Les capteurs solaires sont des dispositifs qui captent la chaleur du soleil pour effectuer des tâches, par opposition aux panneaux photovoltaïques qui utilisent la lumière du soleil. Une utilisation courante pour un capteur solaire est de fournir de l'eau chaude résidentiel, mais ils peuvent aussi fournir de l'air chaud pour le chauffage de la maison ou même des matériaux pour surchauffe production d'électricité. Alors que de nombreux designs solaire collecteur existent, elles se répartissent en trois grandes catégories.
Flat-Plate Collectors
Un capteur solaire à plaque plane représente le type le plus simple, composé d'une boîte rectangulaire avec un couvercle en verre et une couche de fond absorbant la chaleur. La lumière du soleil passe à travers le verre, le réchauffement de l'intérieur, et une série de tuyaux ou de conduits permet à l'eau ou à l'air de circuler à travers l'unité et absorbent la chaleur ambiante. Non vitrés capteurs plats laissent le verre et la boîte scellée, et reposent simplement sur la chaleur du soleil, réchauffer les tuyaux eux-mêmes. Une autre variante comprend un réservoir d'eau monté sur le toit peint pour absorber la chaleur solaire. Ces types de capteurs sont les mieux adaptés pour les climats chauds, puisque même la version boîte scellée permettra la chaleur collectée pour échapper facilement dans l'air froid.
Tube sous vide Collectionneurs
Pour les climats froids ou des applications nécessitant des températures élevées de l'eau, un système de tube sous vide offre une meilleure isolation. Dans ces collecteurs, chaque tuyau passe à travers un tube de verre scellé sans air à l'intérieur. Ceci permet au tube de fonctionner comme un thermos, ce qui minimise le transfert de chaleur depuis le tube intérieur chauffé à l'environnement extérieur. des capteurs à tubes peuvent être en mesure de maintenir la température de l'eau de plus de 50 degrés Celsius (122 degrés Fahrenheit) au-dessus de la température ambiante.
concentrateurs solaires
Si vous avez besoin d'un système qui peut toujours fournir de l'eau très chaude, un concentrateur solaire est votre meilleur pari. Concentrateurs utilisent des miroirs pour réfléchir et concentrer l'énergie du soleil sur les conduites d'eau, ce qui augmente considérablement la température de l'eau à l'intérieur. Étant donné que les miroirs dans l'énergie solaire courbe des concentrateurs pour concentrer les rayons du soleil, ils fonctionnent le mieux lorsqu'il est pointé directement vers le soleil, et comprennent souvent des systèmes de suivi pour suivre le soleil dans le ciel pour une exposition maximale. Les concentrateurs solaires sont fréquents dans les usines d'énergie solaire à grande échelle, qui contiennent de grands champs de miroirs en forme d'auge de chauffage d'un réseau de conduites d'eau pour créer de la vapeur. Cette vapeur entraîne une turbine, créer de l'électricité.
Tours solaires
Une variante de la conception du concentrateur solaire est la tour solaire. Au lieu d'un champ de concentrateurs chaque réchauffement une section d'un réseau de conduites d'eau, un système de tour solaire utilise un champ de miroirs concentrant tous leur énergie sur une seule tour centrale. Cela soulève la température au point si élevé de mise au point qu'au lieu de l'eau, la tour peut contenir de la matière solide comme le sel qui devient fondu sous la chaleur intense. Les conduites d'eau passent à travers la structure, en absorbant la chaleur de la matière fondue, et la vapeur fournie actionne une turbine pour produire de l'électricité. systèmes de sels fondus ont un avantage significatif sur les concentrateurs solaires traditionnels, parce que le sel reste assez chaud pour créer de la vapeur longtemps après le coucher du soleil. Cela peut permettre à une installation solaire pour produire de l'électricité 24 heures par jour au lieu de tomber en sommeil la nuit.