ابزار
تغییر اندازه فونت:
جمعه، ۵ اردیبهشت ۱۳۹۳,۱۴:۱۲
پرسش های متداول

فهرست موضوعات
انرژی خورشیدی
انرژی باد و امواج
انرژی هیدروژن و پیل سوختی
انرژی زیست توده
انرژی خورشیدی
 
چند نمونه از کاربردهای غیر نیروگاهی حرارتی انرژی خورشیدی را نام ببرید .
انواع کلکتورهای بکار رفته در آبگرمکنهای خورشیدی را نام ببرید .
نحوه قرار گیری و اجزای کلکتورهای FPC چگونه می باشد؟
آبگرمکنهای خورشیدی چگونه کار می کنند؟
برای هریک از کلکتورهای نام برده حداقل 2 کاربرد نام ببرید.
مزایای استفاده از هیدروژن بعنوان سوخت را نام ببرید؟
یخچال خورشیدی چگونه کار می کند؟
نحوه عملکرد سیستم پمپ حرارتی خورشیدی را شرح دهید.
گرمایش پسیو خورشیدی در ساختمان را شرح دهید.
انواع روشهای سرمایش پسیو را توضیح دهید.
خشک کنهای خورشیدی چگونه عمل می کنند؟
انواع آب شیرین کتهای خورشیدی ظرفیت پایین را نام ببرید.
انواع آب شیرین کنهای خورشیدی را توضیح دهید.
عملکرد اجاق خورشیدی را شرح دهید.
کوره خورشیدی چگونه کار می کند؟
سیستم گرمایش با سیال عامل هوا را توضیح دهید.

چند نمونه از کاربردهای غیر نیروگاهی حرارتی انرژی خورشیدی را نام ببرید .

خوراک پز خورشیدی، آبگرمکنهای خورشیدی، آبشیرین کنهای خورشیدی،یخچال خورشیدی،خشک کن خورشیدی و گلخانه خورشیدی

Top

انواع کلکتورهای بکار رفته در آبگرمکنهای خورشیدی را نام ببرید .
1-کلکتورهای نوع صفحه تخت (Flat Plate Collectors - FPC)
 2- کلکتورهای نوع جفت سهموی (Compound parabolic collectors)
 3- کلکتورهای لوله خلاء (ETC Evacuated tube collectors)
این کلکتورها اغلب بصورت ثابت در محل خود نصب میشوند و نیازی به دنبال کردن خورشید ندارند.
Top

نحوه قرار گیری و اجزای کلکتورهای FPC چگونه می باشد؟
این کلکتورها باید رو به خط استوا نصب شوند، بطوریکه در نیمکره شمالی به سمت جنوب و در نیمکره شمالی بسمت شمال قرار گیرند. زاویه شیب مناسب برای این کلکتورها برابر با عرض جغرافیایی منطقه نصب است که بسته به نوع سیستم، این زاویه بین 5 تا 10 درجه افزایش یا کاهش می یابد.
کلکتورهای صفحه تخت عموماٌ از قسمتهایی که در شکل 2 نمایش داده شده اند تشکیل میشوند.
نمایی از یک نوع کلکتور صفحه تخت
نمای گسترده از یک کلکتور صفحه تخت
شیشه: یک یا چند صفحه شفاف شیشه ای یا از جنس مواد دیاترموس (عبور دهنده پرتو)
لوله ها،پره ها، کانالها :برای هدایت و انتقال سیال عامل از ورودی به خروجی
صفحات جاذب: صفحه هایی تخت، موج دار، یا شیار داری که لوله ها، پره ها یا کانالهایی به آنها وصل شده اند. یا اینکه ممکن است لوله ها بصورت یکپارچه و قسمتی از صفحات باشند.
هدرها یا مانیفولدها: برای جمع آوری و تخلیه سیال
عایق: برای به حداقل رساندن افت حرارتی در اطراف صفحه جاذب
محفظه نگهدارنده: برای در بر گرفتن اجزای فوق الذکر به جهت حفاظت از آنها در مقابل گرد و خاک، رطوبت هوا و غیره.
Top

آبگرمکنهای خورشیدی چگونه کار می کنند؟
مهمترین قسمت هر سیستم آبگرمکن خورشیدی یا SWH (Solar water heating) عبارتست از آرایه کلکتورهای آن که وظیفه جذب انرژی خورشیدی و تبدیل آن به حرارت را به عهده دارند. حرارت دریافت شده از طریق سیال عامل (آب، مایع ضد یخ یا هوا) که از داخل کلکتور عبور میکند جذب میشود. این حرارت میتواند مستقیماً مورد استفاده قرار گیرد یا اینکه در یک منبع ذخیره حرارتی، برای استفاده های بعدی ذخیره شود. اجزاء مختلف سیستمهای انرژی خورشیدی دائماً در معرض شرایط جوی هستند، لذا این قطعات باید بتوانند در مقابل یخ زدگی یا افزایش بیش از حد حرارت و هنگامیکه تقاضا برای مصرف کم است بطور مناسب محافظت شوند.
          در سیستمهای آبگرمکن خورشیدی، آب مصرفی یا بطور مستقیم با عبور از کلکتور گرم میشود (سیستمهای گردش مستقیم) یا اینکه بطور غیر مستقیم و توسط یک مبدل حرارتی که خود در یک سیکل بسته توسط سیال داخل کلکتور گرم شده است، گرما میگیرد (سیستم گردش غیر مستقیم). سیال عامل نیز یا به صورت طبیعی ( غیر فعال یا پسیو) جابجا میشود یا اینکه بصورت اجباری به گردش در میآید (فعال یا اکتیو). گردش طبیعی سیال عامل بر اثر پدیده ترموسیفون بوجود میآید در حالیکه برای گردش اجباری این سیال از یک پمپ استفاده میشود. غیر از سیستمهای ترموسیفون و سیستمهایی که کلکتور و منبع ذخیره یکپارچه دارند، سایر سیستمهای گرمایش آب توسط ترموستاتهای تفاضلی کنترل میشوند.
          پنج نوع از سیستمهای خورشیدی میتوانند برای گرم کردن آب مصرفی یا بهداشتی مورد استفاده قرار گیرند که عبارتند از: ترموسیفون، کلکتور- مخزن یکپارچه، گردش اجباری، غیر مستقیم و هوا. دوسیستم اول سیستمهای غیر فعال (پسیو) نامیده میشوند، اما سه سیستم دیگر سیستمهای فعال (اکتیو) هستند، چون یک پمپ یا فن برای گردش سیال عامل در آنها نصب میشود. برای جلوگیری از یخ زدگی کلکتور در سیستمهای مستقیم از گردش معکوس(recirculation) یا تخلیه(drain-down) و در سیستمهای غیر مستقیم از تخلیه برگشتی (drain-back) استفاده میشود.
دیاگرام شماتیک یک آبگرمکن خورشیدی نوع ترموسیفونی
تمامی این سیستمها دارای مزایای اقتصادی خوبی هستند و بسته به نوع سوخت جایگزین، دوره بازگشت سرمایه برای آنها بین 4 سال (برای الکتریسیته) و 7 سال (برای دیزل) میباشد.
          البته دوره بازگشت سرمایه، در کشورهای مختلف بستگی به شاخصهای اقتصادی، نظیر میزان تورم و قیمت انواع سوخت و غیره دارد. امروزه در دنیا به میزان بسیار زیادی از کلکتورهای خورشیدی برای آبگرمکنهای خورشیدی استفاده میشود.
Top

برای هریک از کلکتورهای نام برده حداقل 2 کاربرد نام ببرید.
کاربرد
سیستم
کلکتور
آبگرمکن خورشیدی
 
 
سیستم ترموسیفونی
غیر فعال
FPC
سیستم کلکتور- مخزن یکپارچه
غیر فعال
CPC
گردش مستقیم
فعال
FPC, CPC, ETC
سیستم غیر مستقیم گرمایش آب
فعال
FPC, CPC, ETC
سیستمهای هوایی (با سیال عامل هوا)
فعال
FPC
گرمایش و سرمایش مکانها
 
 
گرمابش فضا و آب گرم مصرفی
فعال
FPC, CPC, ETC
سیستمهای هوایی
فعال
FPC
سیستمهای آبی
فعال
FPC, CPC, ETC
سیستمهای پمپ حرارتی
فعال
FPC, CPC, ETC
سیستمهای جذبی
فعال
FPC, CPC, ETC
سرمایش جذب سطحی
فعال
FPC, CPC, ETC
سیستمهای مکانیکی
فعال
PDR
یخچالهای خورشیدی
 
 
سیستمهای جذب سطحی
فعال
FPC, CPC, ETC
سیستمهای جذبی
فعال
FPC, CPC, ETC
گرمایش پروسه های صنعتی
 
 
سیستمهای آبی و هوایی صنعتی
فعال
FPC, CPC, ETC
سیستمهای مولد بخار
فعال
PTC, LFR
آب شیرین کنهای خورشیدی
 
 
تقطیر کننده های خورشیدی
غیر فعال
-
چند مرحله ای پاششی (MSF)
فعال
FPC, CPC, ETC
(MEB)
فعال
FPC, CPC, ETC
فشار بخار (VC)
فعال
FPC, CPC, ETC
سیستمهای خورشیدی تولید توان
 
 
سیستمهای سهموی خطی
فعال
PTC
دریافت کننده مرکزی
فعال
HFC
سیستم دیش شلجمی
فعال
PDR
کوره های خورشیدی
فعال
HFC, PDR
سیستمهای دودکش خورشیدی
فعال
CPC, PTC, LFR
 
 
 
