太阳能光纤应用
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高速公路边坡光伏系统光纤传感监测关键技术研究及应用示范全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:随着我国交通建设的快速发展,高速公路已经成为我国交通运输的主要干线之一。
由于高速公路建设过程中地形条件复杂,部分区域的坡道出现了较为严重的坡体滑坡问题,给公路安全运行带来了一定的隐患。
如何对高速公路边坡进行有效监测和预警,成为当前交通建设领域亟待解决的重要问题之一。
近年来,光伏系统在能源领域的应用愈发广泛,并且光伏系统的技术日益成熟。
结合光伏系统和光纤传感技术,对高速公路边坡进行监测和预警已经成为一种新的解决方案。
光伏系统可以在边坡上进行布设,利用太阳能发电的配合光纤传感技术,实现对边坡的实时监测和数据采集。
这种智能化的监测方式,为及时发现边坡问题提供了有力的技术支持。
在实际应用中,高速公路边坡光伏系统光纤传感监测的关键技术主要包括以下几个方面:一、边坡光伏系统的设计和布设:首先需要对边坡进行详细的勘测和分析,确定光伏系统的布设位置和安装方式。
光伏系统的设计需要考虑光伏板的安装角度、倾斜度等因素,以保证太阳能的充分利用。
光伏系统的布设还需要考虑边坡的结构特点和稳定性,确保系统安装牢固。
二、光纤传感技术的应用:光纤传感技术可以实现对边坡的形变、温度、应力等多种参数的监测。
通过在光纤中引入微弯曲或断裂,当光纤受到外力或温度变化时,将引起光纤的光学特性发生变化,通过监测这些变化可以实现对边坡的实时监测。
光纤传感技术的应用为高速公路边坡的安全运行提供了一种全新的解决方案。
三、数据采集和分析系统的建设:在实际监测过程中,需要建立相应的数据采集和分析系统,对光伏系统和光纤传感技术采集到的数据进行实时监测和分析。
通过数据分析可以及时发现边坡问题,并进行预警和处理,保障高速公路的安全运行。
四、应用示范及效果评估:为了验证高速公路边坡光伏系统光纤传感监测的实际效果,可以在某一段高速公路上进行应用示范。
通过长期的实地监测和数据分析,评估该技术在边坡监测中的应用效果,并不断改进和优化技术方案。
太阳能光纤采光系统介绍太阳能光纤采光系统是一种利用太阳能光能传输光线的高效照明系统。
该系统通过太阳能电池板将太阳能转换为电能,然后将电能转化为光能,通过光纤传输到需要采光的室内空间,通过天花板或墙壁的光输出单元将光线均匀地照射到室内,实现室内采光。
太阳能光纤采光系统由太阳能电池板、光纤光束传输装置及光输出单元组成。
太阳能电池板是系统的核心部件,它能够将太阳能转换为电能。
光纤光束传输装置是将电能转换为光能,并通过光纤进行传输的装置。
光输出单元则是将光线通过天花板或墙壁进行分散均匀的装置。
太阳能光纤采光系统具有多项优点。
首先,它能够实现室内自然采光,让室内空间更加明亮,减少了对传统人工照明的依赖。
其次,该系统具有较高的能源利用效率,太阳能转化效率较高,光纤光束传输的损耗较小。
再次,这种系统组件相对简单,安装和维护成本较低。
最后,太阳能光纤采光系统能够有效降低室内空间的热量积聚,提高室内空间的舒适度。
太阳能光纤采光系统适用于各种建筑类型,包括住宅、办公楼、学校、商场等。
它可以应用于无法直接获得自然采光的空间,解决传统照明方式无法满足的问题。
此外,在偏远地区或缺乏电网的地方,太阳能光纤采光系统也是一种理想的照明解决方案。
