مقاله درباره خورشید مشرق

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

خورشید مشرق » 

در بررسی عوامل تغییرات آب و هوایی، اگر چه خورشید منشأ اصلی و نهایی آب و هواست، ولی نوسان آب و هوایی ممکن است از عوامل زیر نشات گرفته باشد:

1) تابش خورشید که تشعشع امواج الکترو مغناطیس با طول موج های مختلف است. Ultraviolet ماوراء بنفش ، Infrared مادون قرمز، Particle transmission انتشارذرات همانند بادهای خورشیدی .

2) علل مرتبط با گردش زمین (Orbital factors) که فاصله زمین با خورشید را متأثر می سازد و به طور پیوسته همراه با ماه و نظم قرار گرفتن کرات در حال تغییر است .

3) فاکتورهای زمینی که شامل: عرض جغرافیایی ، توپوگرافی ، تبادل هوا ـ دریا، جریانهای اقیانوسی و گردش اتمسفری می شود.

در این میان علل مرتبط با فرآیند گردش زمین به دور خورشید، کمتر شناخته شده است. نظر به اهمیت متغیرهای مرتبط با مکانیزم گردش انتقالی و گردش وضعی و دوره های آب وهوایی به بررسی این موضوع می پردازیم:

دانشمندان مصر و بابل قدیم، نخستین اخترشناسانی بودند که به رصد ستارگان پرداختند. آنها با پژوهش در آسمان و سپهر ، صورتهای فلکی را نقشه برداری کرده و مسیری را که خورشید در آسمان ظاهر می شود، تشخیص داده و دوره هایی را که ماه و خورشید از عرض آسمان عبور می کنند تخمین زده بودند. اما یک اختر شناس یونانی به نام Hipparchus نخستین اکتشاف عمده نجوم را به سرانجام رساند . او با مقایسه مشاهدات افزون بر یک قرن قبل از زمان زندگی خود، به این نتیجه رسید که به نظرمی رسد چرخش آسمان به تدریج و بسیار آهسته تغییر می کند.

در حدود 120 سال قبل از میلاد ، Hipparchus با مقایسه مشاهدات خود و اطلاعات قبلی به این نتیجه رسید که در مدت 169 سال محل طلوع و غروب خورشید (در روزی که طول شب و روز برابر است و کاملا" در موقعیت شرقی – غربی اتفاق می افتد) به میزان 2 درجه تغییر کرده است .

اما در این میان نخستین کسی که به صورت سیستماتیک به وجود چرخه ها و دوره های مشخص در گردش زمین به دور خورشید اشاره نمود، یک ریاضیدان اهل صربستان به نام Milutin Milankovich است که در دهه 1930 تئوری خود را تحت عنوان Astronomical theory of climate ارائه کرد. هر چند این موضوع پس از او به چرخه های میلانکوویچ معروف شد، اما او نخستین فردی نبود که پارامتر چرخش زمین را به آب و هوا مرتبط دانست و قبل از او Adhemarا(1842) و Croll (1875) دانشمندانی بودند که درباره این موضوع بحث کرده بودند .

میلانکوویچ اظهار می دارد: آشفتگی و اختلاف در انحراف محور زمین و نیز تغییر در مسیر چرخش زمین به دور خورشید ، مقدار تشعشع وارده خورشید به یک منطقه معین از زمین یا تابش در عرضهای مختلف را متأثر می سازد.

تغییرات درجه حرارت حاصل از این پدیده ها در اتمسفر، ‌موجب تغییر آب و هوایی و در نتیجه گسترش یا ذوب کلاهک یخی قطبی، افزایش یا کاهش حرارتی اقیانوسها می شود که هر دو این پدیده ها موجب نوسان سطح آب دریاها در مقیاس جهانی می گردد.