Top

مزایای استفاده از هیدروژن بعنوان سوخت را نام ببرید؟
مزیت اصلی استفاده از هیدروژن بعنوان سوخت آن است که پس از احتراق محصول تولید شده بخار، آب و اکسید نیتروژن است. از مزایای دیگر استفاده از هیدروژن می‌توان به موارد ذیل اشاره نمود:
·         براحتی بوسیله خط لوله می‌توان آنرا انتقال نمود.
·         میزان حرارت تولید شده در اثر احتراق در واحد وزن بیشتر از هر سوخت مورد استفاده دیگر می باشد.
·         یک سوخت عمومی بشمار می رود؛ زیرا میزان اختلاط آن با هوا را برای احتراق در یک باند وسیع میتوان تغییر داد.
Top

یخچال خورشیدی چگونه کار می کند؟
راه های بسیاری وجود دارند که میتوان انرژی خورشید را با پروسه تولید سرما ادغام کرد. سرمایش خورشیدی را هم میتوان از طریق گرمایش خورشیدی بعنوان منبع گرمایی و هم از طریق فتوولتائیک بعنوان منبع الکتریکی ایجاد کرد. این کار را میتوان با روشهای جذبی و جذب سطحی از طریق گرمایش و یا با استفاده از یک یخچال معمولی که برق آن از فتوولتائیک تامین میشود انجام داد. سرمایش خورشیدی خصوصاً برای سرد نگهداشتن واکسنها در مناطقی که الکتریسیته در دسترس نیست یا برای سرمایش مکانها مورد استفاده قرار میگیرد. انواع روشهای سرمایش خورشیدی عبارتند از:
یونیتهای جذب سطحی (Adsurbtion units)
           جامدات متخلخل، که جاذب نامیده میشوند، بصورت فیزیکی و بازگشت پذیری میتوانند مقادیر زیادی بخار را که سیال جذبی (adsorbate) نامیده میشود خود جذب (adsorb) کنند. ایده اصلی استفاده از این پدیده در قرن نوزدهم بوجود آمد. تراکم بخار جذبی درون جامد جاذب بستگی به دمای زوج یا به عبارت دیگر ترکیب جاذب و جذب شونده و نیز فشار بخار دارد. اگر فشار ثابت باشد میتوان با تغییر دادن درجه حرارت موجب جذب یا بازپس دهی ماده جذبی توسط جاذب شد. این روش، مبنای کارکرد سیستمهای خورشیدی استفاده کننده از سیکل جذب بخار می باشد.
          یک زوج جاذب- جذبی برای کار کردن در یک مبرد خورشیدی باید ویژگیهای زیر را داشته باشد:
1.      یک مبرد با گرمای نهان بالا
2.      یک زوج کاری با خواص ترمودینامیکی بالا
3.      یک دمای بازگشتی (بازپس دهی سیال جذبی) کوچک در مواجهه با فشار و دمای کاری
4.      ظرفیت گرمایی پایین
زوج آب- آمونیاک بیشترین استفاده را در بین سیستمهای موجود دارد و استفاده از زوجهای جذبی مناسب تر برای سیستمهای خورشیدی در حال بررسی و مطالعه و تحقیق است. بازده این سیستمها توسط دمای کندانس محدود میشود، و بدون استفاده از تکنولوژیهای سطح بالا امکان کاهش آن وجود ندارد. برای مثال، برجهای خنک کن و رطوبت زدا (desiccant bends) برای تولید آب سرد برای کنداس کردن آمونیاک در فشار پایین استفاده میشوند. از جمله معایب ذاتی زوج آب- آمونیاک این است که لوله ها و مخازنی با ضخامت بالا نیاز دارند، خوردگی ناشی از آمونیاک، مشکلات برودت و جدا کردن آب از آمونیاک نیز می باشد. چند زوج دیگر نظیر زئولیت- آب، زئولیت- متانول و متانول-کربن فعال در حال بررسی و مطالعه هستند که از میان آنها نوع مناسب تری انتخاب گردد. تا کنون زوج متانول- کربن فعال بهترین نتیجه را داشته است .
یونیتهای جذبی (Absorbtion units)
          پروسه جذبی عبارتست از جذب و گرفتن رطوبت توسط ماده ای که رطوبت گیر نامیده میشود. رطوبت گیرها یا جاذبها موادی هستند که قابلیت جذب و در برگیری گازها یا مایعات را در خود دارند و میل ترکیبی ویژه ای با آب دارند. در حین جذب، ماده جاذب با گرفتن رطوبت، یک تغییر شیمیایی پیدا میکند، برای مثال میتوان به نمک طعام اشاره کرد که هنگام جذب رطوبت تغییر فرم داده و از جامد به سیال تبدیل میشود. ویژگی وابستگی رطوبت گیرها به رطوبت، این مواد را برای واکنشهای شیمیایی جداساز بسیار سودمند ساخته است.
          سیستمهای جذبی مشابه سیستمهای تهویه مطبوع بخار-compresstion هستند اما در مرحله فشار (compresstion stage)با هم تفاوت دارند. بطور کلی یک جاذب، قسمت کم فشار، یک سیار مبرد تبخیر شده را جذب میکند. پر استفاده ترین ترکیب مایعات شامل لیتیم برمید- آب () که بخار آب نقش سرد کننده را ایفاد میکند و آمونیاک- آب () که آمونیاک سرد کننده است، میباشند.
Top

نحوه عملکرد سیستم پمپ حرارتی خورشیدی را شرح دهید.

پمپهای حرارتی با استفاده از انرژی مکانیکی، انرژی حرارتی را از یک محل به یک منبع حرارتی منتقل میکنند. پمپهای حرارتی که بوسیله الکتریسیته راه اندازی میشوند در مقایسه با گرمکنهای الکتریکی یا سوختهای گرانقیمت دارای دو مزیت هستند: ضریب عملکرد (COP) این پمپها به اندازه ای بالاست که میتوانند بازای هر کیلووات ساعت انرژی تغذیه شده به کمپرسور، 11 تا 15 مگاژول گرما بدهند که این امر موجب صرفه جویی در هزینه های تامین انرژی میشود. پمپهای حرارتی آب به هوا، که از آب گرم شده توسط خورشید بعنوان منبع انرژی اواپراتور استفاده میکنند را میتوان بعنوان منابع کمکی گرمایی استفاده کرد. استفاده از آب مشکلات یخ زدگی را دارد که باید مد نظر قرار گیرد. سیستمهای خورشیدی که از سیال مایع استفاده میکنند در دمایی کمتر از سیستمهای متداول کار میکنند و از تجهیزات بیشتری برای هدایت گرما به ساختمان استفاده میکنند.