尽管太阳能光纤采光系统具有多项优点,但也存在一些需要注意的问题。
首先,由于光纤传输的时间延迟,可能会造成室内光线与自然光线不完全同步的情况,可能对一些特殊任务的工作产生影响。
其次,系统的成本较高,需要考虑投资回报周期。
最后,系统的性能受到自然光条件的影响,如阴天或夜晚,系统的采光效果相对较差。
综上所述,太阳能光纤采光系统是一种利用太阳能光能传输光线的高效照明系统。
它具有多项优点,在各类建筑中都有很好的应用前景。
然而,也需要考虑一些系统的局限性。
随着科技的不断发展,太阳能光纤采光系统在未来有望得到更广泛的应用和改进,为室内采光提供更可持续、高效的解决方案。
光纤传感器的应用案例分析光纤传感器是一种利用光纤传导光信号进行感知和测量的技术,近年来在各个领域得到了广泛的应用。
本文将通过几个典型的案例分析来探讨光纤传感器在不同领域中的应用和效果。
1. 应用案例一:工业自动化领域在工业自动化领域中,光纤传感器能够实时监测和测量各种参数,如温度、压力、位移等,以确保生产线的正常运行。
例如,在一个化工厂中,光纤传感器可以用于监测管道中的液体流量和压力变化,及时发现异常情况并采取相应措施,从而保证生产的安全性和稳定性。
2. 应用案例二:医疗领域在医疗领域中,光纤传感器能够用于检测和监测患者的体征和生理参数。
例如,在心脏手术中,医生可以通过将光纤传感器插入患者的动脉或静脉中,实时监测血压和心率的变化,从而帮助医生进行准确的手术操作和治疗。
3. 应用案例三:环境监测领域在环境监测领域中,光纤传感器能够用于检测空气质量、水质和土壤条件等参数。
例如,在一个市区中,光纤传感器可以通过串联式光纤传感网络布置于各个地点,实时监测空气中的有害气体浓度,及时发出警报并采取相关措施,以保障市民的健康与安全。
4. 应用案例四:交通运输领域在交通运输领域中,光纤传感器能够用于智能交通系统的建设和车辆安全监测。
例如,在一个道路隧道中,光纤传感器可以用于监测隧道内的温度和湿度等参数,及时发现火灾和水患等危险情况,并触发警报系统,以保证车辆和乘客的安全。
5. 应用案例五:能源领域在能源领域中,光纤传感器能够用于光伏发电和风电等能源装置的监测和管理。
例如,在一个太阳能发电站中,光纤传感器可以用于监测太阳能电池板的温度和发电效率等参数,帮助工程师进行设备运维和性能优化,提高发电效率和能源利用率。
通过以上几个案例的分析,我们可以看出光纤传感器在不同领域中的广泛应用和效果显著。
光纤传感器的优势在于其高灵敏度、快速响应和抗干扰性能,使其成为许多行业和领域中不可或缺的技术工具。
随着技术的不断发展,相信光纤传感器将会在更多的领域中展现出其更大的潜力和价值。
光电子技术的应用随着科技的不断进步和发展,光电子技术已经成为日常生活中不可或缺的部分。
光电子技术是利用光子(光子是一种能量量子,是构成电磁波的最小单位)来实现信息传递和处理的技术。
本文将探讨光电子技术在各个领域的应用。
一、通信领域在通信领域中,光纤通信已经成为了主流,光电子技术是其不可或缺的一部分。
光纤通信是利用纤维传输光信号而不是电信号来传输数据的技术,因此它比传统的电缆传输更快、更可靠、更安全。
光电子技术的发展使得这种通信方式变得更加高效,例如利用微纳米加工技术将传输光纤中的微纤维缩小到纳米级别,进一步提高了通信的质量和速度。
二、医疗领域光电子技术在医疗领域中也有广泛的应用,特别是在医学成像方面。
例如X射线、CT、MRI等成像技术,这些技术都是利用电磁辐射来获得图像信息的。