سه متغیر عمده در ارتباط با گردش زمین به دور خورشید قابل تامل و بررسی است:

1ـ تغییرات در شدت نیروی گریز از مرکز؛ eccentricity : این پدیده تغییر تدریجی در شکل مسیر گردش از یک مسیر نسبتاً دایره ای با ضریب بیضوی تقریباً صفر (0) تا کمی بیضوی با ضریب حدود 06/0 است. دوره های حاصل از این حرکت شامل 95 هزار سال، 123 هزار سال (که چرخه های 100 هزار ساله را می سازد) و نیز دوره 413 هزار ساله است. شکل زیر این تغییرات را نشان می دهد:

2 - تغییر زاویه کج شدگی محور زمین؛ Obliquty : این میزان انحراف در واقع نوسان بین زاویه محور زمین و صفحه ای که مدار گردش زمین به دور خورشید در آن قرار دارد می باشد و میزان آن از 8/21 تا 4/24 درجه تغییر می کند. این نوسان هر 41 هزار سال تکرار می شود. شایان گفتن است، این مبحث، کج شدگی محور زمین و نه جهت آن را مورد بحث قرار می دهد. مقادیر بالای زاویه انحراف محور زمین موجب افزایش اختلاف درجه حرارت بین زمستان و تابستان در عرضهای بالا می شود و بیشترین تغییر در نواحی قطبی است .

3 - تغییرات در لرزش محوری یا رقص محوری؛ Precession : این فرآیند یک پدیده پیچیده است که شامل دو مؤلفه می شود. نخست لرزش محور چرخش زمین و دوم مسیر لغزش محور حول یک بیضوی می باشد. دوره حاصل از این لغزش یا رقص محوری چرخه های 19 و 23 هزار ساله (میانگین 21 هزار سال) را ایجاد می کند.

نتیجه این پدیده تغییر جهت محور چرخش زمین نسبت به خورشید است؛ به نحوی که سبب تغییر در روزهایی از سال که شب و روز برابر دارند (equinoxes) می شود. در حال حاضر ، زمین در نیمکره شمالی نزدیکترین فاصله را در زمستان با خورشید دارد. در حدود 11 هزار سال دیگر زمین کوتاهترین فاصله با خورشید را در تابستان نیمکره شمالی تجربه می کند . این پدیده تابستان گرمتر و زمستان سردتر را سبب می شود.

بحث :

تغییر در نیروی گریز از مرکز و در نتیجه تبدیل مسیر گردش زمین به دور خورشید از یک حالت دایره به شکل بیضوی در اثر نیروی ثقل سیاره مریخ (Mars) و سیاره زهره (venus) پدید می آید . بنابراین پدیده eccentricity بیشتر به آرایش کرات در مدارهای چرخش به دور خورشید در منظومه شمسی ارتباط دارد .

اما تغییر در میزان کج شدن محور زمین (Tilt Axes) با اختلاف درجه حرارت زمستان و تابستان نسبت مستقیم دارد و سبب اختلاف تابش در یک منطقه مشخص تا حدود 10% می گردد.

مکانیزم این تغییرات هنوز به خوبی دانسته نشده است. هر چند شواهد اخیر (انتشار به سال 2000) نشان می دهد که دی اکسید کربنِ جوّ می تواند یک نقش راهنما در تشدید اثر چرخشی داشته باشد، اما گروهی از محققان در باره ارتباط چرخه های یکصد هزار ساله و تغییرات چرخش ابراز شک و تردید نموده اند.

Bergerا (1991) و Laskarا (1993) دربارة میزان تابش خورشید در چرخه های میلانکوویچ مطالعاتی انجام داده اند . (Insolation=Incident solar radiation) در شکل زیر بررسیهای Berger در عرض 65 درجه شمالی از حال حاضر تا یک میلیون سال قبل آورده شده است. براین اساس، در نیمکره شمالی بیشترین تابش خورشیدی در حدود 900 سال قبل روی داده است. در این زمان مقادیر چشمگیری از پوشش های قطبی ذوب شده است . از آن زمان تابستانهای نیمکره شمالی در معرض تابش کمتری قرار دارد.

اما علت یا عامل لرزش محوری یا رقص محوری را قطر بیشتری که زمین در ناحیه استوا دارد و خارج شدن زمین از شکل کاملا کروی در این ناحیه می دانند.

کاربرد :

پیشرفتهای شایان توجه در دو شاخه علمی مکانیک اجرام آسمانی و نیز گردآوری و تجزیه تحلیل داده های چینه شناسی که در دو دهه اخیر حاصل شده است ، موجب پیشرفت یکی از دقیق ترین روشهای تعیین سن یعنی تقویم گاه شناسی نجومی Astrochronology شده است .