Top

گرمایش پسیو خورشیدی در ساختمان را شرح دهید.
برای گرمایش خورشیدی پسیو دو اقدام اولیه باید صورت گیرد:
-        استفاده از شیشه در وجه جنوبی
-        استفاده ازجرم حرارتی جهت جذب کردن، ذخیره سازی و انتشار گرما
در اینجا 3 رهیافت برای سیستم های پسیو وجود دارد: کسب مستقیم – کسب غیر مستقیم – ایزوله کردن
هدف همه سیستم های گرمایش خورشیدی ذخیره سازی گرما توسط مصالح ساختمانی و رها سازی آن در زمانهایی است که تابش خورشید وجود ندارد. هنگامیکه مصالح ساختمانی گرما را برای استفاده های بعدی ذخیره می نمایند گرمایش خورشیدی فضای مطلوبی را برای داخل خانه مهیا می نماید.
1) کسب مستقیم[1] :
معمولترین سیستم خورشیدی پسیو، کسب مستقیم نامیده می‎شود. کسب مستقیم مربوط به نور خورشید است که از پنجره ها وارد ساختمان می‎شود و فضای داخلی منزل را گرم می‎کند. طی ساعات افتابی این گرما در جرمهای حرارتی سقفها یا دیوارهای داخلی با جنس آب، سنگ، بتون آجر ذخیره می‎شود. گرمای ذخیره شده در جرم حرارتی در طی ساعاتی که آفتاب غروب کرده است به درون منزل منتقل می‎شود. طراحییک سیستم کسب مستقیم عبارت است از محاسبه سطح پنجره و میزان جرم حرارتی مورد نیاز جهت گرم کردن فضای منزل بطور کلی مساحت شیشه درکسب مستقیم باید حداقل 7 صدم مساحت سقف خانه باشد و از 12 درصد ان تجاوز نکند. در کسب مستقیم شیشه های دوجداره نیز توصیه می‎شوند.
در این سیستم فضای منزل ، یک کلکتور خورشیدی، جاذب گرما و سیستم توزیع می باشد. شیشه ضلع جنوبی انرژی خورشیدی را به داخل خانه جائیکه جرم حرارتی مانند دیوارها و کف بطور مستقیم و غیر مستقیم تحت تابش این نور قرار می گیرند هدایت می کند. سیستم کسب مستقیم 75-40 درصد از انرژی خورشیدی برخورد کرده به پنجره را مصرف می کند. شکل 1
در سیستم کسب مستقیم دیوارها و کفها به عنوان جرم حرارتی بخشهای عملیاتی خانه هستند. همچنین می توان با استفاده از مخازن آب ،گرما ر ذخیره کرد اگرچه استفاده از مجموعه مخازن آب در نقشه ساختمان دشوار می باشد .
جرم حرارتی در اثر جذب گرما در طی روز گرم می شود و در شب گرما را به فضای منزل هدایت می کند اکثر سیستمهای خورشیدی پسیو با عطف به جرم حرارتی یا موادی با ظرفیت جذب و ذخیره گرمای بالا (آجر،بتون،موزائیک،آب) کار می‎کنند. جرم حرارتی را می‎توان در نقشه ساختمان، در قسمتهای سقف، دیوارهای داخلی، شومینه یا بالکنها بکار برد. این سطوح نیاز به تابش مستقیم خورشید ندارند اما باید رنگ آنها تیره باشد. میزان ذخیره سازی حرارت مواد مختلف وابسته به هدایت حرارتی، گرمای ویژه و چگالی آنها می‎باشد. اغلب با افزایش چگالی، رسانایی گرما نیز افزایش می‎یابد. نکات مهمی که در مورد سقف باید به آنها توجه کرد، عبارتند از:
نوع رنگ، رنگ. بتن، آجر، کاشیهای شیشه ای و سرامیک تیره همچنین دیوارهای داخلی و شومینه جهت ذخیره سازی گرما به جرم بیشتری نیاز دارند. از نقطه نظر انرژی بکار بردن چندین جرم حرارتی در منزل دشوار خواهد بود ولی جرم حرارتی که جهت ذخیره سازی حرارت بکار می‏رود زیاد گران نیست.
قوانین کلی سیستم کسب مستقیم:
1-    تحلیل یک ذخیره ساز گرمای خورشیدی که برای رسانش گرما به منزل استفاده می شود.
2-    ضخامت مصالح جرم حرارتی از 15.24 سانتی مترتجاوز نکند.
3-    کفهایی که بعنوان جرم حرارتی استفاده می شوند نباید توسط فرشهای سرتاسری کاملاً پوشیده شده و تا حد ممکن کاملاً بدون کف پوش باشند.
4-    استفاده از رنگ تیره برای کفها ، استفاده از رنگ روشن برای دیوارهای کم جرم و هر رنگ دلخواه برای دیوارهایی که بعنوان جرم حرارتی استفاده می شوند .
5-    برای هر0.09 مترمربع شیشه جنوبی ، 67.9 کیلوگرم مصالح ساختمانی یا 15.12 لیتر آب به عنوان جرم حرارتی استفاده می شوند.
6-     حفره های بلوکهای بتنی که بعنوان ذخیره ساز حرارتی استفاده می شوند با بتون پر شوند.
7-    استفاده از جرم حرارتی با ضخامت کم درفضای مسکونی با صرفه تر از جرم کلفترسطوح متمرکز کننده می باشد .
8-     
9-    مساحت سطوح جرمی بی حفاظ در معرض تابش باید 9 برابر مساحت شیشه ها باشد.
10-                  دمای خورشیدی [2] بدون استفاده از جرم حرارتی در کسب مستقیم استفاده می شود.
گرمایش خورشیدی پایه ترین تکنیک خورشیدی پسیو است که شامل افزایش تعداد پنجره‎ها در وجه جنوبی و جنس پنجره ها به عنوان جرم حرارتی که اغلب در منازل رعایت می‎شود می باشد. در خانه خورشیدی حدود 25% پنجره‎ها روبه جنوب بوده و 3% آن در سقف خانه ها قراردارد. صرفه جویی انرژی در این روش کم بوده اما هزینه پایینی در بردارد.
2)کسب غیر مستقیم :
در یک سیستم کسب غیر مستقیم، جرم حرارتی بین فضای منزل و خورشید قرار گرفته پرتو خورشیدی که به آن می رسد را جذب می کند و از طریق رسانش به فضای منزل منتقل می کند. سیستم کسب غیر مستقیم 45-30 درصد از انرژی خورشیدی که به شیشه بعنوان جرم حرارتی می رسد مصرف می نماید.
انواع سیستمهای کسب غیر مستقیم عبارتند از:
1- سیستم دیوار انباشتگر حرارت (دیوارهای ترومب)
2-    سیستم حوضچه ای
3-    دیوار آبی
1)دیوار ترومب[3]:
در این سیستم، جرم حرارتی تقریباً پشت شیشه ضلع جنوبی قرار داده می شود. شکل 2
دریچه هایی در بالا و پایین دیوار ترومب وجود دارند که به گرما اجازه جریان یافتن از این دیوار و شیشه به داخل منزل را می دهند. شبها وقتیکه دریچه ها بسته شوند تابش حرارت از دیوار، فضای منزل را گرم می نماید. این دیوار تکنیکی برای گرفتن گرمای خورشید بوده و توسط مهندس فرانسوی فلیکس ترومب ساخته شد. قسمتی از دیوار جنوبی که از مواد جرم حرارتی مثل بتن ساخته شده‏اند را با شیشه‎ای که در فاصله 0.05 متراز سطح واقع شده است می‎پوشانند. نور خورشید وارد شده و گرما توسط شیشه محبوس می‎شود و به دیوار در جذب آن کمک می‎کند. سپس گرما به داخل خانه در ساعات شبانه و غروب تابیده می‎شود. دیوارهای ترومب نیازی به تهویه ندارند زیرا هدف گردش هوای گرم بوده و گرفتن گرما از طریق تابش از دیوار می‎باشد.
دیوار ذخیره ساز حرارت باید جامد باشد و هیچ دریچه یا منفد بازی به بیرون یا فضای منزل نداشته باشد. در تابستان دیوار ترومب بازده بهتری نسبت به روش کسب مستقیم دارد. دیوارهای ترومب با پنجره‎های روش کسب مستقیم در همان دیوار ترکیب می‎شوند. شیشه‎های دو جداره نیز برای ذخیره حرارت توصیه می‎شوند بین شیشه و جرم حرارتی 7.62-2.54 سانتی متر فاصله باید باشد.
 2)سیستم های حوضچه ایی :
در بام های مسطح 0.3-0.15 متر آب ذخیره می شود. این سیستم بهترین سیستم سرمایشی برای مناطق با رطوبت کم می باشد، ولی برای مناطق مرطوب آب باید در مخازن فایبرگلاس یا پلاستیکی بزرگ قرار گیرد که توسط شیشه پوشیده شده و فضای زیر آن توسط تابش گرم می شود.
3) دیوار آبی:
 آب در مخازن صلبی نگهداری می‎شود. ظرفیت ذخیره گرمای آب دو برابر بیشتر از جرم حرارتی می‎باشد. بنابراین به نسبت حجم کمتر از جرم حرارتی نیاز می‎باشد. حداقل 13.23 لیترآب به ازای هر فوت مربع شیشه در مخزن ریخته می‎شود. حتی یک لوله داغ داخل دیوار یا یک استخر نیز بعنوان جرم ذخیره ساز حرارت استفاده می‎شود.
 
قوانین کلی سیستم کسب غیر مستقیم برای دیوارهای ترومب:
1- دیوار جرمی رو به خورشید بوده و تیره رنگ باشد .
2- حداقل فاصله 0.1 متر بین دیوار جرم حرارتی و شیشه وجود داشته باشد.
3- دریچه هایی که در دیوار جرم حرارتی استفاده می شوند، باید هنگام شب بسته باشند .
1-    اگر عایق متحرک شبانه در سیستم دیوار حرارتی استفاده شود، مساحت دیوار جرم حرارتی حدود 15% کاهش می یابد .
2-    اگر جنس دیوار حرارتی آجری باشد ضخامت تقریبی ان 0.35-0.25 متر برای بتن0.45-0.3 متر برای خشت خام وسایر مصالح 0.3-0.2 متر و برای آب حداقل 0.15 مترباید باشد
3)ایزوله کردن خانه :
یک سیستم ایزوله مجموعه بخشهایی جدای از قسمت اصلی خانه دارد، مثل یک اتاق خورشیدی و یک مدار منتقل کننده حرارت از کلکتور به سیستم انباشتگر خانه و از نقاط تمایز این سیستم با سایر سیستم ها عایق نمودن منزل مسکونی می باشد. 
سیستم ایزوله 30-15 درصد از نور خورشید که به شیشه جهت گرمایش فضای منزل می رسد را استفاده می کندو همچنین انرژی خورشیدی را در اتاقهای خورشیدی حفظ می نماید.
ظاهراً اتاقهای خورشیدی یا گلخانه های خورشیدی ترکیبی از سیستم های کسب مستقیم و غیر مستقیم می باشند. نور خورشیدی ورودی به اتاق خورشیدی در جرم حرارتی ذخیره می شود . نور خورشید توسط رسانش از دیوار جرمی مشترک بین منزل و گلخانه به داخل منزل منتقل می شود.

[2]Suntempring
[3]Tromb Wall

[1]Direct Gain

 

 

