In tutti i diversi sistemi CSP, la luce solare concentrata viene utilizzata per riscaldare cosa?
doc-14772
I sistemi a concentrazione di energia solare (CSP) utilizzano lenti o specchi e sistemi di inseguimento per focalizzare un' ampia area di luce solare in un piccolo fascio luminoso. Il calore concentrato viene quindi utilizzato come fonte di calore per una centrale elettrica convenzionale. Esiste un' ampia gamma di tecnologie di concentrazione; i più sviluppati sono il canale parabolico, il riflettore di fresnel lineare concentrante, la parabola Stirling e la torre di energia solare. Varie tecniche sono utilizzate per tracciare il Sole e la luce di messa a fuoco. In tutti questi sistemi un fluido di lavoro viene riscaldato dalla luce solare concentrata e quindi utilizzato per la produzione di energia o l' accumulo di energia.
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doc-14792
L' energia solare è la conversione della luce solare in elettricità, sia direttamente con il fotovoltaico (PV), sia indirettamente con l' energia solare concentrata (CSP). I sistemi CSP utilizzano lenti o specchi e sistemi di tracciamento per focalizzare un' ampia area di luce solare in un piccolo fascio luminoso. FV converte la luce in corrente elettrica utilizzando l' effetto fotoelettrico.
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doc-14758
I sistemi solari ad acqua calda utilizzano la luce solare per riscaldare l' acqua. In basse latitudini geografiche (meno di 40 gradi) dal 60 al 70% del consumo di acqua calda sanitaria con temperature fino a 60 °C può essere fornito da sistemi di riscaldamento solare. I tipi più comuni di scaldabagni solari sono i collettori a tubi evacuati (44%) e i collettori piani vetrati (34%) generalmente utilizzati per l' acqua calda sanitaria e i collettori in plastica non smaltata (21%) utilizzati principalmente per riscaldare le piscine.
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doc-14770
Gli impianti commerciali CSP sono stati sviluppati per la prima volta negli anni' 80. Dal 1985 l' impianto SEGS CSP da 354 MW, nel deserto del Mojave in California, è il più grande impianto solare del mondo. Altri grandi impianti CSP includono la centrale solare Solnova da 150 MW e la centrale solare Andasol da 100 MW, entrambe in Spagna. I 250 MW Agua Caliente Solar Project, negli Stati Uniti, e il 221 MW Charanka Solar Park in India, sono i più grandi impianti fotovoltaici del mondo. Sono in fase di sviluppo progetti fotovoltaici superiori a 1 GW, ma la maggior parte dei fotovoltaici installati sono realizzati in piccole matrici di tetti di potenza inferiore a 5 kW, che sono collegati alla rete tramite contatori di rete e/o una tariffa di immissione in rete. Nel 2013 il solare ha generato meno dell' 1% dell' elettricità totale di rete mondiale.
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doc-573
La casa di Bell aveva un sistema primitivo di aria condizionata, nel quale delle ventole inviavano aria su grandi blocchi di ghiaccio. Egli inoltre anticipò i timori sulla carenza di combustibili e l'inquinamento industriale. Fra le sue riflessioni c'era quella secondo cui il metano poteva essere prodotto dagli scarti di fattorie e fabbriche (adesso viene definito gas da biomasse). Nella sua casa in Canada a Beinn Bhreagh nella Nuova Scozia, fece esperimenti di compostaggio e di estrazione di acqua dall'umidità dell'aria. In un'intervista su di una rivista pubblicata postuma, rifletteva sulla possibilità di riscaldare le case con pannelli solari.
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doc-14755
Le tecniche solari attive utilizzano fotovoltaico, energia solare concentrata, collettori solari termici, pompe e ventilatori per convertire la luce solare in output utili. Le tecniche solari passive includono la selezione di materiali con proprietà termiche favorevoli, la progettazione di spazi che circolano naturalmente nell' aria e il riferimento alla posizione di un edificio rispetto al Sole. Le tecnologie solari attive aumentano l' offerta di energia e sono considerate tecnologie lato offerta, mentre le tecnologie solari passive riducono la necessità di risorse alternative e sono generalmente considerate tecnologie lato domanda.