این روش دوره های منظم در چرخه های Milankovich را که در سنگها ثبت و ضبط شده را به کار می بندد تا یک جدول زمانی کرونواستراتیگرافی بنا نماید در این روش چند مرحله مهم وجود دارد:

1) اثبات این مطلب که چرخه های موجود در نهشته های رسوبی همان چرخه های Milankovich هستند یاخیر ؟ این مهم مستلزم بررسیهای دقیق روی پارامترهای فیزیکی ـ شیمیایی سنگهاست.

2) اصلاح و کنترل سری داده های پیوسته به وسیله آنالیز Furier ، این بررسیها ما را قادر می سازد تا چرخه های بسیار مشابه اما با دوره زمانی متفاوت باهم گروه بندی شوند در این تصحیحات، تغییرات مربوط به نرخ رسوبگذاری ، خطای اندازه گیری و غیره حذف می شود.

انرژی از خورشید

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 19 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

انرژی از خورشید

خورشید برای بیلیونها سال انرژی را تولید کرده است . انرژی خورشیدی ، پرتوهای خورشید است که به زمین می رسد .

انرژی خورشید به طور مستقیم یا غیر مستقیم می تواندبه دیگر اشکال انرژی تبدیل شود ، همانند گرما و الکتریسیته . موانع اصلی ( مشکلات ، یا انتشار برای فائق آمدن) انرژی خورشیدی شامل :

(1) روشها متغیر و متناوب که آن به سطح می رسد

(2 ) ناحیه بزرگبرای جمع آوری و ذخیره آن در یک سرعت مفید مورد نیاز است .

انرژی خورشید برای حرارت آب ، برای استفاده دینامیکی ، حرارت قضایی ساختمانها ، خشک کرده تولیدات کشاورزی و تولید انرژی الکتریسیته مورد استفاده قرار می گیرد .

در سال 1830 شاره شنای انگلین به نام جون هر شل John Herschel  یک جعبه جمع آوری خورشیدی را برای پختن غذا در طول یک سفر در افریقا استفاده کرد . هم اکنون مردم تلاش می کنند انرژی خورشیدی را برای چیزهای زیادی استفاده کنند .

کاربردهای الکتریکی فتوو لتایک ها را آزمایش می کنند یک فرایند که توسط آن انرژی نور خورشید به طور مستقیم به الکتریسیته تبدیل می شود . الکتریسیته می تواند به طور مستقیم از انرژی خورشید تولید شود و ابزارهای فتوولتایک استفاده کند یا به طور غیر مستقیم از ژنراتورهای بخار ذخایر حرارتی خورشیدی را برای گرما بخشیدن به یک سیال کاربردی مورد استفاده قرار می دهند .

انرژی فتو ولتایک

انرژی فتو ولتایک . تبدیل نور خورشید به الکتریسیته از میان یک سلول فتو ولتاتیک (pvs) می باشد، کخ بطور معمول یک سلول خورشیدی نامیده می شود. سلول خورشیدی یک ابزار غیر مکانیکی است که معمولاً از آلیاز سیلیکون ساخته شده است.

نور خورشی متغیر انرژی را شامل می شود مشابه طول مولد های متفاوت اسپکتروم های نوری هستند .

وقتی فتو نهی به یک سلول فتو ولتاتیک بر خورد می کند، ممکن است منعکس شوند ،مستفیم از میان عبور کنند ،یا جذب شوند. فقط فتو نهی جذب شده انرژی را برای تولید الکتریسیته فراهم می کنند .وقتی که نور خورشید کافی یا انرژی توسط جسم نیمه رسانا جذب شود ،الکترون از اتم های جسم جابجا می شوند.

تحقیق در مورد کار برد انرژی خورشید

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 19 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

کار برد انرژی خورشید :

درعصر حاضر از انرژی خورشیدی توسط سیستمهای مختلف و برای مقاصد متفاوت استفاده و بهره گیری می شود که عبارتند از :

1) استفاده از انرژی حرارتی خورشید برای مصارف خانگی ، صنعتی و نیر وگاهی

2) تبدیل مستقیم ژرتوهای خورشید به الکتریسیته بوسیله تجهزاتی به نام فتو ولتائیک .

استفاده از انرژی حرارتی خورشید :

این بخش از کاربردهای انرژی خورشیدی شامل دو گروه نیرو گاهی و غیر نیرو گاهی می باشد .