而光电子技术所使用的非线性光学成像技术则可以更好地获得细胞的、组织的、器官的等高分辨率的图像信息,并且不会对人体造成不良影响。
三、汽车领域光电子技术在汽车领域中的应用主要是驾驶辅助和安全系统,例如车道偏离警告、碰撞警告、盲区监控等。
其中,利用红外线和激光雷达等技术来探测路面的情况和障碍物的位置并将信息传输到车辆的系统中,使驾驶者可以更好地掌控车辆,避免交通事故的发生。
四、太阳能领域光电池是光电子技术在太阳能领域中的主要应用之一。
光电池可以将太阳能直接转化为电能,因此被广泛地应用于太阳能电池板、家庭太阳能发电和光伏发电等领域。
而且,光电池的功率密度高,使用寿命长,并且材料成本也不高,所以有着广阔的应用前景。
五、安防领域安防领域中的监控系统也是光电子技术的一个应用方向。
例如,在公共场所、重要场所、小区门口等地通过安装光电子监控设备来保障安全。
并且,利用光电子技术与人工智能、大数据等技术结合,可以实现高效智能的安防系统。
结语:光电子技术在各行各业中都有着不可或缺的地位,随着科技的不断进步,它将不断地推进着领域的发展和进步。
同时,我们也要加强光电子技术的研究和应用,提高技术的水平,并为人类的发展贡献更多智慧和力量。
关于太阳能光热发电的技术特点与应用探讨太阳能光热发电是一种利用太阳能的热量来产生电力的技术。
其原理是通过反射镜将太阳光聚焦在管道或集热器上,使其受热并将热量转化为电力。
太阳能光热发电具有以下技术特点:首先,其产生的电力可以与传统发电方式相比,具有更高的效率和稳定性。
由于太阳能光热发电不受燃料价格的波动等影响,可以有效地保证电力的稳定性,同时其能量转换效率更高,可达到50%以上,相较于传统火力发电的30%左右,更加节能环保。
其次,太阳能光热发电也不会产生任何污染物,不会产生二氧化碳等有害气体,符合现代社会的环保要求。
同时,其对水资源的利用也较为经济,不会对周围水源造成严重影响。
最后,太阳能光热发电技术具有较强的适应性,可以应用于各种环境条件下,特别是较为适合于荒漠、高山等环境下应用。
其占地面积较小,比起传统水电站来说,更具有可扩展性,能够为大规模发电提供条件。
太阳能光热发电技术在实践中已经得到了广泛的应用,其中最为突出的案例是西班牙的Solúcar平原太阳能热电站。
Solúcar太阳能热电站是一个由至少一百个晒红宝石高塔建成并联成一组的巨型发电站。
它独特的、具有阳极材料和无氧钢材料的太阳镜子可以准确捕捉光纤,通过反射集中太阳能量,使该站能够24小时不间断地发电,同时还提供了可重复利用的纯净热能,从而实现了高度的经济效益和环保效益。
除此之外,太阳能光热发电技术的应用还可以被广泛用于发展中国家的电力资源。
实际上,太阳能发电技术在非洲等地区的应用已经在逐步推广和完善,越来越多的非洲国家已经开始考虑通过投资太阳能光热发电技术来实现国内电力需求,这也完全符合可持续发展的基本原则和理念。
总之,太阳能光热发电技术的发展是未来的发展趋势。
通过更加完善和推广这项技术,可以帮助人们实现绿色、低碳的生活方式,同时为人类社会提供更加广阔和持久的电力资源。
光电科技应用——光与电的完美结合光电技术是指应用光和电的相互作用,实现信息和能量传输、转换和控制的一种技术。
它具有高速、高精度和高效率等特点,被广泛应用于通信、能源、医疗、环保等领域。
本文将以智能家居、太阳能发电和医疗诊断为例,探讨光电技术的应用。
一、智能家居随着人们生活水平的不断提高和科学技术的发展,智能家居已经成为了现代人生活中的必要选择。
