冠陽太陽能熱水器
 
  太陽能的功效

 
 

美國於1983 年在加州建立世界上最大的太陽能電廠,它的發電量可以高達16 百萬瓦特。南非、波札那、奈米比亞和非洲南部的其他國家也設立專案,鼓勵偏遠的鄉村地區安裝低成本的太陽能電池發電系統。而推行太陽能發電最積極的國家首推日本。1994 年日本實施補助獎勵辦法,推廣每戶3,000瓦特的「市電併聯型太陽光電能系統」。在第一年,政府補助49%的經費,以後的補助再逐年遞減。「市電併聯型太陽光電能系統」是在日照充足的時候,由太陽能電池提供電能給自家的負載用,若有多餘的電力則另行儲存。當發電量不足或者不發電的時候,所需要的電力再由電力公司提供。
到了1996 年,日本有2,600 戶裝置太陽能發電系統,裝設總容量已經有8百萬瓦特。一年後,已經有9,400戶裝置,裝設的總容量也達到了32 百萬瓦特。近年來由於環保意識的高漲和政府補助金的制度,預估日本住家用太陽能電池的需求量,也會急速增加。
以太陽能發展的歷史來說,光照射到材料上所引起的「光起電力」行為,早在19 世紀的時候就已經發現了。到了1930 年代,照相機的曝光計廣泛地使用這一個原理。接著,到了1950 年代,隨著半導體物性的逐漸了解,以及加工技術的進步,第一個太陽能電池在1954年誕生在美國的貝爾實驗室。1973 年發生了石油危機,讓世界各國察覺到能源開發的重要性。
自1960 年代開始,美國發射的人造衛星就已經利用太陽能電池做為能量的來源。到了70 年代能源危機時,人們開始把太陽能電池的應用轉移到一般的民生用途上。目前,在美國、日本和以色列等國家,已經大量使用太陽能裝置,更朝商業化的目標前進。
近年來,台灣廠商對太陽能電池事業的投資也逐漸感到興趣,主要原因除了國際市場的供不應求外,另一因素則是台灣官方從1999 年起,開始大力推展太陽能電池發電,並且著手推動各項獎勵措施,因此投入這一個事業的業者也明顯增加。以下列舉幾項太陽能發明:
1.太陽能熱水器
太陽能熱水器是目前太陽能利用最為成功的實例,對環保家居的發展產生了重大的影響,現在許多現代化居住區在設計規划時就將太陽能熱水器納入到建築設計過程中 。
太陽能熱水器的基本原理就是利用真空管集熱,促使管內水溫高於水箱水溫,因熱水比冷水輕,形成對流,最終使水箱中的溫度達到使用所需的溫度。
2.太陽能電池
太陽電池發電是一種可再生的綠色發電方式,發電過程中不會產生二氧化碳等有害氣體,不會對環境造成污染。按照製作材料分為矽基半導體電池、染料敏電池、有機材料電池等。對於太陽電池來說最重要的參數是轉換效率,目前矽基太陽能電池中的單晶矽電池的最高轉換效率(實驗室)為29%,多晶矽電池為24%,非晶矽為17%。
3.太陽能手電筒
太陽能手電筒的概念很早及被人們所提出,許多人提出來基於趣味,或當作笑話看待。因為認為以太陽能作為能源來源的機械只能在有光源的情形下運作,這和手電筒一般於無光情形下運作的概念相違背,認為會大大的減低了他的實用性。也因此這個概念常常被人取笑,或當作不可行的概念的代名詞。例如在恆春兮裡面就以太陽能手電筒作為取笑的對象。在哆啦A夢裡面,也有出現過太陽能手電筒。在電影國產凌凌漆大戰金槍客裡面,太陽能手電筒也是出現作為笑點。
然而,太陽能手電筒並不是不切實際的構想,只要設計上能適當的儲存足夠太陽能,手電筒一樣可以在無光的情形底下使用一段時間。尤其在野外,要得到陽光比找到新的電池容易多了,所以許多是太陽能手電筒是設計為野外使用。只要有充足的存電能力,省電的燈泡,太陽能手電筒其實是很好的發明,這也是為什麼市面上許多的太陽能手電筒採用LED燈泡。
4.太陽能光熱轉換器
現代的太陽能科技將陽光聚合,並運用其能量產生熱水、蒸汽和電力。除了運用適當的科技來收集太陽能外,建築物亦可利用太陽的光和熱能,方法是在設計時加入合適的裝備,例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建築材料。
5.太陽能計算機
太陽能計算機採用太陽能 水銀電池雙電源,當燈光下使用時主要電力來源是太陽能電池板(SOLAR CELL),但是當操作環境光線不足太陽能電力低於電池時,計算機就必需使用到更多的電池電力。因此水銀電池的意義僅是備用電源,且即使在燈光下使用太陽能也不具備充電功能,因此當計算機字幕漸漸模糊就表示電池快沒電,當然也可繼續只依靠太陽能供電(需視太陽能板轉換效率而定),或者直接更新電池確保有足夠電力使字幕更清晰,否則當光線不夠時,太陽能板也可能無法提供足夠電力使用。

 
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