Top

انواع روشهای سرمایش پسیو را توضیح دهید.
تکنیهای سرمایش طبیعی باعث می شوند بدون استفاده از هر گونه انرژی در تابستان، خانه خنک بماند. سایه از جمله موارد کاربردی و مهم در خانه های خورشیدی پسیو می باشد زیرا همین ساختار در زمستان نور خورشید را جمع آوری می کند. جرم حرارتی و مصالح ساختمانی به همان خوبی که در گرمایش کاربرد دارند در سرمایش نیز مؤثرند. در زمستان گرما را ذخیره می کنند و در تابستان جهت خنک سازی منزل استفاده می شوند همچنین بکار بردن پنجره هایی که در تابستان با ایجاد سایه گرمای کمتری به خانه منتقل می کنند.
1) پنجره های مناسب جهت تهویه:
یک استراتژی اولیه برای سرمایش ساختمانها بدون بکار بردن قطعات مکانیکی در آب و هوای گرم بکار بردن تهویه طبیعی می باشد نسیمهای رایج تابستانی با شیشه های بزرگ دیوار جنوبی که برای گرمایش پسیو بکار می روند هماهنگی دارد و به پیرو استراتژی های زیر امکان استفاده از تهویه و دریچه خورشیدی را بطور مؤثری کارا می سازند.
 وضعیت پنجره هاباید به گونه ای باشد که بهترین جریان هوا بوجود آمده وپنجره های با حفاظ (سایبان دار) بطور کامل باز شود. این پنجره بهترین محافظ در برابر باران بوده و بهتر از پنجره های دو لنگه (لولایی) عمل می کنند.اگر اتاقی فقط در یک وجه پنجره دارد می توان بجای یک پنجره از دو پنجره پهن استفاده نمود.
2)کنسول بام:
کنسولهای ثابت نه گران هستند و نه نیازی به اپریشن دارند. فقط در طراحی آنها باید دقت کرد بگونه ای که در تابستان برای خارج کردن گرما و در زمستان برای حفظ گرما در داخل منزل عمل کنند ترکیب هوشیارانه ایی از کنسولهای با اندازه مشخص در پنجره های جنوبی و سایه آن روی سایر پنجره ها راه حل مؤثری می باشد. در سانتافی[1] یک کنسول ایده آل برای پنجره با بلندی 1.2 متر، 45.72 سانتی مترمی باشد البته اگر بالای کنسول33 سانتی متر بیشتر از بالای پنجره باشد.
3) سایه بان:
وسایل ایجاد کننده سایه قبل از اینکه نور خورشید به ساختمان برسد آنها را متوقف می کنند این وسایل عبارتند از سایبان، صفحات خورشیدی، پرده های غلطان، دیافراگم مخصوص پشت پنجره و بادگیر عمودی.
این وسایل قابل کنترل بوده و توسط صاحب خانه بر حسب نیاز تنظیم می شوند استفاده از پرده در منزل کم هزینه و مفید می باشد راه دیگر ایجاد سایه استفاده از یک ایوان یا دالان در قسمتهای شرقی یا غربی ساختمان می باشد.
4) دیوارهای مؤثر بر هوا (بالدار)[2]:
دیوارهای بالدار در معرض جریان باد قرار دارند و سرعت باد طبیعی را طی اختلاف فشار بوجود آمده توسط این دیوارها زیاد می کند.
5)دودکش حرارتی:[3]
دودکش حرارتی جهت خروج جریانات بخار و هوا از ساختمان بکار می رود. با قرار دادن یک دریچه خروجی در نواحی گرم و داغ، هوا جهت تهویه ساختمان به درون آن کشیده می شود.
اتاقهای آفتابی به این دلیل طراحی می شوند که گرمای طاقت فرسای که در طی تابستان در اتاقهای جنوبی پدید می آید را توسط دریچه های بالایی تهویه کنند. دریچه های پایین تر منزل با پنجره های سمت شمالی باز میشوند و هوا درون فضای منزل از دریچه‎های بالایی اتاق آفتابی خارج می شود.
دیوار جرمی برای استفاده غیر مستقیم ساخته
می شود. دوکشهای حرارتی بصورت
بخش باریکی ساخته می شوند مطابق (مثل یک دودکش) و یک جاذب فلزی شکلی که قابلیت گرم شدن دارد در کنار دودکش پشت صفحه شیشه‎ایی قرار می گیرد طوریکه به دمای بالایی رسیده و توسط یک عایق از خانه جدا می شود دودکش به بالای پشت بام محدود می شود و یک توربین چرخان در بالای دودکش قرار گرفته که مخالف جهت باد باز شده و به هوای داغ اجازه خروج می دهد بدون اینکه برای داخل شدن باد به دودکش مانعی باشد دودکش حرارتی در خانه‎های با دهلیز و راه پله های باز استفاده می شود.


[1]Santa Fe
[2]Wing Wall
[3]Thermal Chimney
Top

خشک کنهای خورشیدی چگونه عمل می کنند؟
خشک کن خورشیدی
روشهای مختلف خشک کردن خورشیدی مواد غذایی عبارتند از:
1-    خشک کردن با جریان هوای گرم
در این روش مواد غذایی در تماس مستقیم با جریان هوای گرم قرار می گیرند و رطوبت موجود در غذا توسط جریان هوا از آن خارج می شود.
2-   خشک کردن با سطوح گرم
در این حالت رطوبت موجود در مواد غذایی از طریق سطوح گرم، گرفته می شود. شکل صفحه بعد نمای ساده ایی از یک خشک کن خورشیدی می باشد.
Top

انواع آب شیرین کتهای خورشیدی ظرفیت پایین را نام ببرید.
آب شیرین کن یک مرحله ایی(حوضچه ایی یا کف پله ایی)
-         آب شیرین کن یک فتیله ایی
-         دستگاه تقطیر خورشیدی از نوع ریزشی
-         آب شیرین کن خورشیدی از نوع دودکشی
-         آب شیرین کن خورشیدی از نوع پیشانی گرم
-         آب شیرین کن 3 اثره
-         آب شیرین کن خورشیدی دولنگه
Top

انواع آب شیرین کنهای خورشیدی را توضیح دهید.
در ساده ترن روش آب شیرین کنی، هنگامی که حرارت دریافت شده از خورشید با درجه حرارت کم روی آب شور اثر می کند، آب تبخیر شده و املاح و نمکها باقی می مانند.
سپس با استفاده از روشهای مختلف می توان آب تبخیر شده را تقطیر کرده و به این ترتیب آب شیرین تولید نمود. البته روشهای مختلفی برای تقطیر آب وجود دارد که همگی آنها به حرارت احتیاج دارند. لازم به توضیح است که تنها تفاوت یک آب شیرین کن خورشیدی با آب شیرین کنهای دیگر در نوع حرارت دهی، به سیستم آب شیرین کن می باشد و در بقیه سیستم روند کار کاملا مشابه می باشد. با این روش می توان آب شیرین بهداشتی مورد نیاز در نقاطی که به آب بهداشتی دسترسی ندارند، مانند جزایر و نقاط دورافتاده، را تأمین کرد.
آب شیرین کنهای خورشیدی شامل 3 بخش اساسی می باشند، که عبارتند از:
برای تأمین حرارت در آب شیرین کنهای غیر خانگی از دو نوع کلکتور خورشیدی برای گرمایش آب استفاده می شود، که عبارتند از:
1-    کلکتورهای خورشید حرارت بالا (سهموی و لوله خلاء ها).
2-    کلکتورهای حرارت پایین (نوع صفحه ای تخت).
آب شیرین کنها در دو سایز صنعتی و خانگی ساخته می شوند. در نوع صنعتی با حجم بالا می توان آب شیرین بهداشتی مصرفی شهرها را تأمین کرد.
Top

عملکرد اجاق خورشیدی را شرح دهید.
کشورهای در حال توسعه که از شبکه برق پیشرفته‎ای برخوردار نیستند، برای پختن غذا از گرمایش خورشیدی پسیو استفاده می‎شود.
اجاقهای خورشیدی در دو نوع رایج شلجمی و جعبه ای ساخته شده است. نوع شلجمی آن به صورت یک بشقاب سهموی می باشد که برای پختن غذا بوسیله آن باید ماده غذایی مورد نظر را در کانون این بشقاب قرار دهیم. کیت آموزشی از این اجاق در سال 1382 در دفتر انرژی خورشیدی سازمان انرژیهای نو ایران، در گروه کاربردهای غیرنیروگاهی، ساخته شد و جهت آموزش در اختیار مدارس و آموزشکده ها قرار گرفت.
اجاق خورشیدی نوع جعبه ای اولین بار توسط شخصی بنام نیکلاس ساخته شد. این اجاق بسیار ساده بوده و از یک جعبه عایق کاری شده با یک درب شیشه‎ای تشکیل شده بود. در نوع از اجاقهای خورشیدی، گرمای حاصل از نور متمرکز شده خورشید در داخل جعبه به دام افتاده و می‎تواند غذای قرار داده شده در جعبه را گرم کرده و یا آنرا بپزد.
Top

کوره خورشیدی چگونه کار می کند؟
نوتورا در اوایل قرن 18، اولین کوره خورشیدی را در فرانسه ساخت و بوسیله آن یک تل چوب را در فاصله 60 متری آتش زد.
بسمر، پدر فولاد جهان نیز حرارت مورد نیاز در کورة خود را از انرژی خورشیدی تأمین می کرد. متداولترین سیستم یک کوره خورشیدی، متشکل از دو آینه، یکی تخت و دیگری کروی می باشد. نور خورشید به آینه تخت رسیده و توسط این آینه به آینه کروی بازتابیده می شود. طبق قوانین اپتیک، هرگاه دسته پرتوی موازی محور آینه با آن برخورد نماید، در محل کانون، متمرکز می شوند و به این ترتیب انرژی حرارتی گسترده خورشید در یک نقطه جمع می شود، که این نقطه به دماهای بالایی می رسد. امروزه پروژه های متعددی در زمینه کوره های خورشیدی در سراسر جهان در حال طراحی و اجراء می باشد.
Top

سیستم گرمایش با سیال عامل هوا را توضیح دهید.
طرح شماتیک یک سیستم گرمایش خورشیدی که از هوا بعنوان سیال عامل استفاده کرده و سیستم ذخیره حرارتی آن از نوع بستر شنی میباشد در شکل11 نمایش داده شده است. یک گرمکن کمکی نیز در این سیستم تعبیه شده است. با تغییر وضعیت دریچه های تنظیم کننده میتوان حالات کارکردی مختلفی برای سیستم ایجاد کرد.
 