کاربردهای نیروگاهی :

تاسیساتی که با استفاده از آنها انرژی جذب شده حرارتی خورشید به الکتریسیته تبدیل می شود نیروگاه حرارتی خورشیدی نامیده می شود . این تاسیسات براساس انواع متمرکز کننده های موجود و بر حسب اشکال هندسی متمرکز کننده ها به سه دسته تقسیم می شوند .

الف ) نیرو گاههایی که گیرنده آنها آینه های سهموی ناودانی هستند (شلجمی باز )

ب) نیرو گاههایی که گیرنده آنها در یک برج قرار دارد و نور خورشید توسط آینه های بزرگی بنام هیلوستات به آن منعکس می شود . (دریافت کننده مرکزی )

پ) نیروگاههایی که گیرنده آنها بشقابی سهموی (دیش) می باشد (شلجمی بشقابی )

قبل از توضیح در خصوص نیرو گاه خورشیدی بهتر است شرح مختصری از نحوه کارکرد نیرو گاههای تولید الکتریسیته داده شود .

بهتر است بدانیم در هر نیرو گاهی اعم از نیرو گاههای آبی ، نیرو گاههای بخاری و نیرو گاههای گازی برای تولید برق از ژنراتو رهای الکتریکی استفاده می شود . که با چرخیدن این ژنراتو رها برق تو لید می شود . این ژنراتو رهای الکتریکی انرژی دورانی خود را از دستگاهی بنام توربین تامین می کنند . بدین ترتیب می توان گفت که ژنراتو رها انرژی جنبشی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند . تامین کننده انرژی جنبشی ژنراتور ها ، توربینها هستند توربینها انواع مختلف دارند در نیرو گاههای بخاری توربینها یی وجود دارند که بخار با فشار و دمای بسیار بالا وارد آنها شده و موجب به گردش در آمدن پره ها توربین میگردد در نیرو گاههای آبی که روی سدها نصب می شوند انرژی پتانسیل موجود در آب موجب به گردش در آمدن پره های توربین می شود بدین ترتیب می توان گفت در نیر و گاههای آبی انرژی پتانسیل آب به انرژی جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می شود ف در نیرو گاههای حرارتی بر اثر سوختن سوختهای فسیلی مانند مازوت ، آب موجود در سیستم بسته نیرو گاه داخل دیگ بخار تبدیل می شود و بدین ترتیب انرژی حرارتی به جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می شود در نیرو گاههای گازی توربینهایی وجود دارد که بطور مستقیم بر اثر سوختن گاز به حرکت در آمده و ژنراتور را می گرداند و انرژی حرارتی به جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می شود . و اما در نیرو گاههای حرارتی خورشیدی وظیفه اصلی بخشهای خورشیدی تولید بخار مورد نیاز برای تغذیه توربینها است یا به عبارت دیگر می توان گفت که این نوع نیرو گاهها شامل دو قسمت هستند :

الف ) سیستم خورشیدی که پرتوهای خورشید را جذب کرده و با استفاده از حرارت جذب شده تولید بخار می نماید .

ب) سیستمی موسوم به سیستم سنتی که همانند دیگر نیرو گاههای حرارتی بخار تولید شده را توسط توربین و ژنراتور به الکتریسیته تبدیل می کند .

نیرو گاههای حرارتی خورشید از نوع سهموی خطی :

در این نیرو گاهها ، از منعکس کننده هایی که به صورت سهموی خطی می باشند جهت تمرکز پرتوهای خورشید در خط کانونی آنها استفاده رمی شنود و گیرنده به صورت لوله ای در خط کانونی منعکس کننده ها قرار دارد . در داخل این لوله روغن مخصوصی در جریان است که براثر حرارت پرتوهای خورشید گرم و داغ می گردد . این روغن داغ باز مبدل حرارتی عبور کرده و آب را به بخار تبدیل می کند این سیستم آب بخار به مدارهای مرسوم در نیرو گاههای حرارتی انتقال داده می شود تا به کمک توربین بخار و ژنراتور به توان الکتریکی تبدیل گردد .

برای بهره گیری بیشتر و افزایش بازدهی لوله دریافت کننده سطح آن را با اکسید فلزی که ضریب بالایی دارد پوشش می دهند و همچنین در محیط اطراف آن لوله شیشه ای به صورت لفاف پوشیده می شود تا از تلفات گرمایی و افت تشعشعی جلوگیری گردد و نیز از لوله دریافت کننده محافظت بعمل آید . ضمناً این دو لوله خلاً بوجود می آورند برای آنکه پرتو های تابشی خورشید در تمام طول روز به صورت مستقیم به لوله دریافت کننده برسد .

در این نیروگاهها یک سیستم ردیاب خورشید نیز وجود دارد که بوسیله آن آینه های شلجمی دائماً خورشید را دنبال می کنند و پرتو های آن را به روی لوله دریافت کننده متمرکز می نمایند .

تغییرات تابش خورشید در این نیرو گاهها توسط منبع ذخیره و گرم کن سوخت فسیلی جبران می شوند . در چند کشور نظیر ایالات متحده آمریکا – اسپانیا – مصر – مکزیک – هند و مراکش از نیروگاهها یا در مرحله ساخت و یا در مرحله بهر برداری قرار دارند . در ایران نیز

تحقیق در مورد کار برد انرژی خورشید

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 19 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

کار برد انرژی خورشید :

درعصر حاضر از انرژی خورشیدی توسط سیستمهای مختلف و برای مقاصد متفاوت استفاده و بهره گیری می شود که عبارتند از :

1) استفاده از انرژی حرارتی خورشید برای مصارف خانگی ، صنعتی و نیر وگاهی

2) تبدیل مستقیم ژرتوهای خورشید به الکتریسیته بوسیله تجهزاتی به نام فتو ولتائیک .

استفاده از انرژی حرارتی خورشید :

این بخش از کاربردهای انرژی خورشیدی شامل دو گروه نیرو گاهی و غیر نیرو گاهی می باشد .

کاربردهای نیروگاهی :

تاسیساتی که با استفاده از آنها انرژی جذب شده حرارتی خورشید به الکتریسیته تبدیل می شود نیروگاه حرارتی خورشیدی نامیده می شود . این تاسیسات براساس انواع متمرکز کننده های موجود و بر حسب اشکال هندسی متمرکز کننده ها به سه دسته تقسیم می شوند .

الف ) نیرو گاههایی که گیرنده آنها آینه های سهموی ناودانی هستند (شلجمی باز )

ب) نیرو گاههایی که گیرنده آنها در یک برج قرار دارد و نور خورشید توسط آینه های بزرگی بنام هیلوستات به آن منعکس می شود . (دریافت کننده مرکزی )

پ) نیروگاههایی که گیرنده آنها بشقابی سهموی (دیش) می باشد (شلجمی بشقابی )

قبل از توضیح در خصوص نیرو گاه خورشیدی بهتر است شرح مختصری از نحوه کارکرد نیرو گاههای تولید الکتریسیته داده شود .

بهتر است بدانیم در هر نیرو گاهی اعم از نیرو گاههای آبی ، نیرو گاههای بخاری و نیرو گاههای گازی برای تولید برق از ژنراتو رهای الکتریکی استفاده می شود . که با چرخیدن این ژنراتو رها برق تو لید می شود . این ژنراتو رهای الکتریکی انرژی دورانی خود را از دستگاهی بنام توربین تامین می کنند . بدین ترتیب می توان گفت که ژنراتو رها انرژی جنبشی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند . تامین کننده انرژی جنبشی ژنراتور ها ، توربینها هستند توربینها انواع مختلف دارند در نیرو گاههای بخاری توربینها یی وجود دارند که بخار با فشار و دمای بسیار بالا وارد آنها شده و موجب به گردش در آمدن پره ها توربین میگردد در نیرو گاههای آبی که روی سدها نصب می شوند انرژی پتانسیل موجود در آب موجب به گردش در آمدن پره های توربین می شود بدین ترتیب می توان گفت در نیر و گاههای آبی انرژی پتانسیل آب به انرژی جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می شود ف در نیرو گاههای حرارتی بر اثر سوختن سوختهای فسیلی مانند مازوت ، آب موجود در سیستم بسته نیرو گاه داخل دیگ بخار تبدیل می شود و بدین ترتیب انرژی حرارتی به جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می شود در نیرو گاههای گازی توربینهایی وجود دارد که بطور مستقیم بر اثر سوختن گاز به حرکت در آمده و ژنراتور را می گرداند و انرژی حرارتی به جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می شود . و اما در نیرو گاههای حرارتی خورشیدی وظیفه اصلی بخشهای خورشیدی تولید بخار مورد نیاز برای تغذیه توربینها است یا به عبارت دیگر می توان گفت که این نوع نیرو گاهها شامل دو قسمت هستند :

الف ) سیستم خورشیدی که پرتوهای خورشید را جذب کرده و با استفاده از حرارت جذب شده تولید بخار می نماید .

