再生可能エネルギー-太陽エネルギー

再生可能エネルギー-太陽エネルギー
消費後、回収して補充することができ、汚染物質はまったくまたはほとんど生成されません。太陽エネルギー、風力エネルギー、バイオマスエネルギー、水力エネルギー、地熱エネルギー、水素エネルギーなど。中国は国際的なクリーンエネルギーの巨人であり、世界最大の太陽、風力、環境技術企業の発祥の地です。

発電
太陽放射は、太陽電池（太陽電池）によって直接電気に変換される場合があります。このようなセルでは、光が金属と半導体（シリコンなど）の接合部、または2つの異なる半導体の接合部に当たると小さな電圧が発生します。 （光起電力効果を参照してください。）単一の太陽電池によって生成される電力は、通常、わずか約2ワットです。ただし、ソーラーパネルアレイのように、多数の個別のセルを接続することにより、太陽光発電所や大規模な家庭用アレイで数百キロワットまたは数千キロワットの電力を生成できます。現在のほとんどの太陽電池のエネルギー効率はわずか約15〜20％であり、太陽放射の強度はそもそも低いため、適度な量の電力を生成するには、このようなセルの大規模で高価なアセンブリが必要です。

太陽光や人工光で動作する小型の太陽電池は、電卓や時計などの電源として、低電力アプリケーションで主に使用されています。より大きなユニットは、遠隔地の送水ポンプや通信システム、および気象衛星や通信衛星に電力を供給するために使用されてきました。古典的な結晶シリコンパネルと、建物に統合された太陽光発電を含む薄膜太陽電池を使用する新しい技術は、住宅所有者や企業が屋上に設置して、従来の電力供給を置き換えたり増強したりすることができます。

集光型太陽光発電所は、集光型または集束型のコレクターを使用して、広範囲から受け取った太陽光を小さな黒くなったレシーバーに集中させます。これにより、高温を生成するために光の強度が大幅に増加します。注意深く位置合わせされたミラーまたはレンズのアレイは、ターゲットを2,000°C（3,600°F）以上の温度に加熱するのに十分な太陽光を集中させることができます。次に、この熱を使用してボイラーを操作し、ボイラーが蒸気タービン発電機発電所の蒸気を生成します。蒸気を直接生成するために、可動ミラーは、水が循環されて加熱される黒くなったパイプに大量の太陽放射を集中させるように配置することができます。

太陽エネルギーは、上記以外の目的でも小規模に使用されています。たとえば、一部の国では、太陽エネルギーを使用して、蒸発によって海水から塩を生成します。同様に、太陽光発電の淡水化ユニットは、太陽のエネルギーを直接的または間接的に熱に変換して淡水化プロセスを推進することにより、塩水を飲料水に変換します。

代替エネルギー源としての水素のクリーンで再生可能な生産のためのソーラー技術も登場しました。光合成のプロセスを模倣した人工葉は、太陽エネルギーを使用して水を水素と酸素に分解し、汚染物質をほとんど残さないシリコンベースのデバイスです。産業用のこれらのデバイスの効率と費用効果を改善するには、さらなる作業が必要です。