光电技术在智能家居中的应用主要表现在以下几个方面。
1. 光纤传输光纤传输是指利用光纤来传输各种信息的一种方法。
它具有带宽大、传输远、抗干扰能力强等优点。
在智能家居中,利用光纤传输技术可以实现视频、音频、图像等数据的高速传输。
比如,通过光纤传输技术,可以将影音设备与电视机、投影仪等设备进行连接,从而实现高清影音的传输和播放。
2. 光电转换光电转换是指将光能转化为电能的一种技术。
在智能家居中,利用光电转换技术可以实现灯光控制、智能感应等功能。
比如,通过安装光电式智能灯具,可以利用光电转换技术实现灯光亮度的智能调节,从而保证室内的光照舒适度。
另外,通过利用光电传感器,可以实现智能感应功能,如自动照明、自动开门等。
3. 光纤传感光纤传感是指利用光纤来实现传感功能的一种技术。
利用光纤传感技术,可以实现室内温度、湿度、气压等参数的测量和监控。
同时,光纤传感技术还可以应用于智能安防领域,实现门窗监测、烟雾警报等功能,确保家庭的安全。
二、太阳能发电太阳能发电是指将太阳能转换为电能的一种技术。
利用太阳能发电可以实现能源的可持续供应。
而光电技术在太阳能发电中的应用则主要集中在光伏发电、光热发电、太阳能照明等方面。
1. 光伏发电光伏发电是指利用光电效应将太阳能直接转化为电能的一种技术。
它具有无噪声、无污染、使用寿命长等特点。
目前,光伏发电已经成为了太阳能发电的主流技术之一。
在光伏发电中,太阳光照射到太阳能电池上时,电池会通过光电转换将太阳光转化为电能。
而光电技术在增强电池的发电效率、提高电池的耐久性、减少电池成本等方面也发挥着重要的作用。
光电子技术行业的光通信和太阳能应用研究光电子技术作为一门新兴的科学技术领域,正在迅猛发展。
其中光通信和太阳能应用是光电子技术的两个研究重点。
光通信是利用光传输信息的一种通信方式,已经成为了信息通信领域的热点研究方向。
太阳能应用则是利用太阳光能源进行发电或者直接利用的一种可再生能源的应用方式。
本文将对光通信和太阳能应用的研究现状和发展前景进行介绍。
光通信作为传输速度快、容量大、抗干扰能力强的通信方式,在当前信息爆炸的时代越来越受到重视。
光通信使用光纤作为信息的传输媒介,借助激光技术将信息转换为光脉冲进行传输,传输速度可以达到光速的75%。
相比传统的电信号传输,光通信不受电磁干扰,传输速度更快,传输距离更远,适用于高速、长距离的通信需求。
目前,光通信技术已经广泛应用于光纤通信、数据中心互联、无线通信等领域。
光通信技术的不断发展将极大地促进通信领域的进步和便利。
另一方面,太阳能作为一种清洁、可再生的能源,已经成为国际社会关注的热门话题。
太阳能转换技术是利用光能转化为电能的一种方法,其中光伏发电是最常见的应用方式之一。
光伏发电是通过太阳能光伏电池将光能转化为直流电能,进而供给家庭、工业等用电设备使用。
光伏发电具有节省能源、环保清洁、可再生等优点,被广泛应用于家庭和工业领域,尤其是在一些无电网地区和资源贫乏地区。
随着技术的不断创新和普及,光伏发电在未来将会成为国际能源领域的重要组成部分。
光通信和太阳能应用互为相辅相成的关系。
光通信需要高效的能源供应来提供稳定和可靠的工作环境,太阳能作为一种绿色环保的能源,可以满足这一需求。
另一方面,太阳能在应用中也能借鉴光通信技术的创新和发展,提高光伏发电的效率和稳定性。
然而,光通信和太阳能应用仍面临一些挑战。
光通信技术需要更高效的光源、更稳定的光纤传输、更高密度的光通信设备等创新和突破。
