید کننده ی برق از طریق نور خورشید هستند اما برق جریان مستقیم یا DC که می تواند برای تجهیزات برق یا شارژ باتری  به کار رود. اولین موارد کاربرد فوتوولتائیک ها تامین انرژی ماهواره ها و دیگر سفینه های فضایی بود ، اما امروزه اکثر ماژول های فوتو ولتائیک برای  تولید نیروی شبکه های متصل استفاده می شود. در این حالت به اینورتر برای تبدیل DC به AC نیاز است.

اندازه گیری خالص و انگیزه های مالی ، بهانه ی خوبی برای استفاده ی کشورهایی چون استرالیا، آلمان، ژاپن، چین و آمریکا از این انرژی یعنی انرژی فوتوولتاييک خورشیدی است.

لینک مطلب

کاربرد توربینهای بادی

الف- کاربردهای غیرنیروگاهی شامل:

·         پمپهای بادی آبکش جهت :

-  تأمین آب آشامیدنی حیوانات در مناطق دور افتاده

- آبیاری در مقیاس کم

-  آبکشی از عمق کم جهت پرورش آبزیان

- تأمین آب مصرفی خانگی

·         کاربرد توربینهای بادی کوچک بعنوان تولید کننده برق برای مجتمع­های مسکونی

·         شارژ باتری

 

ب - کاربردهای نیروگاهی

·          نیروگاههای بادی منفرد جهت تأمین انرژی الکتریکی واحدهای مسکونی، تجاری، صنعتی

 و یا کشاورزی

·         مزارع برق بادی جهت تأمین بخشی از تقاضای انرژی برق شبکه

سلولهای خورشیدی

سلول‌ها ي خورشيدي

 

سلول‌هاي خورشيدي وسائلي هستند كه انرژي خورشيدي را مستقيماً به الكتريسته تبديل مي كنند، يا مستقيماً از طريق اثر فتوولتايي و يا به طور غيرمستقيم انرژي خورشيدي به گرما يا انرژي شيميايي تبديل مي كنند.

متداول‌ترين شكل خورشيدي سلول‌ها مبتني بر اثر فتو ولتايي هستند كه شامل دو لايه نيم رسانا مي باشد يك اختلاف پتانسيل بين لايه‌ها توليد مي شود. اين ولتاژ توليد يك شدت جريان در يك مدار بيروني توليد مي كند و بدين وسيله كار مفيد ايجاد مي شود.

 

تاريخچه سلولهاي خورشيدي

سلول‌هاي خورشيدي ميانه دهة‌ 1950 در دسترس بوده‌اند ولي، زماني كه دانشمند فرانسوي ، (بكرل) كشف كرد كه با تاباندن نور به برخي محلولهاي شيميايي ويژه يك جريان الكتريكي توليد مي شود. تحقيق علمي اثر فتوولتايي سال 1839 شروع شد، در 1877 اين تاثير ابتدا در يك جامد فلزي مشاهده‌شد (در فلز سلنيوم). اين فلز سالهاي بسياري براي سنجش نور به كار رفته بود و فقط به مقادير خيلي كم توان داشت. يك درك عميق‌تر علمي، در سال 1905 توسط انيشتين و در سال1930 به وسيله اسكاتكي فراهم شد و لازم بود سلول‌هاي خورشيدي كارآمد ساخته‌شود. در سال 1954 يك سلول خورشيدي سيليسيمي كه 6% از انرژي خورشيد را به الكتريسيته تبديل مي كرد به وسيله پيرسون و فولر ساخته شد، اين نوع باطري از 1958در شاتل هاي فضايي به كار رفت.

امروز سلول‌هاي خورشيدي سيليسيمي به طور تجارتي در حدود 18% از نور خورشيد را به الكتريسته تبديل مي كنند، اكنون انواع روشها براي توليد عملي سلول‌هاي خورشيدي سيليسيمي (بي شكل، تك‌بلوري و چندبلوري) همانند سلول‌هاي خورشيدي ساخته‌شده از مواد ديگر(دي سلنيد مس و اينديوم، تلوريدكادميوم و غيره) تحت بررسي است.