 
شکل 1 : سیستم گرمایش خورشیدی با سیال عامل هوا
در اغلب سیستمهای هوائی، عملاً امکان اضافه کردن و برداشت همزمان از منبع ذخیره حرارتی وجود ندارد. گرمکن کمکی نیز میتواند گرمای ارسالی از سوی کلکتورها یا منبع ذخیره را گرمتر کرده و برای مصرف به ساختمان ارسال کند. شکل شماره 12 جزئیات بیشتری را نمایش میدهد. دمنده ها، کنترلرها، نحوه تآمین آب گرم و جزئیات بیشتری از دریچه های تنظیم هوا قابل مشاهده است.
شکل 2 : جزئیات سیستم گرمایش خورشیدی با سیال عامل هوا
          مزایای استفاده از هوا بعنوان سیال عامل در بخش آبگرمکنهای نوع هوائی (بخش 5-1-2) آورده شده است. سیال عامل هوا است و سیستمهای گرمایش هوا نیز میتوانند بطور مشترک استفاده شوند. سیستمهای کنترل نیز میتوانند بخوبی هر دو سیستم را کنترل کنند. علاوه بر معایبی که در سیستمهای آبگرمکن هوائی (بخش 5-1-2) وجود دارد، مشکل اضافه کردن سیستمهای تهویه مطبوع را نیز باید برای این سیستمها در نظر گرفت. دست آخر اینکه کلکتورهای هوایی دارای ظرفیت حرارتی کمتری نسبت به کلکتورهای آبی هستند و به همین خاطر دارای  کمتری نسبت به کلکتورهای آبی میباشند.
          معمولاً کلکتورهای هوایی که در گرمایش هوا مورد استفاده قرار میگیرند با نسبت جریان ثابت کار میکنند، بنابراین دمای خروجی آنها در طول روز تغییر میکند. البته میتوان میزان دمای خروجی را ثابت نگه داشت و بدین ترتیب شدت جریان هوا در طول روز متغیر خواهد بود. اما این امر میتواند موجب کاهش  در کلکتورها شود و بدین ترتیب، هنگام کاهش شدت جریان هوا بازده کلکتور کاهش می یابد.
Top

انرژی باد و امواج
 
انرژی باد چیست ؟
تاریخچه استفاده از انرژی باد :
مزایای استفاده از انرژی باد چیست ؟
انرژی باد و توربینهای بادی
انواع توربین های بادی و مکانیسم کار آنها
انواع کاربرد توربینهای بادی
انرژی باد و محیط زیست
بررسی اقتصادی استفاده از انرژی باد
روند تحولات تکنولوژی انرژی باد در سالهای اخیر
آینده انرژی باد در ایران

انرژی باد چیست ؟
انرژی باد، انرژی حاصل از هوای متحرک می باشد. هنگامی که تابش خورشید بطور نامساوی به سطوح ناهموار زمین میرسد سبب ایجاد تغییرات دما و فشار می گردد و در اثر این تغییرات باد بوجود می آید. همچنین اتمسفر کره زمین بدلیل حرکت وضعی زمین، گرما را از مناطق گرمسیری به مناطق قطبی انتقال می دهد که این امر نیز باعث بوجود آمدن باد
می گردد. جریانات اقیانوسی نیز به صورت مشابه عمل نموده وعامل 30% انتقال حرارت کلی در جهان می باشند. در مقیاس جهانی این جریانات اتمسفری بصورت یک عامل قوی جهت انتقال حرارت و گرما عمل می نمایند. دوران کره زمین نیز می تواند در برقراری الگوهای نیمه دائم جریانات سیاره ای در اتمسفر، انرژی مضاعف ایجاد نماید.
Top

تاریخچه استفاده از انرژی باد :
بشر از زمانهای بسیار دور انرژی باد را به شیوه های مختلف بکار گرفته است. ایرانیان اولین کسانی بودند که در حدود 200 سال قبل از میلاد مسیح برای آردکردن غلات از آسیابهای بادی استفاده کرده اند که امروزه آثار آن در نواحی خواف و تایباد در شرق کشور  به چشم می خورد. همچنین مصریان باستان از نیروی باد برای راندن کشتی های خود روی رودخانه نیل استفاده کردند. در قرن هفدهم میلاد، مردم هلند طرح پایه آسیابهای بادی را بهبود دادند.

همین امر باعث شد تا این کشور در زمره غنی ترین و صنعتی ترین کشورهای اروپا قرار گیرد. برخی از کشورها آسیاب های بادی را برای آسیاب گندم و ذرت، پمپ کردن آب و قطع درختان استفاده کرده اند. در آغاز قرن بیستم اولین توربین های بادی سریع و مدرن ساخته شد. امروزه فعالترین کشورها در این زمینه آلمان، ایتالیا، آمریکا، دانمارک و هند می باشند.

Top

مزایای استفاده از انرژی باد چیست ؟
 
3-1- عدم نیاز توربینهای بادی به سوخت که در نتیجه از میزان مصرف سوختهای فسیلی
می کاهد.
3-2- رایگان بودن انرژی باد
3-3- توانایی تأمین بخشی از تقاضای انرژی برق
3-4- کمتر بودن نسبی قیمت انرژی حاصل از باد در بلندمدت
3-5- تنوع بخشیدن به منابع انرژی و ایجاد سیستم پایدار انرژی
3-6- قدرت مانور زیاد جهت بهره برداری در هر ظرفیت و اندازه (از چند وات تا چندین مگاوات)
3-7- عدم نیاز به آب
3-8- عدم نیاز به زمین زیاد برای نصب
3-9- ایجاد اشتغال
3-10- نداشتن آلودگی زیست محیطی
Top

انرژی باد و توربینهای بادی

بهره برداری از انرژی باد توسط توربینهای بادی تفکر بسیار قدیمی می با شد. مثلاً سیستم های اولیه انرژی باد در چین باستان و خاور نزدیک زمانهای طولانی بکار گرفته می شدند. یک دوره نیز در قرن پانزدهم که فعالیتهای اقتصادی در اروپای غربی افزایش پیدا کرد از توربینهای بادی جهت تأمین نیروی مکانیکی برای پمپاژ آب و آسیاب غلات استفاده می کردند. امروزه گستره فعالیتها و کاربرد توربینهای بادی طیف وسیعی از صنایع را تحت پوشش قرار می دهد مثلاً برای پمپاژ آب یا شارژ باتری از این توربینها استفاده می شود. از نظر عملکردی در توربین های بادی انرژی جنبشی باد به انرژی مکانیکی و سپس به انرژی الکتریکی تبدیل می گردد.

این توربینها را می توان جهت استفاده بهینه و تولید بیشتر قدرت با سلولهای خورشیدی (فتوولتائیک) نیز ترکیب نمود. در حال حاضر بیشترین ظرفیت توربینهای بادی نصب شده در چند دهه گذشته از نوع متصل به شبکه بوده است. البته گاهی اوقات در نواحی دور افتاده از توربینهای بادی منفصل از شبکه نیز استفاده شده است. شارژ باتری و تولید انرژی مکانیکی جهت پمپاژ آب نیز از نمونه کاربردهای دیگر توربینهای بادی می باشد. سیستم های شارژ باتری و پمپهای بادی با وجود کوچک بودن از اهمیت ویژه ای برخوردارند.

Top

انواع توربین های بادی و مکانیسم کار آنها
الف- توربینهای بادی با محور چرخش عمودی
 این توربینها از دو بخش اصلی تشکیل شده اند: یک میله اصلی که رو به باد قرار می گیرد و میله های عمودی دیگر که عمود بر جهت باد کار گذاشته می شوند. این توربینها شامل قطعاتی با اشکال گوناگون بوه که باد را در خود جمع کرده و باعث چرخش محور اصلی می گردد. ساخت این توربینها بسیار ساده بوده و همچنین بازده پایین نیز دارند. عمده ترین توربین های بادی محور عمودی عبارتند (ساوینیوس داریوس، صفحه ای و کاسه ای). در این نوع توربینها در یک طرف توربین، باد بیشتر از طرف دیگر جذب می شود و باعث می گردد که سیستم لنگر پیدا کرده و بچرخد. یکی از مزایای این سیستم وابسته نبودن آن به جهت وزش بادمی باشد.
ب – توربینهای بادی با محور چرخش افقی
این توربینها نسبت به مدل محور عمودی رایج تر بوده همچنین از لحاظ تکنولوژیک پیچیده تر و گرانتر نیز می باشند. ساخت آنها مشکلتر از نوع محور عمودی بوده ولی راندمان بسیار بالایی دارند. در سرعتهای پایین نیز توانایی تولید انرژی الکتریکی را داشته و توانایی تنظیم جهت در مسیر وزش باد را نیز دارند. این توربینها 3 یا در مواردی 2 پره می باشند که روی یک برج بلند نصب می شوند. این پره ها همواره در جهت وزش باد قرار می گیرند.
ج- مکانیسم کار توربین های بادی و اجزا آن
مراحل کار یک توربین کاملاً عکس مراحل کار پنکه می باشد. در پنکه انرژی الکتریسیته به انرژی مکانیکی تبدیل شده و باعث چرخیدن پره می شود. در توربینهای بادی چرخش پره ها انرژی جنبشی باد را به انرژی مکانیکی تبدیل کرده، سپس الکتریسیته تولید می گردد. باد به پره ها برخورد می کند و آنها را می چرخاند. چرخش پره ها باعث چرخش محور اصلی می شود و این محور به یک ژنراتور برق متصل می باشد. چرخش این ژنراتور، برق متناوب تولید می نماید. در ضمن شکل زیر اجزا یک توربین بادی محور افقی را نشان می دهد.
Top

انواع 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
-        تأمین برق جزیره های مصرف
  • 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

Top

انرژی باد و محیط زیست
انرژی باد در بین انرژیهای تجدیدپذیر یکی از بهترین و اقتصادی ترین روشهای تولید برق می باشد که آلودگی زیست محیطی در پی نداشته و پایان ناپذیر نیز می باشد. طبق آمار موجود تولید یک کیلووات ساعت انرژی برق بادی از انتشار آلاینده های زیست محیطی به شرح زیر جلوگیری می نماید.
گرم 850= CO2 (دی اکسید کربن)
گرم 9/2= SO2 (دی اکسیدگوگرد)
گرم 6/2= NOX (اکسیدنیتروژن)
گرم 1/0= خاک
گرم 55= خاکستر

بطور کلی با جایگزینی انرژی برق بادی به جای انرژی برق تولیدی از نیروگاههای سوخت فسیلی می توان از انتشار گازهای گلخانه ای کاست. از طرف دیگر جاذبه های طبیعی و
چشم انداز سیستم های انرژی بادی نمادی از انرژی پاک برای مردم تلقی می گردند. در ضمن از سطح زمینی که برای احداث مزرعه برق بادی اختصاص می یابد 99% آن می تواند مورد استفاده فعالیتهای کشاورزی و دامپروری قرار گیرد و تنها حدود یک درصد از کل سطح مزارع برق بادی توسط توربینها استفاده می گردد.

