సౌర శక్తి అనేది సూర్యుని ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఏ రకమైన శక్తి.

సౌర శక్తి ఎండలో జరిగే అణు కలయిక ద్వారా సృష్టించబడుతుంది. హైడ్రోజన్ అణువుల ప్రోటాన్లు సూర్యుని కోర్లో హింసాత్మకంగా ide ీకొన్నప్పుడు మరియు హీలియం అణువును సృష్టించడానికి ఫ్యూజ్ చేసినప్పుడు ఫ్యూజన్ సంభవిస్తుంది.

పిపి (ప్రోటాన్-ప్రోటాన్) గొలుసు ప్రతిచర్య అని పిలువబడే ఈ ప్రక్రియ అపారమైన శక్తిని విడుదల చేస్తుంది. దాని ప్రధాన భాగంలో, సూర్యుడు ప్రతి సెకనుకు 620 మిలియన్ మెట్రిక్ టన్నుల హైడ్రోజన్‌ను కలుపుతాడు. పిపి గొలుసు ప్రతిచర్య మన సూర్యుడి పరిమాణం గురించి ఇతర నక్షత్రాలలో సంభవిస్తుంది మరియు వాటికి నిరంతర శక్తి మరియు వేడిని అందిస్తుంది. ఈ నక్షత్రాల ఉష్ణోగ్రత కెల్విన్ స్కేల్‌లో 4 మిలియన్ డిగ్రీలు (సుమారు 4 మిలియన్ డిగ్రీల సెల్సియస్, 7 మిలియన్ డిగ్రీల ఫారెన్‌హీట్).

సూర్యుడి కంటే 1.3 రెట్లు పెద్ద నక్షత్రాలలో, CNO చక్రం శక్తిని సృష్టిస్తుంది. CNO చక్రం హైడ్రోజన్‌ను హీలియమ్‌గా మారుస్తుంది, కానీ కార్బన్, నత్రజని మరియు ఆక్సిజన్ (సి, ఎన్, మరియు ఓ) పై ఆధారపడుతుంది. ప్రస్తుతం, సూర్యుడి శక్తిలో రెండు శాతం కన్నా తక్కువ CNO చక్రం ద్వారా సృష్టించబడింది.

పిపి గొలుసు ప్రతిచర్య లేదా సిఎన్ఓ చక్రం ద్వారా అణు కలయిక తరంగాలు మరియు కణాల రూపంలో విపరీతమైన శక్తిని విడుదల చేస్తుంది. సౌర శక్తి నిరంతరం సూర్యుడి నుండి మరియు సౌర వ్యవస్థ అంతటా ప్రవహిస్తుంది. సౌర శక్తి భూమిని వేడి చేస్తుంది, గాలి మరియు వాతావరణాన్ని కలిగిస్తుంది మరియు మొక్క మరియు జంతు జీవితాన్ని కొనసాగిస్తుంది.

సూర్యుడు నుండి శక్తి, వేడి మరియు కాంతి విద్యుదయస్కాంత వికిరణం (EMR) రూపంలో ప్రవహిస్తాయి.

విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రం వేర్వేరు పౌన encies పున్యాలు మరియు తరంగదైర్ఘ్యాల తరంగాలుగా ఉంటుంది. ఒక తరంగం యొక్క పౌన frequency పున్యం ఒక నిర్దిష్ట యూనిట్ సమయానికి తరంగం ఎన్నిసార్లు పునరావృతమవుతుందో సూచిస్తుంది. చాలా తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాలతో ఉన్న తరంగాలు ఇచ్చిన సమయ యూనిట్‌లో తమను తాము చాలాసార్లు పునరావృతం చేస్తాయి, కాబట్టి అవి అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ. దీనికి విరుద్ధంగా, తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ తరంగాలు ఎక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాలను కలిగి ఉంటాయి.

విద్యుదయస్కాంత తరంగాలలో ఎక్కువ భాగం మనకు కనిపించవు. సూర్యుని విడుదల చేసే అత్యంత అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ తరంగాలు గామా కిరణాలు, ఎక్స్-కిరణాలు మరియు అతినీలలోహిత రేడియేషన్ (UV కిరణాలు). చాలా హానికరమైన UV కిరణాలు భూమి యొక్క వాతావరణం ద్వారా పూర్తిగా గ్రహించబడతాయి. తక్కువ శక్తివంతమైన UV కిరణాలు వాతావరణం ద్వారా ప్రయాణిస్తాయి మరియు వడదెబ్బకు కారణమవుతాయి.