علل احتياج به سلول خورشيدي

توسعه ‌سلولهاي خورشيدي براي مقاصد زير است:

*  احتياج داشتن به منابع الكتريسته مناسب براي مكان‌هاي دور از شبكة‌ برق اصلي

* پمپ كردن آب

* فانوس برج‌ها

* ماشين‌حساب‌ها و دوربين‌هاي عكاسي

* احتياج داشتن به توان تجديدشدني و قابل حمل

 

انرژی خورشید 2

انرژى خورشید به کمک آیندگان می‌شتابد

نیروگاه هاى خورشیدى که انرژى خورشید را به برق تبدیل مى کنند، در آینده با مزیت هایى که در برابر نیروگاه هاى فسیلى دارند، مشکل برق و تا حدودى مشکل کم آبى را بویژه در دوران تمام شدن نفت و گاز حل خواهند کرد و بطور مسلم تأسیس و بکار گیرى برجهاى نیرو ، زمینه لازم را براى خودکفایى و قطع وابستگى کشور فراهم خواهد کرد. تولید برق بدون مصرف سوخت ، نیاز نداشتن به آب فراوان ، آلوده نکردن محیط زیست ، استهلاک کم و عمر زیاد از مزیتهاى بارز برجهاى نیرو و نیروگاههاى خورشیدى نسبت به نیروگاههاى فسیلى و اتمى است.

 

لزوم استفاده از انرژى خورشیدى

فناورى ساده ، کاهش آلودگى هوا و محیط زیست و از همه مهمتر ذخیره شدن سوختهاى فسیلى براى آینده با تبدیل آنها به مواد پردازش با استفاده از تکنیک پتروشیمى ، از دلایل لزوم استفاده از انرژى خورشیدى در کشور هستند. با افزایش قیمت نفت در سال 1973 کشورهاى پیشرفته صنعتى مجبور شدند، به استفاده از انرژیهاى جانشین جدیتر بیندیشند. کشورهاى صنعتى به این نتیجه رسیده‌اند که با بهینه سازى مصرف انرژى در صنایع و ساختمانها ، مصرف انرژى را مى‌توان 30 تا 40 درصد کاهش داد.

بررسیهاى بانک جهانى حاکى از آن است که اگر کشورهاى در حال توسعه ، سیاستهاى بهینه سازى مصرف انرژى را بکار مى‌گرفتند، تا سال 1990 مى‌توانستند 4 میلیون بشکه در روز صرفه جویى کنند. کارشناسان معتقدند با استفاده از سیاستهاى بهینه سازى مصرف انرژى ، ضمن کاهش مصرف انرژى منافعى مانند: کاهش آلودگى هوا بویژه در شهرهاى بزرگ ، صرفه جویى در سرمایه گذارى در ساخت نیروگاهها ، پالایشگاهها و سیستم گازرسانى به میزان میلیاردها دلار در سال ، طولانى شدن عمر ذخایر نفتى ، ایجاد اشتغال در کشور ، کم هزینه بودن و نگهدارى آسان ، عاید کشور خواهد شد.

ناگفته نماند با احتساب مصرف بیش از یک میلیون بشکه معادل نفت در روز ، بیش از یک میلیارد دلار درآمد ارزى در سال نصیب کشور خواهد شد. ایران با عرض جغرافیایى 25 تا 45 شمالى در منطقه مناسبى براى دریافت انرژى خورشیدى قرار دارد. میزان انرژى که زمین در یک ساعت از خورشید دریافت مى‌کند، بیش از انرژى مصرفى جهان در یک سال است. انرژى خورشیدى با بهره گیرى از روشها و وسایل ویژه به تولید برق با استفاده از حرارت خورشید مى‌پردازد که حرارت نیز پس از گذار از یک یا چند مرحله به انرژى الکتریکى تبدیل مى‌شود.

پاک بودن این سیستم ، توجه بسیارى از کشورها و دولتهاى جهان را به خود معطوف کرده تا آنجا که انگلستان اخیرا با الزامى کردن استفاده از صفحات خورشیدى در ساختمانهاى در حال ساخت، گامى بلند و موثر در بهینه سازى مصرف انرژى خو رشیدی برداشته است.

 

ادامه مطلب .......