Top

بررسی اقتصادی استفاده از انرژی باد
در ارزیابی نیروگاههای بادی، هزینه ها و درآمدهای طرح، مدت زمان برگشت سرمایه، قیمت انرژی الکتریکی تولیدی و نرخ بازده داخلی سرمایه، شاخص های نهایی برای مقایسه کامل
مؤلفه های مختلف می باشند. از آنجا که برای گسترش سیتسم عرضه انرژی الکتریکی توسعه پایدار را تعقیب می کنیم باید تمام هزینه ها و منافع اجتماعی هر مولد را مدنظر قرار دهیم. باید در نظر داشت از بین صرفه های اقتصادی و غیر اقتصادی تنها هزینه دفع آلاینده های زیست محیطی و تصفیه گازهای مضر متصاعد از نیروگاههای فسیلی می تواند بصورت کمی در محاسبات وارد شود. این هزینه ها در واقع در برگیرنده تمام اثرات زیست محیطی
آلاینده ها در کوتاه مدت و بلندمدت از قبیل تولید Sox و Nox و Cox و هیدروکربورها و سایر گازهای سمی، آلودگی آب و خاک و ایجاد بارانهای اسیدی و تولید گازهای گلخانه ای
می باشند.
در ضمن هزینه تولید برق از انرژی باد در دو دهه گذشته بطور قابل ملاحظه ای کاهش یافته است. برق تولید شده توسط انرژی باد در سال 1975، 30 سنت برای هر کیلووات ساعت بوده اما اکنون به کمتر از 5 سنت رسیده است. توسعه توربین های جدید قیمت را نیز کمتر خواهند کرد. همچنین در دنیا پنج کشور آلمان، آمریکا، اسپانیا، دانمارک و هند پیشتاز دیگران می باشند و کل ظرفیت نصب توربینهای بادی در دنیا تا پایان سال 2004 میلادی برابر 616/47 گیگاوات می باشد.
در ضمن کل سرمایه در گردش صنعت انرژی باد جهان در سال 2002 میلادی برابر با 1381 خورشیدی برابر 7 میلیارد یورو بوده است. قیمت سرمایه گذاری انرژی باد در حدود 1000 دلار بر کیلووات برآورد می شود که در حدود 750 دلار آن به هزینه تجهیزات و مابقی به هزینه های آماده کردن سایت و نصب و راه اندازی مرتبط می شود. در چند سال اخیر با بزرگتر شدن سایز توربینهای تجاری، قیمت سرمایه گذاری آنها کاهش یافته است. صنعت انرژی باد منافع اقتصادی و اجتماعی مختلفی را به همراه دارد که از جمله مهمترین آنها عبارتند از:
·    نداشتن هزینه های اجتماعی این هزینه ها در تمام گزینه های متعارف انرژی (فسیلی) وجود دارند، لیکن علیرغم مبالغ قابل توجه آنها معمولاً در بررسیهای اقتصادی لحاظ نمی شوند. انجمن انرژی باد جهان (WWEA) این هزینه ها را به کوه یخی تشبیه کرده است که حجم عظیم و ناپیدای آن در زیر آب قرار می گیرد.
·         کاهش اتکاء به منابع انرژی وارداتی این مسئله یکی از مهمترین دلایل رویکرد کشورهای صنعتی به انرژیهای تجدیدپذیر و انرژی باد است، لکن در کشورهای تولید کننده نفت نظیر ایران نیز از جنبه دیگری می توان به آن نگریست و آن افزایش فرصت صادرات است.
·    تقویت ساختار اجتماعی و اقتصادی مناطق روستایی بدلیل ماهیت انرژی باد که به تولید غیرمتمرکز و اغلب به نقاط دور افتاده و روستایی می پردازد، توسعه این صنعت چه در کشورهای سرمایه داری و پیشرفته و چه در کشورهای در حال توسعه تحولات و پیشرفتهای آشکاری را در مناطق روستایی بدنبال خواهد داشت.
·    اشتغال زایی ایجاد شغل این صنعت در میان دیگر صنایع انرژی از همه بیشتر است. در اروپا نصب یک مگاوات برق بادی برای 15 الی 19 نفر شغل ایجاد می کند که این رقم در کشورهای در حال توسعه براحتی می تواند دو برابر شود. در سال 2000 که ظرفیت نصب شده برق بادی در اروپا در حدود 8000 مگاوات بود، بیش از نیم میلیون نفر در این صنعت به کار اشتغال داشتند.

در کشورمان ایران علیرغم اینکه مشاهده می شود با در نظر گرفتن هزینه های خصوصی نیروگاههای بادی و فسیلی، توسعه نیروگاههای بادی برای تولید برق هم اکنون در حال اقتصادی شدن می باشد ولی اگر هزینه های اجتماعی نیروگاههای فسیلی که در برگیرنده اثرات برونزایی منفی است مبنای مقایسه قرار گیرد هزینه تولید در مولدهای بادی کمتر از فسیلی خواهد بود و برق حاصل از آن می تواند بعنوان یک انرژی پایدار در توسعه اقتصادی اجتماعی کشور مورد استفاده قرار گیرد.

Top

روند تحولات تکنولوژی انرژی باد در سالهای اخیر
بزرگترین شرکتهای سازنده توربین بادی جهان در حال حاضر شرکت وستاس، شرکت انرکون و شرکت NEG مایکون هستند که به ترتیب 3/23، 6/14 و 4/12 درصد از بازار جهان را در اختیار دارند.
          برخی اطلاعات که از بررسی بازار تکنولوژی باد در آلمان بعنوان پیشتاز صنعت باد جهان بدست آمده بیانگر روند تحولات در سالهای اخیر در این صنعت می‎باشد و لذا توجه به آنها در پیش‎بینی آینده سودمند خواهد بود:
-    میانگین ظرفیت توربینهای بادی نصب شده در آلمان در حدود 900 کیلووات است، اما اگر فقط توربینهای نصب شده در نیمه اول سال 2003 را در نظر بگیریم، میانگین ظرفیت توربینهای جدید در حدود 1560 کیلووات می‎باشد. لذا روند آشکاری از افزایش سایز توربینهای بادی مدرن قابل مشاهده است.
-    در بازار توربینهای بادی 58 مدل توربین وجود دارد که از این 58 مدل فقط 4 مدل آن بدون گیربکس هستند که روی سایزهای متوسط و بزرگ آزمایش شده‎اند. اما 54 مدل دیگر (شامل سایز های متوسط، بزرگ و خیلی بزرگ) هنوز از گیربکس استفاده می‎کنند. بنابراین توربینهای بدون گیربکس هنوز در ابتدای راه هستند و وضعیت آنها پس از سالها تجربه و بهره برداری روشن خواهد شد.
-    اغلب توربینهای بزرگ از نوع پیچ کنترل هستند، یعنی هر چه توربینها بزرگتر شوند از تعداد مدلهای استال کنترل کاسته و به مدلهای پیچ کنترل افزوده می‎شود. در توربینهای خیلی بزرگ (بالاتر از 3000 کیلووات) اصلاً سیستم استال کنترل وجود ندارد. قابل ذکر است که پره‎های استال کنترل بزرگتر و سنگینتر از انواع پیچ کنترل می‎باشند. لازم به اشاره است که در سیستم پیچ کنترل پره‎ها حول محور طولی خود میتوانند بچرخند و تغییر زاویه بدهند. اما در سیستم استال کنترل پره‎ها به هاب فیکس می‎شوند و آزادی گردش حول محور طولی را ندارند.

در گذشته توربینهای بادی با یک سرعت دورانی ثابت (دور روتور) کار می‎کردند، اما مدلهای امروزی تقریباً سیستم یک سرعته را کنار گذاشته و به سیستم های دوسرعته یا سرعت متغیر روی آورده‎اند. از میان 58 مدل موجود در بازار، فقط 2 مدل از نوع یک سرعته هستند و 23 مدل دو سرعته و 34 مدل با سرعت متغیر دیده می‎شوند.

Top

آینده انرژی باد در ایران
بازار تأمین انرژی یک بازار رقابتی است که در آن تولید برق در نیروگاههای بادی در مقایسه با نیروگاههای سوخت های فسیلی برتری های نوینی را پیش روی کاربران قرار داده است. از برتری های نیروگاههای بادی این است که در طول مدت زمان عمر خود، سالهای زیادی انرژی را بدون نیاز به هزینه سوخت تولید خواهد کرد، در حالی که هزینه دیگر منابع تولید انرژی در طول این سالها افزایش خواهد یافت.
فعالیت گسترده بسیاری از کشورهای جهان برای تولید الکتریسیته از انرژی باد، سرمشقی برای دیگر کشورهایی است که در این زمینه راه درازی در پیش دارند. بسیاری از منابع اقتصادی در حال رشد، در منطقه آسیا واقع شده اند و اقتصاد رو به رشد کشورهای آسیایی از جمله ایران، باعث شده تا این کشورها بیش از پیش به تولید الکتریسیته احساس نیاز کرده و اقدام به تولید الکتریسیته از منابع غیرفسیلی کنند. افزون بر این موارد، نبود شبکه برق سراسری در بسیاری از بخشهای روستایی در کشورهای آسیایی نیز مهر تأییدی بر سیستم های تولید الکتریسیته از انرژی باد زده است.
پس در خصوص دورنمای آینده اقتصادی استفاده از انرژی باد در ایران می بایست گفت استفاده از این انرژی موجب صرفه جویی فرآورده های نفتی بعنوان سوخت می شود. صرفه جویی حاصله در درجه اول موجب حفظ فرآوردهای نفتی گشته که امکان صادرات و مهمتر اینکه تبدیل آنرا به مشقات بسیار زیاد پتروشیمی با ارزش افزوده بالا فراهم می سازد.
در درجه دوم تولید الکتریسیته از این انرژی فاقد هر گونه آلودگی زیست محیطی بوده که همین عامل کمک شایانی به حفظ طبیعت سالم محیط زیست بشری نموده ودر نتیجه مسیر برای نیل به توسعه پایدار اقتصادی، اجتماعی فراهم می گردد.

