رياض الفرا
12-02-2006, 09:20 AM
إخواني الأعزاء
السؤال المطروح: ماهي التقنية الأفضل لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة ميكانيكية (أو كهرباء) ؟
البعض ربما يجيب بسرعة ويقول إستخدام الخلايا الكهرضوئية والتي هي بالرغم من إنتشارها تبقى غالية الثمن كما ان كفاءة التحويل (الشمسي-الكهربائي) لاتزيد عن 14% في الأنواع الجيده من الخلايا.
المفاجأه هو أن أفضل مردود لتحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء ينتج عن إستخدام محرك تم إختراعه منذ مايزيد عن مائة سنة بواسطة المهندس روبرت ستيرلينغ حيث تصل كفاءة التحويل إلى حوالي 32% أما المردود الحراري العام لهذا المحرك فتتقارب كثيرا مع مردود دورة كارنو (أكبر مردود نظري يمكن الحصول عليه).
مبدأ العمل لمحرك ستيرلينغ الآنف الذكر هو تسخين كتلة غازية مضغوطة داخل حجرة المحرك (غاز الهيليوم) حيث يتمدد هذا الأخير مؤديا لعمل ميكانيكي مفيد يقوم بإدارة المولد الكهربائي المتصل معه.
بعد تمدد الغاز الحار نقوم بتبريده (بواسطة مبادل حراري) مما يؤدي إلى إنخفاض ضغط الغاز مسببا عودة مكبس المحرك (البستون) إلى وضعه الإبتدائي قبل تسخينه.
يبين الشكل التالي (أنيميشن) لأحد التصاميم الحديثة لمحرك ستيرلينغ والذي لايزال تحت التطوير لأجل الحصول على كفاءات أعلى وتكلفة تصنيع منخفضة.
حمل هذا الملف لمشاهدة الأنيميشن 3312
في التطبيقات الحديثة للطاقة الشمسية يتم تركيب محرك ستيرلينغ (مع المولد الكهربائي المتصل به) كقطعة واحدة في محرق (focus) مرايا عاكسة حيث تصل درجة الحرارة إلى حوالي 800 درجة مئوية. الصور التالية تبين نماذج فعلية منفذه تصل فيها القدرة الكهربائية المولده إلى حوالي 25 كيلووات/ساعة.
3313
3314
هذا وصف موجز ولمن يرغب من الإخوان الإستفاضة في هذه التقنية إخترت لهم الرابط التالي:
http://solstice.crest.org/renewables/dish-stirling/index.html
أمل أن تعم الفائدة على الجميع ولاتنسوني من صالح الدعاء. :rolleyes:
السؤال المطروح: ماهي التقنية الأفضل لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة ميكانيكية (أو كهرباء) ؟
البعض ربما يجيب بسرعة ويقول إستخدام الخلايا الكهرضوئية والتي هي بالرغم من إنتشارها تبقى غالية الثمن كما ان كفاءة التحويل (الشمسي-الكهربائي) لاتزيد عن 14% في الأنواع الجيده من الخلايا.
المفاجأه هو أن أفضل مردود لتحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء ينتج عن إستخدام محرك تم إختراعه منذ مايزيد عن مائة سنة بواسطة المهندس روبرت ستيرلينغ حيث تصل كفاءة التحويل إلى حوالي 32% أما المردود الحراري العام لهذا المحرك فتتقارب كثيرا مع مردود دورة كارنو (أكبر مردود نظري يمكن الحصول عليه).
مبدأ العمل لمحرك ستيرلينغ الآنف الذكر هو تسخين كتلة غازية مضغوطة داخل حجرة المحرك (غاز الهيليوم) حيث يتمدد هذا الأخير مؤديا لعمل ميكانيكي مفيد يقوم بإدارة المولد الكهربائي المتصل معه.
بعد تمدد الغاز الحار نقوم بتبريده (بواسطة مبادل حراري) مما يؤدي إلى إنخفاض ضغط الغاز مسببا عودة مكبس المحرك (البستون) إلى وضعه الإبتدائي قبل تسخينه.
يبين الشكل التالي (أنيميشن) لأحد التصاميم الحديثة لمحرك ستيرلينغ والذي لايزال تحت التطوير لأجل الحصول على كفاءات أعلى وتكلفة تصنيع منخفضة.
حمل هذا الملف لمشاهدة الأنيميشن 3312
في التطبيقات الحديثة للطاقة الشمسية يتم تركيب محرك ستيرلينغ (مع المولد الكهربائي المتصل به) كقطعة واحدة في محرق (focus) مرايا عاكسة حيث تصل درجة الحرارة إلى حوالي 800 درجة مئوية. الصور التالية تبين نماذج فعلية منفذه تصل فيها القدرة الكهربائية المولده إلى حوالي 25 كيلووات/ساعة.
3313
3314
هذا وصف موجز ولمن يرغب من الإخوان الإستفاضة في هذه التقنية إخترت لهم الرابط التالي:
http://solstice.crest.org/renewables/dish-stirling/index.html
أمل أن تعم الفائدة على الجميع ولاتنسوني من صالح الدعاء. :rolleyes: