ما هو مجمع الطاقة الشمسية الحرارية؟

مجمع الطاقة الشمسية الحرارية هو مجمع يتم تصميمه لتجميع الحرارة عن طريق امتصاص أشعة الشمس. والمجمع هو جهاز يهدف لتحويل الطاقة الحرارية الموجودة في أشعة الشمس أو الإشعاع الشمسي إلى صورة أكثر قابلية للاستخدام والتخزين. هذه الطاقة تكون على هيئة أشعة كهرومغناطيسية تتراوح أطوالها الموجية بين الأشعة تحت الحمراء (الطويلة) إلى الأشعة فوق بنفسجية (القصيرة).

ما هو مقدار الطاقة الشمسية التي يمتصها المجمع الشمسي؟

أخيراً نجد أن مقدار الطاقة الشمسية التي يمتصها المجمع الشمسي يتم إستنباطها من المعادلة 3.1 كالتالي: عندما تسقط كميات معينة من الأشعة الشمسية على سطح المجمع الشمسي نجد أن معظم هذه الطاقة يتم إمتصاصها و نقلها إلى سوائل نقل الحرارة، التي تقوم بتوصيلها إلى المستهلك للإستفادة منها.

ما هي مجمعات الأشعة الشمسية ذات أنابيب مفرغة؟

مجمعات شمسية ذات أنابيب مفرغة (ETC). شكل 1 يبين مجمع شمسي نموذجي ذو لوح مستوي. عندما تمر الأشعة الشمسية من خلال الغطاء الشفاف و تصطدم بسطح لوح إمتصاص مدهون بلون أسود ذو معامل إمتصاص مرتفع، فإن نسبة كبيرة من هذه الطاقة يقوم اللوح بإمتصاصها و نقلها إلى وسيط نقل الحرارة في مواسير التدفق، و ذلك حتى يتم تخزينها و الإستفادة منها.

ما هو سطح الإستقبال الخاص بالمجمعات الشمسية ذات القطع المكافئ المركب CPC؟

إن سطح الإستقبال الخاص بالمجمعات الشمسية ذات القطع المكافئ المركب CPC ليس بالضرورة أن يكون مستوي و موازي لفتحة الدخول، بل من الممكن أن يكون إسطواني أو ثانئي الأوجه أو على شكل وتد، كما هو موضح في شكل 5.

ماذا يحدث عندما تسقط الاشعة الشمسية على سطح المجمع الشمسي؟

عندما تسقط كميات معينة من الأشعة الشمسية على سطح المجمع الشمسي نجد أن معظم هذه الطاقة يتم إمتصاصها و نقلها إلى سوائل نقل الحرارة، التي تقوم بتوصيلها إلى المستهلك للإستفادة منها. إلا أن المجمعات الشمسية مثلها مثل كل الأنظمة الحرارية تعاني عيب لا مفر منه، و هو تسرب الحرارة منها بالتوصيل و الحمل و الإشعاع إلى الجو المحيط بها.

كيف يتم نقل الطاقة الشمسية إلى طاقة حرارية؟

يمر ضوء الشمس عبر الواجهات الزجاجية ويضرب لوح الامتصاص، والذي حينما يسخن يحول الطاقة الشمسية إلى طاقة حرارية. ويتم نقل الحرارة إلى السائل الذي يمر خلال الأنابيب المتصلة بلوح الامتصاص. وعادة ما يتم طلاء ألواح الامتصاص «بطلاءات انتقائية»، والتي بدورها تمتص وتحتفظ بالحرارة بدرجة أفضل من الطلاء الأسود العادي.