太阳能应用则需要解决光伏电池的成本、效率和稳定性等问题,扩大太阳能的应用范围和规模。
试论光纤传感器在电力新能源中的应用光纤传感技术是一种基于光学原理的传感技术,通过光纤的传输和反射来实现对物理量的测量和探测。
近年来,随着新能源的发展和电力系统的变革,光纤传感技术在电力新能源领域中的应用也得到了越来越多的关注和重视。
本文将从光纤传感技术的原理、电力新能源的现状以及光纤传感技术在电力新能源中的应用等方面进行论述。
一、光纤传感技术的原理光纤传感技术是利用光纤的传输特性和光的特性来实现对物理量的测量和探测的一种技术。
光纤传感技术主要包括光纤光栅传感技术、光纤拉曼散射技术、光纤布里-珀罗干涉技术等多种技术。
光纤光栅传感技术是目前应用最为广泛的一种技术,它利用周期性的光折射现象来实现对物理量的测量。
光纤传感技术具有抗干扰能力强、测量范围广、体积小、重量轻、易于集成和实时监测等优点,因此在电力新能源领域中有着广阔的应用前景。
二、电力新能源的现状电力新能源是指以太阳能、风能、水能、地热能等自然能源为主要能源的电力发电方式。
随着环境保护意识的增强和可再生能源产业的快速发展,电力新能源在能源领域中的地位越来越重要。
目前,我国的电力新能源发电规模不断扩大,太阳能光伏发电和风力发电已成为我国发展最快的领域之一。
电力新能源发电存在着不稳定性和不可控制性的问题,如何提高电力新能源的可靠性和稳定性成为当前亟待解决的问题。
1. 光纤传感技术在光伏发电中的应用光伏发电是指利用光电效应将光能转化为电能的一种发电方式。
光伏发电系统在运行过程中会受到温度、湿度、光照强度等环境因素的影响,而光纤传感技术可以实时监测这些环境因素的变化情况,为光伏发电系统的运行提供及时准确的数据支持,从而提高光伏发电系统的性能和效率。
四、光纤传感技术在电力新能源中的发展趋势随着电力新能源产业的不断发展和光纤传感技术的不断进步,光纤传感技术在电力新能源领域的应用前景将会更加广阔。
未来,光纤传感技术将会进一步完善和优化,大幅降低成本,提高测量精度和灵敏度,同时将会逐步扩大应用范围,实现对多种物理量的测量和探测,从而为电力新能源领域提供更为全面和有效的技术支持。
光纤传感器应用及发展现状光纤传感器是利用光纤中的光进行测量和检测的一种传感器。
它具有高灵敏度、抗电磁干扰、体积小、重量轻、耐腐蚀等特点,广泛应用于医疗、环境监测、工业生产等领域。
以下是光纤传感器的应用及发展现状的详细分析。
首先,光纤传感器在医疗领域中有着广泛的应用。
例如,光纤生物传感器可以检测人体的血压、心率、血氧饱和度等生理指标,可以应用于心电监护、无创血压监测等医疗设备中。
此外,光纤传感器还可以用于医疗图像设备中,如光纤内窥镜和光纤显微镜,能够实时监测病变的情况,提高治疗效果。
另外,光纤传感器在环境监测领域也有着重要的应用。
通过将光纤传感器埋设在土壤、地下水或空气中,可以实时、连续地监测环境中的温度、湿度、气体浓度等参数,并及时报警。
光纤传感器能够承受恶劣的环境条件,保证监测数据的准确性和可靠性,对环境保护和生态监测起着重要作用。
此外,光纤传感器在工业生产中也有广泛应用。
光纤传感器可以应用于激光加工、机器人控制、温度测量等领域,能够实现高精度、高效率的生产过程。
同时,光纤传感器还可以检测工业设备的磨损、变形等参数,提前预警设备的故障,减少生产事故的发生。
随着科技的不断发展,光纤传感器也在不断创新和改进中。
在传感器的结构方面,人们正在研究和开发新型的光纤传感器材料,以提高其灵敏度和稳定性。
