太陽光發電的科學原理是什麼
太陽光很常見的光能,那麼太陽光為什麼可以發電呢?下面為您精心推薦了太陽光發電的科學原理,希望對您有所幫助。
太陽光發電的原理利用太陽光來發電有兩類方式:一類是太陽光直接發電,叫作太陽能光伏發電;另一類是太陽光間接發電,叫作太陽能光熱發電。
在太陽能光熱發電中,有一種稱為聚光太陽能發電的技術,即先用拋物鏡將陽光聚集到充滿合成油的吸熱管上,等到合成油被陽光加熱到約400℃時,再將熱油輸送至熱交換器裏,通過熱交換器加熱循環水,產生水蒸氣,推動渦輪轉動,從而帶動發電機發電。太陽能光熱發電與常規火力發電原理是類似的,只是熱能不是來自煤炭的燃燒,而是來自太陽光,因此非常潔淨。
光伏發電與太陽能光熱發電不同,光伏發電直接將陽光轉變成電。科學家發現了一種能吸收陽光產生電能的半導體材料,它的'這種特殊本領稱為光伏效應。
陽光和風聯手發電的原理太陽能是地球大部分能源的來源,實際上風能也是太陽能的一種轉化形式。空氣的流動產生了風,可是空氣怎樣才能流動呢?這就需要太陽的幫助了。由於地球表面的不同形態對太陽光照的吸熱係數不同,就會在地球表面形成温差,區域空氣冷熱不均,導致了空氣對流,於是產生了風。
有風,就有風能,風能也與太陽能有很強的互補性。陽光強時,風較小;太陽光照很弱時,但由於地表温差變化大,因此風就加強了。在炎熱的夏季,陽光強度大而風小;在寒冷的冬季,陽光強度弱而風大。
風光互補發電系統的構造原理是:它有兩套發電設備,夜間和陰天無陽光時由風力發電機發電,晴天由太陽能電池發電,在既有風又有太陽的情況下兩者同時發揮作用,因此可以全天候發電,比單用風力發電機或太陽能發電機更高效而實用。
如今,這種風光互補發電系統已用於道路照明、農業、牧業、種植業、養殖業、通信中繼站和野外考察工作站及其他用電不方便的地區。
陽光的作用用之不竭
太陽能不會像煤和石油一樣在燃燒時產生廢氣來污染環境,更不像煤和石油有耗盡的一天。而且更不會有用核能發電所帶來的危險性和後遺症。所以如果以太陽能來取代現有的煤,石油,天然氣等能源,環境污染的問題便可大大地減少。太陽能有兩個大優點:1、藴藏量可以説是用不完(約可用五十億年)。2、不會產生廢氣來污染環境,而因此越來越受人重視。例如有一些公司正在開發用太陽能的汽車,希望能代替現有的汽車。和已經存在了很久的太陽能計算器和太陽能手錶。而且還有些公司已成功開發太陽能熱水器,這些熱水器不但可以節省電力、煤氣,更可以節省水,好處有很多。
促進消化
陽光照在我們的皮膚上,會使皮下血管擴張,血流旺盛,增加有毒物質的排泄和抵抗力,還會使唾液和胃液的分泌增加,腸胃蠕動加強,促進食慾和消化。
維生素D
皮膚還能在陽光的照射下,將一些化學物質,像是麥角醇、膽固醇等,製造出維生素D。這種維生素、鈣和磷,是我們骨胳的重要成分,少了它們,就會得軟骨病。
成長髮育
陽光對小孩子來説更是重要,因為他們正在快速地成長髮育中,而骨骼的發展是支持全身的重要角色,一旦缺乏陽光讓身體形成維生素D,那麼小孩的發育一定會產生嚴重的問題。
保持健康
在井下長期作業的礦工,日光浴可使其恢復和保持健康,因而日光浴一度成為一種時尚。
能源供給
綠色植物可轉日光能成化學能,而植物可為動物所食用,草食性動物又被肉食性動物所食用,於是基於營養的關係而將環境中的各種生物聯繫起來,成為食物鏈。
殺菌能力
陽光中的紫外線有很強的殺菌能力,一般細菌和某些病毒在陽光下曬半小時或數小時,就會被殺死。
光亮照明
不過曬太陽過度, 過度曬太陽還對頭髮有損害。會導致皮膚粗糙,紫外線會曬黑,太陽光線裏含有一定量的紫外線成分 當皮膚長時間暴露在紫外線下,皮膚容易被燒傷,更嚴重者還可引起皮癌。
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