 

ادامه نوشته

انرژی خورشید

انرژی خورشیدی عظیم ترین منبع انرژی در جهان است. این انرژی پاک، ارزان و بی پایان بوده و در بیشتر مناطق کره زمین قابل استحصال می باشد. محدودیت منابع فسیلی و پیامدهای حاصل از تغییرات زیست محیطی و آب و هوای جهانی، فرصتهای مناسبی را برای رقابت انرژی خورشیدی با انرژیهای فسیلی خصوصا در کشورهایی با پتانسیل بالای تابش ایجاد نموده است.سیستمهای انرژی خورشیدی، فناوریهای جدیدی هستند که برای تامین گرما، آب گرم، الکتریسیته و حتی سرمایش منازل مسکونی، مراکز تجاری و صنعتی بکار می روند.استفاده از این فناوری ها می تواند هزینه های مربوط به تامین انرژی را به حداقل برساندوبراى کشورهاى فاقد منابع انرژى زیرزمینى ، مناسبترین راه براى دستیابى به نیرو و رشد و توسعه اقتصادى می باشد.انرژی خورشیدی از جمله انرزی های ثجدیدپذیر می باشد که در منابع مختلف تحت عنوان انرژی های نو از آن ها یاد می کنند.در قسمت بعد به بیان کاربرد های انرژی خورشیدی می پردازیم.

معرفی خورشید

خورشید نه تنها خود منبع عظیم انرژی است، بلکه سرآغاز حیات و منشاء تمام انرژیهای دیگر است. طبق برآوردهای علمی در حدود 6000 میلیون سال از تولد این گوی آتشین می‌گذرد و در هر ثانیه 4/2 میلیون تن از جرم خورشید به انرژی تبدیل می‌شود. با توجه به وزن خورشید که حدود 333 هزار برابر وزن زمین است. این کره نورانی را می‌توان به‌عنوان منبع عظیم انرژی تا 5 میلیارد سال آینده به حساب آورد. قطر خورشید 610× 1/39 کیلومتر است و از گازهایی نظیر هیدروژن ( 86/8درصد) هلیوم (3 درصد) و 63عنصر دیگر که مهم‌ترین آنها اکسیژن ، کربن ، نئون و نیتروژن است تشکیل شده‌است.میزان دما در مرکز خورشید حدود 10تا 14میلیون درجه سانتیگراد می‌باشد که از سطح آن با حرارتی نزدیک به 5600درجه و به صورت امواج الکترو مغناطیسی در فضا منتشر می‌شود.زمین در فاصله 150میلیون کیلومتری خورشید واقع است و 8 دقیقه و 18 ثانیه طول می‌کشد تا نور خورشید به زمین برسد. بنابراین سهم زمین در دریافت انرژی از خورشید حدودا از کل انرژی تابشی آن می‌باشد.جالب است بدانید که سوختهای فسیلی ذخیره شده در اعماق زمین، انرژیهای باد و آبشار و امواج دریاها و بسیاری موارد دیگر از جمله نتایج همین مقدار انرژی دریافتی زمین از خورشید می‌باشد.

 لینک مطلب 

 

صادرات برق به لبنان با افتتاح نيروگاه گتوند

وزير نيرو گفت: با افتتاح و وارد وارد شدن واحد اول سد گتوند عليا به ميزان 250 مگاوات، ظرفيت برق كشور را به بيش از 65 هزار مگاوات افزايش داد. به گزارش ايسنا، مجيد نامجو در نشست خبري پس از بازديد از سد گتوند در جمع خبرنگاران اظهاركرد: نيروگاه سدآبي گتوند عليا داراي چهار واحد 250 مگاواتي است كه فاز اول اين نيروگاه برق‌آبي تا پايان امسال در مدار توليد قرار خواهد گرفت. وي بيان‌كرد: در اين مرحله كه واحد اول طرح وارد مدار خواهد شد تمام مسائل مربوط به آبگيري با تدبير مهندسان ايراني حل و فصل شده است و اكنون با اطمينان مي‌توانيم بگوييم كه سد گتوند آب را با كيفيت بسيار خوب و فراتر از آن چيزي كه پيش‌بيني مي‌كرديم، به پايين دست هدايت مي‌كند.
وزير نيرو با اشاره به اين‌كه واحد دوم اين طرح اوخر هفته جاري وارد مدار خواهد شد، افزود: پيش‌بيني مي‌كنيم با وارد كردن واحدهاي سه و چهار اين نيروگاه و ديگر كارهاي باقيمانده، افتتاح رسمي كل پروژه را در سال‌جاري داشته باشيم. با برنامه‌ريزي كه در صنعت برق انجام شده و مديريت خوب متخصصين داخلي مي‌توان گفت ديگر مشكل برق نخواهيم داشت. 
نامجو در پاسخ به سوال ايسنا مبني بر كه با افتتاح اين طرح و نيروگاه ميزان صادرات برق افزايش خواهد يافت، تاكيدكرد: در حال حاضر صادرات برق به كشور عراق از مرز 1200 مگاوات گذشته است و اميدواريم با توجه به همكاري‌هاي كشورهاي عراق و سوريه، بتوانيم حداقل 50 مگاوات برق ايران را به لبنان برسانيم.
وي گفت: نيروگاه‌هايي كه در عراق وجود دارند هنوز نتوانسته‌اند ظرفيتي گاز مورد نظر را براي احداث نيروگاه‌ها ايجاد كنند. لذا يكي از راهكارهاي عراقي‌ها در اين خصوص مجهز كردن گاز نيروگاه‌ها به‌وسيله ايرانيان است.
همچنين محمدرضا عطارزاده، معاون وزير نيرو در امور آب، در كنفرانس مطبوعاتي پس از بازديد از سد گتوند، با قدرداني از رسانه‌ها به خصوص رسانه‌هاي استان در انعكاس تلاش مهندسين و متخصصين داخلي در ساخت پيچيده‌ترين سد دنيا، اظهاركرد: متخصصين جوان ما بر خلاف افرادي كه مدام دلهره و استرس به ما وارد ‌كرده و كار تخريبي انجام مي‌دادند، با به‌كارگيري تمام تجربه و خلاقيت خود در صنعت سدسازي، توانستند آبگيري سد گتوند عليا را با مديريت اصولي و به خوبي پشت سر بگذارند.  وي بيان‌كرد: دغدغه‌هايي كه متخصصين در حوزه وزارت داشتند ديگر برطرف شده و اكنون اگر هر نوع فعل و انفعالاتي در سد پديد آيد، مديريت كنترل آن را در اختيار داريم. هر چند كه بعضي اظهارنظرهاي نا‌به‌جا فشار زيادي بر متخصصين ما وارد كرد اما به لطف خدا ديگر همه چيز تمام شد.