在传感器的性能方面,人们还在探索光纤传感器的自适应、自适应、智能化等特性,以满足各种复杂环境下的应用需求。
此外,光纤传感器在应用领域的拓展也是一个重要的发展方向。
例如,近年来,光纤传感器在风能、太阳能发电领域得到了广泛应用。
通过光纤传感器监测风力发电机的风速、转速等参数,可以实现对发电机的智能控制和优化运行。
在太阳能发电中,光纤传感器可以检测光纤中的光照强度,帮助提高太阳能电池板的效率。
总的来说,光纤传感器作为一种新型的传感器技术,具有很大的发展潜力。
在医疗、环境监测、工业生产等领域的应用已经取得了显著的成果,并得到了广泛应用。
太阳能——绿色光纤照明与供热系统的研究沈阳建筑大学 建筑技术研究所 赵阳春 李宝骏 陈华晋 张春辉
[摘 要]《太阳能——光纤绿色照明与供热系统》利用太阳能作为能源;利用大芯径耐热空芯贮能光导纤维作为传光线路,把太阳能引入阴暗房间、地下商场、人防工事、矿井、隧道等阴暗、潮湿处进行照明,使“北屋”变成“南屋”,“地下”变成“地上”,让阴暗、潮湿处充满阳光,起到阳光浴和保护视力的作用,有益于人体健康。
同时该系统利用大芯径耐热空芯贮能光导纤维包层中的发热材料将入射的光能转换成热能,并向外辐射热量,达到冬季供暖的目的。
因此《太阳能——光纤绿色照明与供热系统》,具有显著的经济效益、环境效益和广泛地应用前景。
[关键词]太阳能 大芯径光纤 绿色照明 供暖系统
能源是人类社会活动的物资基础,是国民经济发展的制约因素。
随着常规能源的日益短缺和环境的严重污染,世界各国越来越重视新能源的开发和利用。
我国已提出“开发利用沼气、太阳能、风能、地热能等可再生能源”,并且把新能源列为“国家企业技术进步和产业升级的方向与重点”。
美国已把降低能耗、减少对环境的污染列为白宫“重中之重”的研究领域,说明了世界各国把开发新能源、降低能耗、维护人类赖以生存的生态环境已列为热点研究课题。
1、研究的目的和意义
随着我国城市化进程的加快,楼房越盖越高,楼的间距越来越近,造成大量的阴暗、潮湿空间,甚至在七层高的房间都得不到充分的阳光,严重地影响了人民的生活质量,是一种越演越烈的楼房相互遮挡的城市“病”。
为了解决这一问题设计师采取开大窗、开高窗等方法来改善室内的光照条件,取得了一定效果,但解决不了根本问题。
《太阳能——光纤绿色照明与供热系统》利用建筑物一年四季总处于日照之下的优越条件,以太阳能作为能源;利用耐热空芯贮能光导纤维作为传光线路;把太阳能引入阴暗房间、地下商场、人防工事、矿井、隧道等阴暗、潮湿处,让阴暗角落充满阳光,使“北屋”变成“南屋”,“地下”变成“地上”,而且可以起到阳光浴和保护视力的作用,有益于人体健康,显著地改善阴暗、潮湿处的环境。
建筑能耗约占全国总能耗的四分之一,是全国的耗能大户,减少建筑能耗是缓解能源紧张的重要措施。
特别是为了取暖而设置的锅炉房和烟囱,放出大量的二氧化碳严重地污染了大气,破坏了城市生态环境,时时刻刻地威胁着人类健康。
无论从降低能耗的角度,还是从治理大气污染、维护生态环境的角度,都需要对城市供暖系统进行根本的改造。
《太阳能——光纤绿色照明与供热系统》利用耐热空芯贮能光导纤维包层中的发热材料将入射的光能转换成热能,并向外辐射热量,达到冬季供暖的目的。
这是一种解决能耗和污染的根本方法之一。
2、经济效益
《太阳能——光纤绿色照明与供热系统》在白天有阳光照射时耐热空芯贮能光导纤维可以自动地贮存太阳能;在晚间或无阳光照射时耐热空芯贮能光导可以自动地发射出五颜六色的光,起到像霓虹灯一样的装饰作用。
