Thiết bị điện sử dụng năng lượng mặt trời và ứng dụng của nó

Các thiết bị năng lượng mặt trời ngày càng được ứng dụng nhiều hơn trong cuộc sống bởi những lợi ích rất lớn của nó mang lại. Nguồn tài nguyên ngày càng khan hiếm khiến con người cần tìm những nguồn nhiên liệu thay thế. Năng lượng mặt trời được ứng dụng phổ biến ở các thiết bị điện năng lượng mặt trời như đèn năng lượng mặt trời, bơm năng lượng mặt trời và nhiều thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời khác đã được ứng dụng trong cuộc sống. Các bạn hãy cùng theo dõi bài viết thú vị sau đây để cùng nhau khám phá nhé.

thiết bị sử dụng điện năng lượng mặt trời và ứng dụng của nó

Nguyên tắc hoạt động của thiết bị năng lượng mặt trời

Để tìm hiểu về nguyên tắc hoạt động của thiết bị năng lượng mặt trời chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về những ứng dụng của năng lượng mặt trời từ thời cổ xưa. Năng lượng mặt trời, bức xạ ánh sáng và nhiệt từ mặt trời đã được con người khai thác ngay từ thời cổ đại. Bức xạ mặt trời, cùng với tài nguyên thứ cấp của năng lượng mặt trời như sức gió và sức sóng, sức nước và sinh khối làm thành hầu hết năng lượng tái tạo có sẵn trên trái đất. Chỉ một phần rất nhỏ của năng lượng mặt trời có sẵn được sử dụng.

Thiết bị điện năng lượng mặt trời tạo ra nguồn điện mặt trời. Điện mặt trời nghĩa là phát điện dựa trên động cơ nhiệt và pin quang điện. Ngày nay, con người đã sử dụng loại điện năng này để ứng dụng và tạo ra các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời trong nhiều lĩnh vực như sưởi ấm không gian và làm mát thông qua kiến trúc năng lượng mặt trời, chưng cất nước uống và khử trùng, chiếu sáng bằng ánh sáng ban ngày, bình nước nóng năng lượng mặt trời, nấu ăn năng lượng mặt trời… Để thu năng lượng mặt trời, cách phổ biến nhất là sử dụng tấm năng lượng mặt trời.

Công nghệ năng lượng mặt trời có 2 hình thức hoạt động, hoặc thụ động, hoặc chủ động tùy thuộc vào cách chúng nắm bắt, chuyển đổi và phân phối năng lượng mặt trời. Kỹ thuật năng lượng mặt trời chủ động bao gồm việc sử dụng các tấm quang điện và năng lượng mặt trời nhiệt thu để khai thác năng lượng. Còn kỹ thuật năng lượng mặt trời thụ động có thể minh họa bằng việc hướng một tòa nhà về phía mặt trời, lựa chọn vật liệu có khối lượng nhiệt thuận lợi hoặc ánh sáng phân tán và thiết kế không gian lưu thông không khí tự nhiên trong ngôi nhà đó để khai thác một cách hiệu quả lượng nhiệt thu được từ mặt trời được sử dụng trong các thiết bị năng lượng mặt trời.

Một vài ứng dụng của thiết bị năng lượng mặt trời

Đồng hồ sử dụng ánh sáng mặt trời

Đồng hồ mặt trời là ứng dụng cổ xưa nhất của các thiết bị năng lượng mặt trời tận dụng ánh sáng mặt trời. Những đồng hồ mặt trời cổ nhất được biết đến nay là đồng hồ Obelisks của Ai Cập (3.500 năm trước Công nguyên) và đồng hồ thiên văn ở Babylon (1.300 năm trước Công nguyên).

Đồng hồ mặt trởi sử dụng một tia nắng mặt trời hoặc một chiếc bóng để chỉ thời gian. Để làm đồng hồ, người ta khoét một lỗ nhỏ và cho ánh nắng đi qua, hoặc dựng một cây gậy có đầu nhọn để tạo bóng. Mặt đồng hồ có thể là một mặt phẳng hoặc một bán cầu. Việc tính toán trục dọc và phương ngang cũng như hướng phương Bắc sẽ quyết định độ chính xác của đồng hồ.

thiết bị sử dụng điện mặt trời đồng hồ mặt trời

Ngày nay thì các thiết bị đồng hồ đeo tay cũng được tích hợp tính năng thu nguồn nhiệt từ mặt trời để hoạt động. Để tìm hiểu thêm về đồng hồ mặt trời mời bạn kích vào đây