ب) سیستمی موسوم به سیستم سنتی که همانند دیگر نیرو گاههای حرارتی بخار تولید شده را توسط توربین و ژنراتور به الکتریسیته تبدیل می کند .

نیرو گاههای حرارتی خورشید از نوع سهموی خطی :

در این نیرو گاهها ، از منعکس کننده هایی که به صورت سهموی خطی می باشند جهت تمرکز پرتوهای خورشید در خط کانونی آنها استفاده رمی شنود و گیرنده به صورت لوله ای در خط کانونی منعکس کننده ها قرار دارد . در داخل این لوله روغن مخصوصی در جریان است که براثر حرارت پرتوهای خورشید گرم و داغ می گردد . این روغن داغ باز مبدل حرارتی عبور کرده و آب را به بخار تبدیل می کند این سیستم آب بخار به مدارهای مرسوم در نیرو گاههای حرارتی انتقال داده می شود تا به کمک توربین بخار و ژنراتور به توان الکتریکی تبدیل گردد .

برای بهره گیری بیشتر و افزایش بازدهی لوله دریافت کننده سطح آن را با اکسید فلزی که ضریب بالایی دارد پوشش می دهند و همچنین در محیط اطراف آن لوله شیشه ای به صورت لفاف پوشیده می شود تا از تلفات گرمایی و افت تشعشعی جلوگیری گردد و نیز از لوله دریافت کننده محافظت بعمل آید . ضمناً این دو لوله خلاً بوجود می آورند برای آنکه پرتو های تابشی خورشید در تمام طول روز به صورت مستقیم به لوله دریافت کننده برسد .

در این نیروگاهها یک سیستم ردیاب خورشید نیز وجود دارد که بوسیله آن آینه های شلجمی دائماً خورشید را دنبال می کنند و پرتو های آن را به روی لوله دریافت کننده متمرکز می نمایند .

تغییرات تابش خورشید در این نیرو گاهها توسط منبع ذخیره و گرم کن سوخت فسیلی جبران می شوند . در چند کشور نظیر ایالات متحده آمریکا – اسپانیا – مصر – مکزیک – هند و مراکش از نیروگاهها یا در مرحله ساخت و یا در مرحله بهر برداری قرار دارند . در ایران نیز

تحقیق در مورد کار برد انرژی خورشید

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 19 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

کار برد انرژی خورشید :

درعصر حاضر از انرژی خورشیدی توسط سیستمهای مختلف و برای مقاصد متفاوت استفاده و بهره گیری می شود که عبارتند از :

1) استفاده از انرژی حرارتی خورشید برای مصارف خانگی ، صنعتی و نیر وگاهی

2) تبدیل مستقیم ژرتوهای خورشید به الکتریسیته بوسیله تجهزاتی به نام فتو ولتائیک .

استفاده از انرژی حرارتی خورشید :

این بخش از کاربردهای انرژی خورشیدی شامل دو گروه نیرو گاهی و غیر نیرو گاهی می باشد .

کاربردهای نیروگاهی :

تاسیساتی که با استفاده از آنها انرژی جذب شده حرارتی خورشید به الکتریسیته تبدیل می شود نیروگاه حرارتی خورشیدی نامیده می شود . این تاسیسات براساس انواع متمرکز کننده های موجود و بر حسب اشکال هندسی متمرکز کننده ها به سه دسته تقسیم می شوند .

الف ) نیرو گاههایی که گیرنده آنها آینه های سهموی ناودانی هستند (شلجمی باز )

ب) نیرو گاههایی که گیرنده آنها در یک برج قرار دارد و نور خورشید توسط آینه های بزرگی بنام هیلوستات به آن منعکس می شود . (دریافت کننده مرکزی )

پ) نیروگاههایی که گیرنده آنها بشقابی سهموی (دیش) می باشد (شلجمی بشقابی )

قبل از توضیح در خصوص نیرو گاه خورشیدی بهتر است شرح مختصری از نحوه کارکرد نیرو گاههای تولید الکتریسیته داده شود .