لینک خبر

ادامه نوشته

نیروگاه برق آبی

نیروگاههای برق ابی یا نیروگاههای ابی امروزه نیروگاه های حرارتی و آبی بیشترین سهم را در تولید برق جهان دارند. هر چند مشکلات و محدودیت های تولید برق در نیروگاه های حرارتی (با سوخت فسیلی یا هسته ای) و به لحاظ مسائل تکنولوژیک، رعایت ضوابط و معیارهای زیست محیطی، محدودیت منابع و...، موجب شده است که در حال حاضر گرایش عمومی تولید برق در جهان، بیشتر متوجه احداث نیروگاه های برق آبی شود. این در حالی است که به دلیل بسیاری از مشکلات، احداث نیروگاه های حرارتی امروز از توجیه کافی برخوردار نیست و البته این نیروگاه های هسته ای هستند که می روند یکه تاز عرصه تولید برق در جهان شوند. بر اساس اطلاعات موجود، در سال های ۱۹۸۵ تا ۱۹۹۶، رشد مصرف منابع انرژی در جهان برای انرژی هسته ای ۵۶درصد، گاز طبیعی ۴/۲۶درصد، برق آبی ۴/۲۵درصد، نفت ۱/۱۵درصد و زغال سنگ ۳/۵درصد بوده است. هر چند تولید برق از طریق نیروگاه های هسته ای رویکردی ایده آل است اما در نهایت این نیروگاه های برق آبی هستند که به عنوان یکی از مهم ترین منابع تامین انرژی در جهان مورد توجه جدی قرار گرفته و برای آن سرمایه گذاری می شود. 

تولید برق در نیروگاه های برق آبی از مزایایی برخوردار است که شاید بتوان گفت همین مزایا موجب شده است تا این روش تولید از مزیت نسبی برخوردار بوده و در جهان به ویژه در کشورهایی که از منابع آب نسبتا قابل توجهی برخوردارند مورد استقبال قرار گیرد. عمر مفید این نیروگاه ها بیش از ۵۰سال می باشد و تا ۱۰۰سال هم می رسد و در مقایسه با عمر نیروگاه های بخاری (حدود ۲۵ تا ۳۰ سال) بسیار زیاد است. 