استفاده از انرژی باد در ایران علاوه بر عمران و آبادانی موجبات ایجاد مشاغل جدید شده و بالاخره با بومی سازی فن‌آوری انرژی باد اقتصاد کشور رشد بیشتری می یابد.

Top

انرژی هیدروژن و پیل سوختی
 
ویژگیهای سوخت هیدروژنی را نام ببرید؟
ویژگیهایی که هیدروژن را از سایر گزینه ‎های مطرح سوختی متمایز می‎نماید ‌را نام ببرید؟
خواص سوختهای متداول با سوخت هیدروژنی را مقایسه کنید؟
سه تفاوت عمده بین پیلهای سوختی و پروسه احتراق معمولی جهت تولید الکتریسیته را نام ببرید؟
مشکلات استفاده از انرژی هیدروژنی را نام ببرید؟
انواع فناورهای تولید هیدروژن از منابع فسیلی را نام ببرید؟
انواع روشهای تولید هیدروژن از منابع غیرفسیلی(تجدیدپذیر) را نام ببرید؟
انواع فناوریهای عرضه و ذخیره سازی هیدروژن را نام ببرید؟
در حال حاضر روش عمده تولید هیدروژن به کدام روش می‌باشد؟
تولید هیدروژن با استفاده از روش الکترولیز را توضیح دهید؟
چرا اقتصاد هیدروژنی بدنبال آن است که هیدروژن را از منابع تجدیدپذیر تولید و در آینده هیدروژن را جایگزین سوختهای فسیلی جایگزین نماید؟
موانعی که بر سر راه گسترش اقتصاد هیدروژنی وجود دارد را نام ببرید؟
چالشهای موجود در زمینه فناوریهای تولید هیدروژن را نام ببرید؟
چالشهای موجود در زمینه فناوریهای توزیع و ذخیره سازی هیدروژن را نام ببرید؟
پیل سوختی چیست؟
انواع پیلهای سوختی کدامند؟
مزایای پیل سوختی چیست؟
چه سوختهایی می‎توانند در پیلهای سوختی بکار روند؟
کاربردهای پیل سوختی چیست؟
قیمت پیلهای سوختی چقدر است؟
آیا می‎توان از پیلهای سوختی برای انرژی مصرفی منازل استفاده نمود؟

ویژگیهای سوخت هیدروژنی را نام ببرید؟
هیدروژن سادهترین و فراوانترین عنصر در طبیعت است و گازی بیرنگ، بیبو، بیمزه و قابل احتراق است که میتواند مقدار زیادی انرژی آزاد کند و چگالی آن از هر مادة شیمیایی دیگر کمتر است. این عنصر قابلیت ترکیب مجدد با اکسیژن و همچنین تولید انرژی بسیار زیادی را دارد. هیدروژن در مقایسه با سایر سوختها میتواند با راندمانی بالاتر و احتراق بسیار پاک به سایر اشکال انرژی تبدیل شود. هیدروژن دارای بالاترین ظرفیت انرژی به ازای هر واحد وزن سوخت میباشد و میزان حرارت تولید شده از آن در اثر احتراق در واحد وزن بیشتر از هر سوخت دیگری است. هیدروژن از لحاظ شیمیایی بسیار فعال بوده و بندرت بعنوان یک عنصر در طبیعت یافت میشود و معمولاً در واکنش با عناصر دیگر بوجود میآید.
Top

ویژگیهایی که هیدروژن را از سایر گزینه ‎های مطرح سوختی متمایز می‎نماید ‌را نام ببرید؟
از ویژگیهایی که هیدروژن را از سایر گزینههای مطرح سوختی متمایز مینماید، می‌توان به فراوانی، مصرف تقریباً منحصر به فرد، انتشار بسیار ناچیز آلایندهها، برگشت پذیر بودن چرخه تولید آن و کاهش اثر گلخانهای اشاره نمود.
Top

خواص سوختهای متداول با سوخت هیدروژنی را مقایسه کنید؟

در جدول‌ ذیل ایمنی هر یک از سوختهای گازوئیل، متان و هیدروژن با هم مقایسه شده اند.

 

 

Top

سه تفاوت عمده بین پیلهای سوختی و پروسه احتراق معمولی جهت تولید الکتریسیته را نام ببرید؟
 
·         راندمان ترمودینامیکی تبدیل انرژی هیدروژن / اکسیژن به انرژی الکترکی در دمای پائین واکنش، بسیار بالاتر است.
·         راندمان تبدیل انرژی الکتروشیمیایی دربار پائین افرایش مییابد؛ لذا پیلهای سوختی در بارهای کوچک دارای راندمان بالاتر هستند.
·         یک پیل سوختی با بار بالا میتوان  بصورت مجموعهای از پیلهای سوختی کوچک و با راندمان بالا ساخت.
Top

مشکلات استفاده از انرژی هیدروژنی را نام ببرید؟
 
·         در دمای محیط به سرعت از حالت مایع به حالت گاز در می‌آید.
·         برای ذخیره آن در یک مخزن، احتیاج به فشار زیاد در حالت مایع داریم.
·         نفوذ پذیری زیاد هیدروژن
·         قابلیت ترکیب شدن سریع با اکسیژن
·         برای مایع کردن باید دمای آنرا تا 253- درجه سانتی گراد پایین آورد و در این حالت دانسیته آن بسیار پایین می باشد.
انرژی حرارتی هیدروژن 32 درصد ارزش حرارتی گاز متان یا حدود 3070  کیلوکالری بر مترمکعب است.
Top

انواع فناورهای تولید هیدروژن از منابع فسیلی را نام ببرید؟
هیدروژن از روشهای زیر تولید می شود:
·         اکسیداسیون جزئی نفت سنگین
·         مبدل گاز طبیعی با پروسه تبدیل گاز توسط بخار
·          گازی شدن زغال سنگ
·          فرایند بخارـ آهن
Top

انواع روشهای تولید هیدروژن از منابع غیرفسیلی(تجدیدپذیر) را نام ببرید؟
الکترولیز آب، فتوالکتروشیمیایی،سولفید هیدروژن، بیوشیمیایی،سیکل ترموشیمیایی، ترمولیز آب،گازی سازی مواد زیست توده و پیرولیز،رادیولیز...
Top

انواع فناوریهای عرضه و ذخیره سازی هیدروژن را نام ببرید؟
الف) فناوری ذخیره سازی:
امروزه سیستمهای ذخیره سازی هیدروژن جهت مصارف حمل و نقل مشتمل بر ذخیره به اشکال ذیل میباشد:
·         ذخیره ‌سازی هیدروژن بصورت گاز در مخازن فولادی و کامپوزیتی
·         ذخیره ‌سازی هیدروژن بصورت مایع در مخازن فوق سرد
·         ذخیره سازی هیدروژن به کمک آلیاژهای فلزی مخصوص
ب) فناوری انتقال و توزیع هیدروژن:
روشهایی که به منظور انتقال هیدروژن به اشکال گاز، مایع و جامد استفاده میشود، اثرات فنی‌ـ اقتصادی چشمگیری بر فرایند تولید تا مصرف هیدروژن خواهد داشت. سه روش متداول که برای انتقال هیدروژن میتوان استفاده نمود، عبارتند از:
·         انتقال از طریق خطوط لوله
·         انتقال از طریق جاده و راه آهن
·         انتقال از طریق دریا
Top

در حال حاضر روش عمده تولید هیدروژن به کدام روش می‌باشد؟
در حال حاضر حدود 98 درصد از کل هیدروژن تولید شده در جهان از سوختهای فسیلی بدست میآید.
Top

تولید هیدروژن با استفاده از روش الکترولیز را توضیح دهید؟

روش الکترولیز اولین بار در سال1830 میلادی توسط دانشمند انگلیسی میشل فارادی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. در این روش، جریان برق ‌مستقیم از میان محلولی که شامل آب و الکترودها می‎باشد، عبور داده میشود و گازهای هیدروژن و اکسیژن از آب تولید میشود. هر سلول الکترولیز شامل دو الکترود است که داخل محلول الکترولیت غوطهور میباشد ‌که این دو الکترود به یک منبع تغذیه جریان مستقیم متصل میباشند. پتانسیل الکتریکی لازم ما بین الکترودها اعمال میگردد و هیدروژن و اکسیژن روی کاتد و آند جداگانه جمع میشوند.