بهتر است بدانیم در هر نیرو گاهی اعم از نیرو گاههای آبی ، نیرو گاههای بخاری و نیرو گاههای گازی برای تولید برق از ژنراتو رهای الکتریکی استفاده می شود . که با چرخیدن این ژنراتو رها برق تو لید می شود . این ژنراتو رهای الکتریکی انرژی دورانی خود را از دستگاهی بنام توربین تامین می کنند . بدین ترتیب می توان گفت که ژنراتو رها انرژی جنبشی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند . تامین کننده انرژی جنبشی ژنراتور ها ، توربینها هستند توربینها انواع مختلف دارند در نیرو گاههای بخاری توربینها یی وجود دارند که بخار با فشار و دمای بسیار بالا وارد آنها شده و موجب به گردش در آمدن پره ها توربین میگردد در نیرو گاههای آبی که روی سدها نصب می شوند انرژی پتانسیل موجود در آب موجب به گردش در آمدن پره های توربین می شود بدین ترتیب می توان گفت در نیر و گاههای آبی انرژی پتانسیل آب به انرژی جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می شود ف در نیرو گاههای حرارتی بر اثر سوختن سوختهای فسیلی مانند مازوت ، آب موجود در سیستم بسته نیرو گاه داخل دیگ بخار تبدیل می شود و بدین ترتیب انرژی حرارتی به جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می شود در نیرو گاههای گازی توربینهایی وجود دارد که بطور مستقیم بر اثر سوختن گاز به حرکت در آمده و ژنراتور را می گرداند و انرژی حرارتی به جنبشی و سپس به الکتریکی تبدیل می شود . و اما در نیرو گاههای حرارتی خورشیدی وظیفه اصلی بخشهای خورشیدی تولید بخار مورد نیاز برای تغذیه توربینها است یا به عبارت دیگر می توان گفت که این نوع نیرو گاهها شامل دو قسمت هستند :

الف ) سیستم خورشیدی که پرتوهای خورشید را جذب کرده و با استفاده از حرارت جذب شده تولید بخار می نماید .

ب) سیستمی موسوم به سیستم سنتی که همانند دیگر نیرو گاههای حرارتی بخار تولید شده را توسط توربین و ژنراتور به الکتریسیته تبدیل می کند .

نیرو گاههای حرارتی خورشید از نوع سهموی خطی :

در این نیرو گاهها ، از منعکس کننده هایی که به صورت سهموی خطی می باشند جهت تمرکز پرتوهای خورشید در خط کانونی آنها استفاده رمی شنود و گیرنده به صورت لوله ای در خط کانونی منعکس کننده ها قرار دارد . در داخل این لوله روغن مخصوصی در جریان است که براثر حرارت پرتوهای خورشید گرم و داغ می گردد . این روغن داغ باز مبدل حرارتی عبور کرده و آب را به بخار تبدیل می کند این سیستم آب بخار به مدارهای مرسوم در نیرو گاههای حرارتی انتقال داده می شود تا به کمک توربین بخار و ژنراتور به توان الکتریکی تبدیل گردد .

برای بهره گیری بیشتر و افزایش بازدهی لوله دریافت کننده سطح آن را با اکسید فلزی که ضریب بالایی دارد پوشش می دهند و همچنین در محیط اطراف آن لوله شیشه ای به صورت لفاف پوشیده می شود تا از تلفات گرمایی و افت تشعشعی جلوگیری گردد و نیز از لوله دریافت کننده محافظت بعمل آید . ضمناً این دو لوله خلاً بوجود می آورند برای آنکه پرتو های تابشی خورشید در تمام طول روز به صورت مستقیم به لوله دریافت کننده برسد .

در این نیروگاهها یک سیستم ردیاب خورشید نیز وجود دارد که بوسیله آن آینه های شلجمی دائماً خورشید را دنبال می کنند و پرتو های آن را به روی لوله دریافت کننده متمرکز می نمایند .

تغییرات تابش خورشید در این نیرو گاهها توسط منبع ذخیره و گرم کن سوخت فسیلی جبران می شوند . در چند کشور نظیر ایالات متحده آمریکا – اسپانیا – مصر – مکزیک – هند و مراکش از نیروگاهها یا در مرحله ساخت و یا در مرحله بهر برداری قرار دارند . در ایران نیز