از آنجا که برای تولید انرژی چرخشی توربین، نیازی به سوخت نیست بنابراین هزینه عملکرد نیروگاه بسیار کم است. به علاوه با توجه به عدم نیاز به سوخت، به مخزن های ذخیره سوخت هم نیازی نیست. این در حالی است که ضمن پایداری بالای این نیروگاه ها هزینه نگهداری آنها نیز در مقایسه با نیروگاه های حرارتی پایین است. در عین حال که بازده نیروگاه در گذر زمان تغییر نمی کند. البته در کنار مزایای این دست از نیروگاه ها نباید از معایب آنها چشم پوشید. به رغم آنکه هزینه نگهداری این نیروگاه ها پایین است اما با توجه به اینکه برای نصب نیروگاه های برق آبی نیاز به احداث سد می باشد در نتیجه، هزینه ثابت این نیروگاه ها بسیار زیاد است؛ زیرا برای ساختن سد، ابتدا باید مسیر آب منحرف شده، سپس سد مناسب ایجاد شود که هزینه عمرانی این سدها بسیار زیاد است. با توجه به اینکه تولید این نیروگاه ها بستگی به میزان آب پشت سد دارد، در نتیجه در سال های کم آبی، تولید این نیروگاه ها با مشکل همراه خواهد بود. به خصوص در کشور ما که در منطقه خشک واقع است و در عین حال منابع آب سدها غالبا به صورت سیلابی تامین می شود و نه یخچالی، نیروگاه های برق آبی می توانند با مشکلات جدی در زمان های کمبود آب و خشکسالی مواجه باشند. از آنجا که مدت زمان ساخت سد و نیروگاه های آبی در مقایسه با دیگر نیروگاه ها بسیار زیاد است برای برنامه ریزی های کوتاه مدت انرژی، مناسب نیست و می تواند به عنوان روشی که در برنامه ریزی های بلندمدت مفید فایده است، کاربری داشته باشد. 

تولید انرژی در نیروگاه های برق آبی، بدون احداث سد روی رودخانه ها غیرممکن است. در ایران نیز در یک بازه زمانی نسبتا طولانی در سال های پس از جنگ و دوران سازندگی احداث نیروگاه های برق آبی در دستور کار قرار گرفته است. ظرفیت بالقوه و عملی تولید انرژی برق آبی در ایران، ۵۰ میلیارد کیلووات ساعت در سال است که می تواند ۶۰درصد برق مورد نیاز فعلی کشور را تامین کند. بر اساس مطالعات انجام شده، حوضه آبریز کارون با ۳۰ میلیارد کیلووات ساعت در سال، حوضه آبریز دز با ۹ میلیارد کیلووات ساعت در سال و حوضه آبریز کرخه با شش میلیارد کیلو وات ساعت در سال، بیشترین امکانات تولید برق آبی را دارا می باشند و پنج میلیارد کیلووات ساعت باقیمانده آن مربوط به سایر حوضه هاست.

قایق خورشیدی

قايق خورشيدي اولين قايق مسافري است كه با نيروي باد و خورشيد كار مي‌ كند و استفاده تجاري دارد. اين قايق كه توانايي حمل 100 مسافر را دارد، براي اولين بار در بندر سيدني به كار گرفته شد. در قسمت عرشه سلول ‌هاي خورشيدي جهت استفاده از انژري خورشيدي تعبيه شده است. همچنين بر قسمت بالك‌ هاي قايق نيز اين نوع سلول‌ ها به كار گرفته شده‌ اند كه قابليت كارايي در حالت برافراشته را داراست. براي مواقع اضطراري نيز يك باطري جهت ذخيره نيرو و يك موتور گازي تعبيه شده است. اين قايق 69 فوتي قادر است در حالت (نيروي بادي- خورشيدي) به سرعت 15 گره دريايي برسد.