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doc-14765
Tecnologie di concentrazione solare come paraboliche, catarifrangenti e riflettori Scheffler possono fornire calore di processo per applicazioni commerciali e industriali. Il primo sistema commerciale è stato il Solar Total Energy Project (STEP) a Shenandoah, Georgia, USA, dove un campo di 114 stoviglie paraboliche forniva il 50% del riscaldamento di processo, dell' aria condizionata e del fabbisogno elettrico di una fabbrica di abbigliamento. Questo sistema di cogenerazione, collegato alla rete elettrica, forniva 400 kW di elettricità più energia termica sotto forma di vapore da 401 kW e acqua refrigerata da 468 kW, ed aveva un accumulo termico di un' ora di carico massimo. I bacini di evaporazione sono piscine poco profonde che concentrano i solidi disciolti attraverso l' evaporazione. L' utilizzo di stagni evaporativi per ottenere sale dall' acqua di mare è una delle più antiche applicazioni dell' energia solare. Gli usi moderni comprendono la concentrazione di soluzioni saline utilizzate nell' estrazione di percolato e la rimozione dei solidi disciolti dai flussi di rifiuti. Le linee di abbigliamento, gli indumenti e le rastrelliere asciugano i capi attraverso l' evaporazione del vento e della luce solare senza consumare elettricità o gas. In alcuni stati della legislazione statunitense protegge il "diritto di asciugare" i vestiti. I collettori traspiranti non smaltati (UTC) sono pareti forate rivolte verso il sole utilizzate per preriscaldare l' aria di ventilazione. Gli UTC possono aumentare la temperatura dell' aria in ingresso fino a 22 °C (40 °F) e fornire temperature di uscita di 45-60 °C (113-140 °F). Il breve periodo di ammortamento dei collettori traspiranti (da 3 a 12 anni) li rende un' alternativa più economica rispetto ai sistemi di raccolta vetrati. Nel 2003 sono stati installati in tutto il mondo oltre 80 sistemi con una superficie collettori combinata di 35.000 metri quadrati (380.000 piedi quadrati), tra cui un collettore di 860 m2 (9.300 piedi quadrati) in Costa Rica utilizzato per l' essiccazione dei chicchi di caffè e un collettore di 1.300 m2 (14.000 piedi quadrati) a Coimbatore, India, utilizzato per l' essiccazione delle calze.
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doc-5281
La luce solare è catturata anche dalle piante come energia chimica potenziale nella fotosintesi, quando l' anidride carbonica e l' acqua (due composti a bassa energia) sono convertiti in carboidrati composti ad alta energia, lipidi e proteine. Le piante rilasciano anche ossigeno durante la fotosintesi, che viene utilizzato dagli organismi viventi come accettatore di elettroni, per rilasciare l' energia di carboidrati, lipidi e proteine. Il rilascio dell' energia accumulata durante la fotosintesi come calore o luce può essere scatenata improvvisamente da una scintilla, in un incendio boschivo, oppure può essere resa disponibile più lentamente per il metabolismo animale o umano, quando queste molecole sono ingerite e il catabolismo è innescato dall' azione enzimatica.
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doc-16813
L' evaporazione e la sublimazione in un vuoto viene chiamata degasaggio. Tutti i materiali, solidi o liquidi, hanno una piccola tensione di vapore e il loro degasaggio diventa importante quando la pressione del vuoto scende sotto questa tensione di vapore. Nei sistemi artificiali, il degasaggio ha lo stesso effetto di una perdita e può limitare il vuoto raggiungibile. I prodotti degassanti possono condensare su superfici più fredde vicine, cosa che può essere problematica se oscurano gli strumenti ottici o reagiscono con altri materiali. Questo è di grande preoccupazione per le missioni spaziali, dove un cannocchiale oscurato o cella solare può rovinare una missione costosa.
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doc-7648
L' idrogeno gassoso forma miscele esplosive con l' aria se concentrato al 4-74% e con cloro se concentrato al 5-95%. Le miscele possono essere incendiate da scintille, calore o luce solare. La temperatura di autoaccensione dell' idrogeno, la temperatura di accensione spontanea in aria, è di 500 °C (932 °F). Le fiamme pure idrogeno-ossigeno emettono luce ultravioletta e con un' elevata miscela di ossigeno sono quasi invisibili ad occhio nudo, come dimostra il debole pennacchio dello Space Shuttle Main Engine rispetto al pennacchio altamente visibile di uno Space Shuttle Solid Rocket Booster. Il rilevamento di una perdita di idrogeno bruciato può richiedere un rivelatore di fiamma; tali perdite possono essere molto pericolose. Le fiamme di idrogeno in altre condizioni sono blu, simili a quelle blu del gas naturale. La distruzione del dirigibile di Hindenburg fu un esempio infame di combustione dell' idrogeno; la causa è dibattuta, ma le fiamme arancioni visibili erano il risultato di una ricca miscela di idrogeno e ossigeno combinata con composti di carbonio della pelle del dirigibile.
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doc-6835
A volte alle date vengono aggiunti "Old Style" (OS) e "New Style" (NS) per identificare quale sistema viene utilizzato nell' Impero Britannico e in altri paesi che non sono cambiati immediatamente. Poiché il Calendario del 1750 ha modificato l' inizio dell' anno, allineando anche il calendario britannico con quello gregoriano, c' è una certa confusione su cosa significano questi termini. Essi possono indicare che l' inizio dell' anno giuliano è stato adeguato per iniziare il 1° gennaio (NS) anche se i documenti contemporanei usano un inizio d' anno diverso (OS); o per indicare che una data è conforme al calendario giuliano (OS), precedentemente in uso in molti paesi, piuttosto che al calendario gregoriano (NS).
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