พลังงานแสงอาทิตย์ถูกนำมาใช้ในบ้านอย่างไร?

มนุษย์มีความชำนาญมากขึ้นในการใช้ประโยชน์จากพลังงาน 380 ล้านล้านเทราจูลทุกๆ วินาที เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แสนสาหัสบนท้องฟ้า โดยใช้แหล่งพลังงานที่ไร้ขีดจำกัดนี้เพื่อจ่ายพลังงานให้กับบ้านของเราและ ไลฟ์สไตล์

บางครั้งเราสามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์ได้โดยตรง เช่น เมื่อเราออกแบบบ้านเพื่อใช้ประโยชน์จากความร้อนจากแสงอาทิตย์ แต่เมื่อเราต้องการใช้เทคโนโลยี เราต้องการวิธีแปลงผลผลิตดิบของดวงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานกล ความร้อน หรือพลังงานไฟฟ้า

แผงเซลล์แสงอาทิตย์ เสนอวิธีหนึ่งในการทำเช่นนี้ ปัจจุบันสามารถเปลี่ยนแสงแดด 22% ถึง 25% เป็นไฟฟ้า ประสิทธิภาพต่ำหมายความว่าคุณต้องการแผงจำนวนมากสำหรับกำลังขับปานกลาง

ฉันอาศัยอยู่ใน บ้านนอกตารางขับเคลื่อนด้วยแผงโซลาร์เซลล์และเราไม่มีที่ว่างสำหรับพวกเขาหลายคน เพื่อรักษาขนาดของอาร์เรย์ของเราให้อยู่ในขีดจำกัดที่ใช้งานได้จริง เราจำเป็นต้องจำกัดการใช้ไฟฟ้าของเรา

เราอุ่นน้ำและบ้านของเรา เปิดตู้เย็น และปรุงอาหารด้วย โพรเพน. ซึ่งไม่ยั่งยืน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาจากความตั้งใจของรัฐแคลิฟอร์เนียที่จะเลิกใช้ก๊าซในอนาคตอันใกล้นี้ เราได้ตรวจสอบหรือลองใช้เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อวัตถุประสงค์ส่วนใหญ่เหล่านี้ — ยกเว้นตู้เย็น ใครจะรู้ว่าอนาคตจะนำมาซึ่งอะไร?

แผงเซลล์แสงอาทิตย์

แผงเซลล์แสงอาทิตย์ถูกเรียกอย่างถูกต้องมากขึ้น แผงโซลาร์เซลล์ (PV). เมื่อสัมผัสกับแสงแดด พวกมันจะสร้างกระแสตรง (DC) เพื่อจ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้า 12V หรือเพื่อชาร์จแบตเตอรี่

เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้ไฟ 12V นั้นใช้ได้ดีสำหรับการตั้งแคมป์ แต่เราพบว่าคุณมีตัวเลือกอื่นๆ อีกมากมายหากคุณแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) 120 โวลต์ และคุณจำเป็นต้องมีอินเวอร์เตอร์ ของเราล้าสมัยและสร้างสัญญาณหยาบที่อุปกรณ์บางอย่างไม่สามารถใช้งานได้

อินเวอร์เตอร์ร่วมสมัยสร้างสัญญาณ AC ที่เชื่อถือได้มากขึ้น มักติดตั้งอยู่ในแผงหรือหน่วยเก็บแบตเตอรี่ ทำให้ง่ายต่อการผูกระบบเข้ากับแผงบริการไฟฟ้า และหากคุณอยู่ในกริด คุณสามารถขายพลังงานที่คุณผลิตได้คืนให้กับบริษัทผลิตไฟฟ้า

งูสวัดแสงอาทิตย์

งูสวัดพลังงานแสงอาทิตย์เป็นแผงเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็กที่เชื่อมต่อถึงกันซึ่งครอบคลุมทั้งหลังคาหรือส่วนที่รับแสงแดดมากที่สุด พวกมันทำงานเหมือนแผงเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเต็ม แต่เนื่องจากเป็นวัสดุปิดหลังคาด้วย จึงต้องมีความยืดหยุ่น ทนทาน และกันน้ำได้

ไม้มุงหลังคาแต่ละอันมีขนาดประมาณไม้มุงหลังคามาตรฐาน และให้กำลังไฟระหว่าง 13 ถึง 63 วัตต์ ขึ้นอยู่กับยี่ห้อ หากมีเพียงพอบนหลังคาและได้รับแสงแดดเพียงพอ ก็สามารถเป็นแหล่งพลังงานแบบสแตนด์อโลนได้ แต่ในกรณีส่วนใหญ่ จะเสริมพลังงานกริดหรือชาร์จแบตเตอรี่ที่เก็บข้อมูล

น่าเสียดายที่เราไม่สามารถใช้มันได้เพราะต้นโอ๊กขนาดใหญ่บังหลังคาทั้งหมดของเรา

โคมไฟพลังงานแสงอาทิตย์

แผงเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดจิ๋ว รวมกับแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้และไฟ LED ที่มีประสิทธิภาพ ทำให้มีแสงสว่างในเวลากลางคืน