قابليت منحصر به فرد اين قايق خورشيدي چرخان بودن بالك‌هاي خورشيدي آن است. اين بالك‌ هاي خورشيدي همانند بال ‌هاي پرنده به قسمت بدنه متصل شده كه قادر به حركت چند صفحه‌ اي جهت تطبيق با وضعيت‌ هاي جوي مختلف است. اين بالك‌ ها قادرند از وضعيت خوابيده (صفر درصد) تا كاملا‌ً برافراشته (100 درصد) حركت كنند تا بتواند با تغيير موقعيت مركز جرمي اين قايق، آن را در مقابل بادهاي برخوردي به سطح شناوري قابل كنترل كنند. به عنوان مثال در هنگام طوفان موقعيت بالك ‌ها به حالت صفر درصد، خوابيده مي‌ رود. قايق خورشيدي، آرزوي كودكي دكتر رابرت دِين، يك دكتر استراليايي بود، كه در سال 1996 در مسابقات ساليانه تكنولوژي پيشرفته دريايي در گانبرا شركت كرد. مشاهده اين مسابقات در ذهن وي جرقه‌ اي ايجاد كرد، تا اين‌كه توانست دوازده ماه پس از آن مسابقات، با يک مدل آزمايشي به نام مارژوري k با 40 تيم داخلي و خارجي به رقابت بپردازد و موفقيت را از بين آنها کسب کند. اين قايق در حالت بادي به سرعت 6گره دريايي رسيد، در حالي که باطري ها در حال ذخيره انرژي خورشيدي بودند. وقتي اين توان به موتور داده شد، مارژوري k توانست به سرعت 15-12 گره دريايي برسد. پس از آن دکتر دين با تشکيل تيمي بر آن شد تا بتواند استفاده از اين قايق را به مرحله تجاري برساند. اين قايق در سال 1999 توانست جايزه ي طلاي ابتکارات آسيايي را کسب کند. اين طرح برنده ي 1 ميليون دلاري دولت استراليا جهت اعطاي کمک شد. اين قايق خورشيدي مزاياي هم براي مسافران و هم براي محيط پيرامون در بر دارد. تحت هر شرايطي اين قايق خورشيدي کمترين ميزان صدا، آلودگي هوا، ارتعاشات گازهاي گل خانه اي را توليد مي کند و هيچ آلودگي آبي ندارد. گروه دکتر دين اعتقاد دارد که بتواند اين طرح را جهت استفاده در موقعيت هاي حساس جوي تعميم دهد.

انرژی خورشیدی

انرژی خورشیدی، تولید برق از نور خورشید است. این می تواند به صورت مستقیم باشد مثل فوتوولتیک (photovoltaics) یا غیر مستقیم باشد با تمرکز انرژی خورشیدی (CSP)، که در آن انرژی خورشید را متمرکز کرده تا آب جوش بیاید و از آن برای تولید برق استفاده می کنند.

فوتوولتیک

سلول های خورشیدی یا سلول فوتوولتیک، دستگاهی است که نور را با استفاده از اثر فوتوالکتریک به جریان الکتریکی تبدیل می کند. این اثر بر اساس کشف الکساندر - ادموند بکرل استوار است که متوجه شد برخی از مواد بر اثر برخورد فوتون نور الکترون آزاد می کنند که این باعث تولید جریان برق می شود. سلول های خورشیدی اولین بار توسط چارلز فیتس در سال 1880 ساخته شد.

ادامه نوشته

زیست سوخت

زیست‌سوخت به سوخت‌هایی گفته می‌شود که از زیست‌توده بدست می‌آیند.این تعریف، زیست‌سوخت‌های جامد، سوخت‌های مایع و زیست‌گازهای مختلف را دربر می‌گیرد.زیست‌سوخت‌ها پس از عامل‌هایی چون بحران انرژی که نیازمند امنیت انرژی بیشتر بود و نگرانی از انتشار کربن توسط سوزاندن سوخت‌های قسیلی بسیار مورد توجه علمی و همگانی قرار گرفت.

زیست‌اتانول الکلی است که از تخمیر مواد قندی موجود در گیاهان مانند شکر و نشاسته بدست می‌آید.با پیشرفت فناوری، سلولزهایی مانند درختان و چمن‌ها را نیز می‌شود به عنوان ماده خام در فراوری زیست‌اتانول بکار برد.اتانول را می‌توان بصورت خالص به عنوان سوخت خودرو بکار برد اما بیشتر بدلیل اینکه اکتان افزایش یابد و خودرو بهبود یابد ازافزودنی بنزین استفاده می‌شود.زیست‌اتانول بصورت گسترده‌ای در ایالات متحده و برزیلبکار می‌رود.

زیست‌دیزل از دانه‌های روغنی، روغن‌های حیوانی و روغن‌های بازیافت شده بدست می‌آید.زیست‌دیزل می‌تواند به عنوان سوخت خالص در خودروها بکار رود اما برای کاهش سطح ذره‌ها، کربن مونوکسیدها و هیدروکربن‌ها در خودروهای دیزلی، از افزودنی دیزل استفاده می‌شود.زیست‌دیزل سوختی است که از روغن‌ها و چربی‌ها بدست می‌آید و همگانی‌ترین زیست‌سوخت در اروپا است.

در سال ۲۰۰۸ میلادی، زیست‌سوخت ۱.۸% سوخت ترابری جهان را دربر داشت.در سال ۲۰۰۷ میلادی، سرمایه‌گذاری جهانی روی گنجایش فراوری زیست‌سوخت بیش از ۴ میلیارد دلار بوده و هم‌اکنون نیز در حال افزایش است