因此《太阳能——光纤绿色照明与供热系统》可以节省大量的常规电能,具有显著的经济效益、环境效益和广泛地应用前景。
对于太阳能的传输来说,由于太阳辐射光谱中紫外光、可见光、红外光的能量占太阳总辐射能的比例约为9%、40%和51%,即红外光的能量约占太阳总辐射能的一半以上。
多组份玻璃光纤由于吸收损耗很难传输红外光,造成太阳能的严重浪费;实芯石英光纤,价格昂贵,难于推广使用;塑料光纤只能承受105℃的温度,承受不了太阳能产生的高温。
寻求一种适用于传输太阳能的耐热——高效——廉价的传能光导纤维,这是目前国内、外热点研究课题之一。
《太阳能——光纤绿色照明与供热系统》利用有机材料(P MM A)的高透光性能和无机材料(Si O2)的耐高温性能,在熔融条件下实现材料性能的重组,形成有机——无机耐热复合材料,使之具有二氧化硅的耐高温和耐腐蚀性能,又同时具有聚甲基丙烯酸甲脂的高透光性能,耐热温度达到150-200℃。
显著地提高了太阳光的透过率,不但可以传输红外光,而且降低了其他光的传输损耗。
《太阳能——光纤绿色照明与供热系统》是集聚光、传光、贮光、放热于一体的采光、照明、供热系统,具有显著的经济效益、环境效益和广泛地应用前景。
3、《太阳能——光纤绿色照明与供热系统》的组成
本系统由八大部分组成,分别为
1)镀膜透镜聚光系统:
2)有机——无机复合耐热材料:
3)有机——无机复合贮光材料:
4)有机——无机复合发热材料:
5)外镀膜大芯径耐热空芯光导纤维:
6)太阳能——光纤绿色照明系统:
7)太阳能——光纤绿色贮光系统:
8)太阳能——光纤绿色供热系统:
4、太阳能利用的展望
太阳是一个巨大的洁净能源,太阳能采光和照明就是直接或通过能量转换器件间接地利用阳光进行采光或照明。
发展太阳能采光与照明技术对节约用电,减少污染,保护环境都具有重要的社会和技术经济意义。
中国的太阳能采光或照明技术,过去虽然也有所研究,但几起几落进展缓慢。
如何以“绿色奥运和绿色照明”为契机,加速中国太阳能采光或照明的发展,已引起了中国政府高度重视。
5、太阳能利用的节能效果
沙漠地区是提供丰富太阳能的最佳地区。
我国现有沙漠约52万平方公里,有沙漠化土地17.6万平方公里,潜在沙漠化土地15.8万平方公里,三者共计为85.4万平方公里。
大部分集中在内蒙古地区和新疆地区。
如果太阳能转化为电的效率是15%,每平方米的面积将能提供约0.036千瓦的电能,其日平均将能提供约0.41千瓦小时的电能。
如果沙漠地区每年有360天的日照时间,那么每平方米面积的沙漠,将能年提供约360×0.41=150千瓦小时的电能。
85.4万平方公里的沙漠将能年提供85.4×150×1010=1.28×1014度电。
以火力发电的年运转时为6400小时来计算,上述太阳能供电将等价于2×1010千瓦的电力装机。
如以每标准核电站能提供106千瓦的电功率来计算,那么85万平方公里的沙漠地区将能提供约20000座核电站的电功率。
因此,仅由沙漠地区的12.5%的面积,亦即约为10万平方公里的面积,就能提供所需要的电力。
太阳能的利用并不限于光能转化为电能的光电效应。
太阳能还能广泛地用做日常生活的供暖和供冷,而太阳能定日镜的广泛利用,还能提供各类工业和家庭生活中所需要的处于高温状态下的热能。
人类的未来将是一个太阳能时代的未来。
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