คุณภาพของแสงพลังงานแสงอาทิตย์กลางแจ้งดีขึ้นอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ตอนนี้ ภูมิทัศน์ของดวงอาทิตย์, เส้นทาง และไฟจากเชือกสามารถลุกโชนได้ตลอดทั้งคืน และในบางกรณีอาจถึงรุ่งเช้า เหนือสิ่งอื่นใด พวกมันมีราคาถูก ดังนั้นคุณจึงสามารถมีแสงกลางแจ้งที่สว่างเป็นพิเศษและมีอายุการใช้งานยาวนานโดยใช้เงินเพียงเล็กน้อย

เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์

ประมาณ 20% ของการใช้พลังงานในบ้านใช้ในการทำน้ำร้อน ดังนั้น เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ สามารถสร้างรอยบุ๋มขนาดใหญ่ในตัวคุณได้ ค่าพลังงาน. เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยแผงสีดำที่อยู่บนหลังคาหรือบนพื้นดิน โดยปล่อยให้น้ำสัมผัสกับรังสีของดวงอาทิตย์

ระบบทำน้ำร้อนแบบแอคทีฟใช้ปั๊มขนาดเล็กเพื่อหมุนเวียนน้ำหรือของเหลวถ่ายเทความร้อน (สำหรับสภาพอากาศหนาวเย็น) ผ่านขดลวดในแผง น้ำร้อนสามารถเข้าสู่ถังเก็บในอาคารหรือบนหลังคาได้โดยตรง

เมื่อคุณใช้ของเหลวถ่ายเทความร้อน มันจะหมุนเวียนผ่านชุดของขดลวดที่ติดตั้งในถังเก็บน้ำ ขดลวดจะถ่ายเทความร้อนให้กับน้ำ

ระบบทำน้ำร้อนแบบพาสซีฟไม่มีปั๊มและอาศัยการพาความร้อนตามธรรมชาติเพื่อหมุนเวียนน้ำ เครื่องทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์อาจเป็นแผงสีดำที่มีขดลวด แต่ก็สามารถทำได้ง่ายๆ เช่น ถังเก็บน้ำที่ปิดด้วยวัสดุโปร่งใสที่รังสีของดวงอาทิตย์ส่องผ่านได้ ประเภทนี้มีราคาถูกกว่าเล็กน้อยและมีประสิทธิภาพน้อยกว่ามาก

เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์

เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ในปัจจุบัน มีความซับซ้อนมากกว่าที่นักวิทยาศาสตร์ชาวสวิส Horace-Benedict de Saussure คิดค้นขึ้นในปี 1767 หนึ่งในความนิยมมากที่สุดและใช้งานง่ายที่สุดคือแผงโลหะแบบพับได้ซึ่งสะท้อนพลังงานของดวงอาทิตย์และเน้นไปที่กล่องทำอาหาร สิ่งนี้ทำให้ง่ายต่อการ DIY

เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์เป็นของประทานจากผู้คนทั่วโลกที่มีไฟฟ้าเข้าถึงอย่างจำกัด แต่ก็เช่นเดียวกับทุกสิ่งที่แสงอาทิตย์ พวกมันขึ้นอยู่กับสภาพอากาศอย่างมากและไม่ทำงานในเวลากลางคืน เราพบว่าเมื่อคุณปรุงอาหารด้วยเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ คุณต้องปรับตารางการทำอาหารให้สอดคล้องกับการเคลื่อนไหวของดวงอาทิตย์ นั่นมักจะหมายถึงการปรับตารางมื้ออาหารของคุณด้วย

พัดลมพลังงานแสงอาทิตย์

หากคุณต้องการให้บ้านของคุณแห้งสบายและหลังคาของคุณมีอายุการใช้งาน คุณต้องระบายอากาศใต้หลังคาที่ดี ในบางกรณี นั่นหมายถึงการหมุนเวียนอากาศด้วยพัดลม

เราพบว่ากำลังเรียกใช้ พัดลมเพดานพลังงานแสงอาทิตย์ ในฤดูร้อนจะทำให้ส่วนที่เหลือของบ้านเย็นลงจริงๆ คุณยังสามารถใช้เครื่องนี้เพื่อหมุนเวียนอากาศในบ้านได้ด้วย ซึ่งเป็นเครื่องปรับอากาศพลังงานแสงอาทิตย์ชนิดหนึ่งที่ไม่ต้องใช้สารทำความเย็น

พัดลมพลังงานแสงอาทิตย์ดึงพลังงานจากแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งบนหลังคา ดังนั้นจึงไม่มีค่าใช้จ่ายในการดำเนินการ แต่ถ้าคุณต้องการให้ทำงานในวันที่มีเมฆมาก คุณจะต้องมีแบตเตอรี่ นั่นเป็นค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม แต่ไม่ใช่ค่าใช้จ่ายหลัก

Chris Deziel มีส่วนร่วมในธุรกิจการค้าอาคารมากว่า 30 ปี เขาช่วยสร้างเมืองเล็กๆ ในทะเลทรายโอเรกอนตั้งแต่เริ่มต้น และช่วยสร้างบริษัทจัดสวนสองแห่ง เขาทำงานเป็นช่างไม้ ช่างประปา และช่างตกแต่งเฟอร์นิเจอร์ Deziel เขียนบทความ DIY มาตั้งแต่ปี 2010 และทำงานเป็นที่ปรึกษาออนไลน์ โดยล่าสุดกับบริการ Pro Referral ของ Home Depot งานของเขาได้รับการเผยแพร่บน Landlordology, Apartments.com และ Hunker Deziel ได้เผยแพร่เนื้อหาเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์และเป็นนักดนตรีตัวยง