Top

چرا اقتصاد هیدروژنی بدنبال آن است که هیدروژن را از منابع تجدیدپذیر تولید و در آینده هیدروژن را جایگزین سوختهای فسیلی جایگزین نماید؟
اقتصاد هیدروژنی بدنبال آن است که هیدروژن را از منابع تجدیدپذیر استخراج کند و در آینده نزدیک هیدروژن را جایگزین سوختهای فسیلی نماید. عواملی که باعث شده تا اقتصاد هیدروژنی چنین هدفی را دنبال کند، عبارتند از
·         مسئله نفت و محدودیت منابع آن
·         آلودگی هوا
·         خطرات زیست محیطی جهانی
Top

موانعی که بر سر راه گسترش اقتصاد هیدروژنی وجود دارد را نام ببرید؟
 
·         هزینه سرمایه گذاری آن نسبتاً بالاست.
·         عدم وجود زیرساختهای مرتبط با آن
·         عدم وجود قوانین و استانداردهای لازم برای هیدروژن
·         کمبود آموزشهای عمومی
Top

چالشهای موجود در زمینه فناوریهای تولید هیدروژن را نام ببرید؟
 
·         هزینه تولید هیدروژن نسبت به سوختهای متداول بیشتر است.
·         تقاضای پایین برای هیدروژن از پیشرفت ظرفیت تولید جلوگیری مینماید.
·         در حال حاضر از تکنولوژیهای موجود در زمینه تولید هیدروژن، مقادیر فراوانی دی‌اکسیدکربن تولید میشود.
·         روشهای پیشرفته تولید هیدروژن نیاز به تحقیق و توسعه دارد.
·         نمایش عملی تکنولوژیهای تولید هیدروژن ضروری است.
Top

چالشهای موجود در زمینه فناوریهای توزیع و ذخیره سازی هیدروژن را نام ببرید؟
تلاش های کنونی تحقیق و توسعه در زمینه ذخیره سازی هیدروژن کافی نمی باشد.
·         ظرفیت ذخیره‌ سازی هیدروژن
·         تقاضای پایین برای تجهیزات هیدروژنی موجب افزایش قیمت می‌گردد.
·         سیستمهای توزیع و پخش هیدروژن پر زحمت و گران است.
·         در حال حاضر هزینه تمام شده تکنولوژیهای توزیع هیدروژن بیشتر از هزینه سایر سوختهای متداول است.
·         برای گذر به سیستم توزیع هیدروژن نیاز به یک استراتژی مقرون به صرفه و اقتصادی می‌باشد.
در حال حاضر فعالیتهای انجام شده در زمینه تحقیق و توسعه ذخیره سازی هیدروژن کافی نیست.
Top

پیل سوختی چیست؟
پیل سوختی یک سیستم الکتروشیمیایی است که از آند، کاتد و الکترولیت تشکیل شده است و انرژی شیمیایی سوخت را مستقیماً به انرژی الکتریکی تبدیل میکند، سوخت آن هیدروژن و یا سایر گازهای حامل هیدروژن نظیر گاز طبیعی و متانول میباشد. در پیل سوختی محصولات جانبی آب و حرارت هستند
Top

انواع پیلهای سوختی کدامند؟
پیلهای سوختی در انواع زیر موجود میباشند:
·         پیلهای سوختی اسیدفسفریکی
·         پیلهای سوختی پلیمری
·         پیلهای سوختی اکسید جامد
·         پیلهای سوختی قلیایی
·         پیلهای سوختی متانولی
Top

مزایای پیل سوختی چیست؟

راندمان بالا، حداقل نشر آلایندههای زیست محیطی، امکان استفاده از سوختهای فسیلی و پاک، مدولار بودن و قابلیت تولید همزمان حرارت و الکتریسیته و استفاده در کاربردهای تولید غیرمتمرکز انرژی از جمله مزایای پیل سوختی می‎باشند.

Top

چه سوختهایی می‎توانند در پیلهای سوختی بکار روند؟
عموماً از گاز هیدروژن که میتواند از منابع مختلفی مانند آب، متانل اتانل، طبیعی، بنزین یا سوختهای دیزل، آمونیاک یا بیکربنات سدیم بوجود آید، میتوان در پیلهای سوختی استفاده نمود.
برخی از انواع پیل سوختی (SOFC, MCFC) میتوانند مستقیماً از انرژیهای فسیلی (از جمله گاز طبیعی) استفاده نمایند.
Top

کاربردهای پیل سوختی چیست؟
پیلهای سوختی در سه کاربرد اصلی انواع ثابت، قابل حمل و کاربردهای حمل و نقل به کار میروند. در حالت حاضر تلاشها جهت حضور پیلهای سوختی در نیروگاهها، صنعت حمل و نقل و کاربردهای پرتابل به مرحله تجاری شدن نزدیک است.
Top

قیمت پیلهای سوختی چقدر است؟
در حال حاضر کمپانیهایی نیروگاه‎هایی را با حدود$/kw 3000 ارائه نموده اند و این قیمت در جایی که قیمت برق بالا و قیمت گاز طبیعی پایین است قابل رقابت خواهد بود. پیلهای سوختی باید برای مصارف حمل و نقل ارزانتر شوند.
Top

آیا می‎توان از پیلهای سوختی برای انرژی مصرفی منازل استفاده نمود؟
پیلهای سوختی برای تولید انرژی ایدهآل هستند. پیلهای سوختی میتوانند بصورت توأمان الکتریسیته و حرارت تولید نمایند که میتوانند برای تأمین برق یک منزل مسکونی بکار رفته و از حرارت آن نیز میتوان برای آب گرم مصرفی منازل استفاده نمود.
قیمتهای اولیه در حدود $/kw 1500 بوده که باید به زیر قیمت $/kw  500 برسد.
Top

انرژی زیست توده
 
زیست توده(بیوماس) چیست؟
منابع زیست توده (بیوماس) کدامند؟
تولید انرژی از زیست توده چگونه است؟
گازی سازهای زیست توده چیست؟
میزان بهره گیری بیوماس برای تولید انرژی امروزه، چه میزان است؟
مزایای بهره گیری از منابع زیست توده چیست؟
سوختهای زیستی چیست؟

زیست توده(بیوماس) چیست؟
زیست توده یکی از منابع مهم انرژیهای تجدیدشونده محسوب می شود و به هر موجود زنده که قابلیت رشد و نمو داشته و بر مبنای قوانین طبیعی تقسیم شوند اطلاق می شود و شامل جنگلها، اجزاء گیاهان، برگها، موجودات زنده اقیانوسها، زائدات حیوانی، پسماندهای شهری و غذایی و ... می شوند. این مواد قابلیت ذخیره انرژی در خود را دارا می باشند. در واقع در خلال پدیده فتوسنتز، دی اکسید کربن از طریق آب و خاک و هوا توسط انرژی خورشیدی در گیاهان ذخیره می شود و باعث رشد و نمو آنها می گردد این انرژی خورشیدی در مواقع مصرف، قابلیت تبدیل به انرژی را دارا می باشد.
زیست توده قابلیت تولید برق، حرارت، سوختهای مایع، سوختهای گازی و انواع کاربردهای مفید شیمیایی را دارا می باشد. زیست توده سهم بزرگی در میان دیگر انواع منابع انرژیهای نو دارا می باشد.
Top

منابع زیست توده (بیوماس) کدامند؟
منابع زیست توده که برای تولید انرژی مناسب هستند، طیف وسیعی از مواد را شامل می شوند که بصورت عمده به شش گروه تقسیم می شوند:
·         سوختهای چوبی
·         زائدات جنگلی، کشاورزی، باغداری و صنایع غذایی
·         زائدات جامد شهری (زباله ها)
·         فضولات دامی
·         فاضلابهای شهری

فاضلابها، پسماندها و زائدات آلی صنعتی

Top

تولید انرژی از زیست توده چگونه است؟
تولید انرژی از منابع زیست توده (همانند سوختهای فسیلی) به منظور تولید الکتریسیته و حرارت می باشد. منابع زیست توده یکی از قدیمی ترین منابع انرژی در جهان می باشد.
این منابع در صورت استفاده مستقیم قابلیت تولید حرارت را دارا می باشند. و در صورت تولید سوختهای زیستی یا بیوگاز قابلیت استفاده در موتور ژنراتورها یا پس از تولید بخار آب در توربین ژنراتورها را جهت تولید برق دارد.
Top

گازی سازهای زیست توده چیست؟
گازی سازهای زیست توده، راکتورها می باشند که قابلیت تولید گازهای سوختی در غیاب اکسیژن را دارند. ارزش حرارتی این گازها کمتر از ارزش حرارتی گازهای سوختی طبیعیمی باشد. این گازها بیوگاز نامیده می شوند.
Top

میزان بهره گیری بیوماس برای تولید انرژی امروزه، چه میزان است؟
و بعد از سوختهای فسیلی زغال سنگ، نفت و گاز طبیعی، زیست توده چهارمین منبع بزرگ انرژی در جهان است که برای تولید حرارت (بخاریهای هیزمی در منازل و تولید حرارت و آب گرم در صنایع) پخت و پز (خصوصاً در کشورهای در حال توسعه) حمل و نقل (سوختهای زیستی اتانول بیو دیزل) و تولید انرژی الکتریکی بکار می رود. طبق برآرودهای انجام شده در تمام دنیا Btu 15 10´278 ظرفیت نصب شده زیست توده می باشد که Btu 15 10´7.2 فقط در آمریکا نصب شده است.
Top

مزایای بهره گیری از منابع زیست توده چیست؟
این منابع جزء منابع تجدیدشوند می باشند چرا که با بهره گیری از این منابع مجدداً بطور طبیعی رشد و نمو پیدا می کنند ضمن اینکه تولید CO2 این منابع (در صورت بهره گیری از آنها) بطور طبیعی بوده و تولید گازهای گلخانه ای نمی کند. از دیگر سو بعنوان یک منبع ذخیره انرژی خورشیدی عمل می کنند که می توان در مواقع لزوم از آن بهره گیری نمود.
در میان سایر منابع تجدیدشونده تنها منبعی هستند که قابلیت تولید سوختهای مایع، جامد و گازی را دارا می باشند و این به معنای کاربرد گسترده آن می باشد.
Top

سوختهای زیستی چیست؟
نوعی از سوختها می باشد که از منابع زیست توده بدست می آید. شامل سوختهای اتانول مایع، متانول، بیودیزل و سوختهای دیزل گازی همچون هیدروژن و متان. تحقیقات بر روی سوختهای زیستی شامل 3 هدف عمده می باشد.
1. تولید سوختهای زیستی
2. پیدا کردن راههای بهره گیری و استفاده از آن
3. تعیین پراکندگی ساختهای آن
منابع تولید این سوختها عبارتند از: نیشکر، روغن گیاهان و سبزیجات
Top