Bình nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời

Bình nước nóng năng lượng mặt trời là những thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời phổ biến nhất. Tận dụng sức nóng của nguồn năng lượng mặt trời để làm nóng nước thông qua các tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời, thiết bị điện năng lượng mặt trời này giúp bạn tiết kiệm tối đa nguồn điện trực tiếp giúp bạn sử dụng nguồn nước nóng cực kì hiệu quả.

thiết bị bình nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời

Đèn giao thông

Đèn tín hiệu giao thông là thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời có ưu điểm là không cần sử dụng dây điện và khá linh hoạt, có thể tiết kiệm khá nhiều tiền điện khi hoạt động liên tục trong thời gian dài. Chúng được thiết kế với một số bóng đèn LED thân thiện với môi trường và không cần phải sạc lại trong một thời gian khá lâu. Trong trường hợp mất điện lưới thì những thiết bị năng lượng mặt trời này vẫn tiếp tục hoạt động để không ảnh hưởng đến giao thông phức tạp của Việt Nam.

thiết bị đèn giao thông sử dụng năng lượng mặt trời

Sạc pin

Hầu như các thiết bị điện tử như điện thoại, máy tính sách tay, máy nghe nhạc… đều cần được sạc pin và việc sạc pin có thể được thực hiện bởi một thiết bị mới là thiết bị năng lượng mặt trời. Thiết bị này có gắn một tấm năng lượng mặt trời để tích quang năng thành điện năng. Thiết bị này tương đối rẻ và rất tiện lợi, gọn nhẹ, giúp sạc điện cho các thiết bị cầm tay ở những nơi không có nguồn điện lưới. Thiết bị loại này càng lớn thì công suất càng cao, có thể sạc điện cho máy tính bảng, máy tính sách tay và các thiết bị di động điện tử khác.

thiết bị sạc pin sử dụng năng lượng mặt trời

Xe ô tô, xe máy, xe đạp điện ...

Xe ô tô sử dụng năng lượng mặt trời là một thiết bị điện năng lượng mặt trời tiêu biểu, thường được lắp một số tấm năng lượng mặt trời ở trên mui xe. Còn đối với xe đạp năng lượng mặt trời thì các tấm năng lượng mặt trời được gắn trên áo của người lái xe. Những loại xe này chủ yếu được sử dụng cho mục đích trình diễn và thử nghiệm về kỹ thuật. Người lái xe có thể theo dõi lượng năng lượng tiêu hao và lượng năng lượng mặt trời thu được qua các loại đồng hồ đo lắp trên xe.

ô tô sử dụng năng lượng mặt trời

Trên thế giới hiện nay có một số giải đua xe năng lượng mặt trời, trong đó có 2 giải tương đối nổi tiếng là giải The World Solar Challenge được tổ chức ở Úc với quy định người tham gia phải vượt qua một quãng đường dài đến 3.000 km xuyên qua nước Úc. Giải thứ hai là The North American Solar Challenge lần đầu được tổ chức vào năm 2008 với chặng đua từ bang Texas – Hoa Kỳ đến Canada.

Thuyền năng lượng mặt trời

Con thuyền năng lượng mặt trời có lên Planet Solar được lắp đặt tại xưởng đóng tàu HDW tại Kiel, Đức là con tàu lớn nhất thế giới và có thiết kế đặc biệt. Thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời này đã đi vòng quanh thế giới với tốc độ vào khoảng 12 km/giờ và chỉ sử dụng động cơ điện hoạt động hoàn toàn bằng năng lượng mặt trời. Phía trên con tàu được lắp đặt khoảng 500 mét vuông các tấm quang năng cung cấp năng lượng cho 2 động cơ trong thân tàu.

thuyền năng lượng mặt trời

Bên cạnh đó còn rất nhiều ứng dụng hữu ích khác của năng lượng mặt trời giúp con người tiết kiệm các nguồn nhiên liệu , điện để có một cuộc sống xanh tiện ích hơn.

Tìm hiểu các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời khác tại đây

Bài viết cùng chuyên mục

Hàn Quốc phát triển tấm pin năng lượng Mặt trời có thẩm mỹ cao

Ứng dụng năng lượng mặt trời trong sản xuất nước mắm

Thiết bị điện sử dụng năng lượng mặt trời và ứng dụng của nó

Cửa sổ kính năng lượng mặt trời sử dụng công nghệ chấm lượng tử

Cấu tạo pin năng lượng mặt trời

Đà Nẵng lắp đặt thí điểm hệ thống điện năng lượng mặt trời