BÀI THUYẾT TRÌNH CÁC ỨNG DỤNG CỦA.NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

Chia sẻ: Nguyễn Quang Cường | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:63

Thêm vào BST

Báo xấu

1.298
lượt xem 131
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mặt trời là một ngôi sao được sinh ra cách đây 4,6 tỷ năm..• Mặt trời là ngôi sao ở trung tâm Hệ Mặt Trời, chiếm khoảng.99,68% khối lượng của Hệ Mặt Trời..• Trái Đất và các thiên thể khác như các hành tinh, tiểu hành tinh,.thiên thạch, sao chổi và bụi quay quanh Mặt Trời..

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: BÀI THUYẾT TRÌNH CÁC ỨNG DỤNG CỦA.NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

BÀI THUYẾT TRÌNH CÁC ỨNG DỤNG CỦA NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Nguyễn Tiến Mạnh Đào Xuân Chiến 1 Nguyễn Thị Dương Nguyễn Thị Lương Nguyễn Thị Hoài Thu
Nội Dung Phần 1: Tạo ra điện năng Phần 2: Ứng dụng cung cấp nhiệt & làm mát Phần 3: Ứng dụng nhiệt – điện Phần 4: Ứng dụng pin mặt trời (PV) Phần 5: Các ứng dụng tại Việt Nam 2
Phần 1. Năng lượng mặt trời tạo ra điện năng 3
MẶT TRỜI •Mặt trời là một ngôi sao được sinh ra cách đây 4,6 tỷ năm. • Mặt trời là ngôi sao ở trung tâm Hệ Mặt Trời, chiếm khoảng 99,68% khối lượng của Hệ Mặt Trời. • Trái Đất và các thiên thể khác như các hành tinh, tiểu hành tinh, thiên thạch, sao chổi và bụi quay quanh Mặt Trời. •Khoảng cách trung bình từ Mặt Trời đến Trái Đất khoảng 146,9 triệu kilômét (1 đơn vị thiên văn AU) nên ánh sáng Mặt Trời cần 8 phút 19 giây mới đến được Trái Đất.
Các thuộc tính cơ bản của Mặt Trời – Đường kính 1.392.520km – Khối lượng 2x1030kg (332.930 KL TD) – Thể tích 1,3triệu V trái đất – Khối lượng riêng 1,41g/cm3 – Khoang cách TB tới TĐ 149.598.250km – Chu kỳ quay tại xích đạo 26ngày – Nhiệt độ tại trung tâm 15triệu độ K – Nhiệt độ bề mặt 6000độK – Năng lượng giải phóng 4.1026 W.
Quang phổ Mặt Trời ngay ngoài khí quyển Trái Đất • Năng lượng Mặt Trời là năng lượng của dòng bức xạ điện từ xuất phát từ Mặt Trời, cộng với một phần nhỏ năng lượng của các hạt nguyên tử khác phóng ra từ ngôi sao này. Dòng năng lượng này sẽ tiếp tục phát ra cho đến khi phản ứng hạt nhân trên Mặt Trời hết nhiên liệu, vào khoảng 5 tỷ năm nữa. • Năng lượng bức xạ điện từ của Mặt Trời tập trung tại vùng quang phổ nhìn thấy. Mỗi giây trôi qua, Mặt Trời giải phóng ra không gian xung quanh 3,827×1026 Joule. 6
Đối với Trái Đất • Năng lượng Mặt Trời là một nguồn năng lượng quan trọng điều khiển các quá trình khí tượng học và duy trì sự sống trên Trái Đất. Ngay ngoài khí quyển Trái Đất, cứ mỗi một m2 diện tích vuông góc với ánh nắng Mặt Trời, chúng ta thu được dòng năng lượng khoảng 1.400 Joule trong một giây. 7
• Hiện nay, các công ty và các học viện đang phát triển phương pháp để tăng tính thực tế cho năng lượng mặt trời. Các công ty tiến hành rất nhiều các nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực này và các trường đại học cũng đang tiến hành nghiên cứu về thiết bị điện mặt trời, đặc biệt là xe dùng năng lượng mặt trời. •Chiếc xe có gắn hệ thống i-Cool Một hệ thống điều hòa không khí sử dụng năng lượng mặt trời dùng cho xe tải sẽ có mặt trên thị trường vào đầu năm 2012. 8
Các loại xe dùng năng lượng mặt trời đã xuất hiện thường xuyên trong các buổi trình diễn khoa học và xe hơi, tàu sử dụng năng lượng mặt trời đã trở thành một đề tài thú vị hiện nay. Các trường đại học và học viện đang cạnh tranh nhau trong các cuộc thi thuộc lĩnh vực này. Các cuộc thi diễn ra tại Bắc Mỹ như Solar Splash competition và Frisian Nuon Solar Challenge ở Châu âu Ñoà aùn Thuyeàn söû duïng naêng löôïng maët trôøi cuûa caùc sing vieân trong 2 cuoäc thi Solar Splash competition và Frisian 9 Nuon Solar Challenge ở
Tận thu • Đối với cuộc sống của loài người, năng lượng Mặt Trời là một nguồn năng lượng tái tạo quý báu. • Có thể trực tiếp thu lấy năng lượng này thông qua: Một phòng giặt ở California sử dụng năng lượng mặt trời 1. Hiệu ứng quang điện, chuyển năng lượng các photon của M ặt Trời thành điện năng, như trong pin mặt trời. Năng lượng của các photon cũng có thể được hấp thụ để làm nóng các vật thể, tức là chuyển thành nhiệt năng, 2. Sử dụng cho bình nước nóng năng lượng mặt trời, 3. Hóa hơi nước trong các máy nhiệt điện của tháp Mặt Trời, 10 4. Hoặc vận động các hệ thống nhiệt như máy điều hòa Mặt Trời.
• Tấm quang điện mặt trời chứa nhiều dãy pin năng lượng m ặt trời có thể chuyển ánh sáng thành điện năng. Pin năng l ượng mặt trời có thể gọi là pin quang điện. Pin quang điện có tác dụng hấp thụ năng lượng của mặt trời và tạo ra dòng điện giữa 2 cực điện từ nghịch dấu. • Trong một ngày nắng, mặt trời cung cấp khoảng 1 kW/m² đ ến mặt đất (khi Mặt Trời đứng bóng và quang mây, ở mực nước biển). Tấm quang điện trên hồ nước ở Petaluma Mô hình những tấm quang điện trong vũ trụ 11
Máy đun nước nóng dùng năng lượng mặt trời để đun nóng chất lỏng, dùng làm phương tiện để truyền nhiệt đến một mạch tụ nhiệt. Trong nhà nước nóng dùng trong phòng tắm, có thể đun nóng và trữ trong một bồn nước. Các tấm trên trần nhà có tấm hấp thụ nhiệt có gắn các ống luân chuyển chất lỏng. 12
Thiết bị thu (thường được sơn màu tối) đảm bảo sự chuyển đổi tia bức xạ mặt trời thành nhiệt, trong khi chất lỏng thì luân chuyển trong ống truy ền nhi ệt t ới nơi cần dùng hay dự trữ. 13
Phần 2. Ứng dụng cung cấp nhiệt và làm mát 14
1. Ứng dụng vào bếp nấu ăn  Bếp năng lượng Mặt Trời là một thiết bị giữ các tia nắng và dùng năng lượng này để đun nấu các loại thực phẩm hoặc đun nước sôi  Các loại bếp năng lượng mặt trời Bếp hình hộp Bếp panel Bếp dùng 2 lớp nồi Bếp parabol
 Nguyên lý hoạt động chung Hội tụ ánh nắng: Dùng gương hoặc kim loại có độ phản chiếu cao (như giấy nhôm) để đưa ánh sáng và sức nóng mặt trời tập trung vào một vùng nhỏ. Chuyển ánh sáng thành sức nóng: Màu đen có tính chất hút nóng, nên người ta hay dùng màu đen bên trong các thiết kế. Chất liệu dẫn nhiệt tốt: Dùng các kim loại có đặc tính dẫn nhiệt nhanh thì bếp mau nóng, thức ăn mau chín hơn. Giữ nóng: Một tấm thủy tinh, một bao nylon trong suốt, hoặc một lớp chất dẻo trong suốt nào khác cũng đủ để cho ánh sáng vào trong. Một khi ánh sáng đã biến thành sức nóng rồi thì lớp thủy tinh hoặc chất dẻo không cho sức nóng thoát ra. Đó chính là hiệu ứng nhà kính nhằm giữ lại sức nóng trong bếp. Không khí bên trong càng được cách ly kỹ với không khí bên ngoài thì hiệu năng càng cao.
Bếp panel Bếp hotpot Bếp hình hộp Bếp parabol
 Bếp năng lượng mặt trời lớn nhất thế giới ở Odeillo, miền nam nước Pháp. Bếp đạt đến nhiệt độ hơn 3000°C, do Trung Tâm Ngiên Cứu Khoa Học Quốc Gia (CNRS) thiết lập  Ở Ghana, một phụ nữ làng Zouzugu đang dùng bếp năng lượng mặt trời đun sôi nước để phòng bệnh dracunculiasis và nhiều chứng bệnh khác
 Việt nam là một nước nhiệt đới, nằm ở vành đai nội chí tuyến nên tổng số giờ nắng trong năm lớn, ở khu vực Miền Trung có khoảng 2900 giờ nắng và với cường độ bức xạ cao, lên đến 950W/m2 do đó rất thuận lợi cho việc triển khai ứng dụng các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời. Vì thế thiết bị nấu ăn bằng năng lượng mặt trời thiết bị có hiệu suất cao và rất phù hợp với điều kiện khí hậu Việt Nam đặc biệt là ở các tỉnh Miền Trung và Tây Nguyên. 19
Hiện có 2 dạng bếp được sử dụng phổ biến ở Việt Nam • Loại 1 bếp hình hộp dùng để đun nước và nấu cơm. Hướng các tia nắng mặt trời vào trung tâm của một cái chậu nhôm. Đặt nồi đựng thực phẩm vào trong chậu nhôm. Đậy một tấm kính lên miệng chậu có gắn tấm phản chiếu ở phía sau. Nhiệt độ sẽ tăng dần lên đến 120-140 độ C. Sau 1-2 giờ đun nấu, thực phẩm bên trong sẽ chín. 20