సూర్యుడు పరారుణ వికిరణాన్ని కూడా విడుదల చేస్తాడు, దీని తరంగాలు చాలా తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ. సూర్యుడి నుండి ఎక్కువ వేడి పరారుణ శక్తిగా వస్తుంది.

పరారుణ మరియు UV ల మధ్య శాండ్‌విచ్ చేయబడినది కనిపించే స్పెక్ట్రం, ఇందులో భూమిపై మనం చూసే అన్ని రంగులను కలిగి ఉంటుంది. ఎరుపు రంగులో పొడవైన తరంగదైర్ఘ్యాలు (పరారుణానికి దగ్గరగా), మరియు వైలెట్ (UV కి దగ్గరగా) అతి తక్కువ.

సహజ సౌర శక్తి

గ్రీన్హౌస్ ప్రభావం
భూమికి చేరే పరారుణ, కనిపించే మరియు UV తరంగాలు గ్రహం వేడెక్కడం మరియు జీవితాన్ని సాధ్యం చేసే ప్రక్రియలో పాల్గొంటాయి-"గ్రీన్హౌస్ ప్రభావం" అని పిలవబడేవి.

భూమికి చేరే సౌర శక్తిలో 30 శాతం తిరిగి అంతరిక్షంలోకి ప్రతిబింబిస్తుంది. మిగిలినవి భూమి యొక్క వాతావరణంలో కలిసిపోతాయి. రేడియేషన్ భూమి యొక్క ఉపరితలాన్ని వేడి చేస్తుంది, మరియు ఉపరితలం కొన్ని శక్తిని పరారుణ తరంగాల రూపంలో ప్రసరిస్తుంది. అవి వాతావరణం గుండా పెరిగేకొద్దీ, వాటిని నీటి ఆవిరి మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ వంటి గ్రీన్హౌస్ వాయువుల ద్వారా అడ్డగించవచ్చు.

గ్రీన్హౌస్ వాయువులు వాతావరణంలోకి తిరిగి ప్రతిబింబించే వేడిని ట్రాప్ చేస్తాయి. ఈ విధంగా, వారు గ్రీన్హౌస్ యొక్క గాజు గోడల వలె వ్యవహరిస్తారు. ఈ గ్రీన్హౌస్ ప్రభావం జీవితాన్ని నిలబెట్టడానికి భూమిని వెచ్చగా ఉంచుతుంది.

కిరణజన్య సంయోగక్రియ
భూమిపై దాదాపు అన్ని జీవితాలు ప్రత్యక్షంగా లేదా పరోక్షంగా ఆహారం కోసం సౌర శక్తిపై ఆధారపడతాయి.

నిర్మాతలు నేరుగా సౌర శక్తిపై ఆధారపడతారు. అవి సూర్యరశ్మిని గ్రహిస్తాయి మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియ అని పిలువబడే ప్రక్రియ ద్వారా దానిని పోషకాలుగా మారుస్తాయి. ఆటోట్రోఫ్స్ అని కూడా పిలువబడే నిర్మాతలు మొక్కలు, ఆల్గే, బ్యాక్టీరియా మరియు శిలీంధ్రాలు. ఆటోట్రోఫ్స్ ఫుడ్ వెబ్ యొక్క పునాది.

వినియోగదారులు పోషకాల కోసం ఉత్పత్తిదారులపై ఆధారపడతారు. శాకాహారులు, మాంసాహారులు, సర్వశక్తులు మరియు డెట్రిటివోర్స్ పరోక్షంగా సౌరశక్తిపై ఆధారపడతాయి. శాకాహారులు మొక్కలు మరియు ఇతర నిర్మాతలను తింటారు. మాంసాహారులు మరియు సర్వశక్తులు నిర్మాతలు మరియు శాకాహారులు రెండింటినీ తింటారు. డెట్రిటివోర్స్ మొక్క మరియు జంతువుల పదార్థాలను తినడం ద్వారా కుళ్ళిపోతారు.

శిలాజ ఇంధనాలు
కిరణజన్య సంయోగక్రియ భూమిపై ఉన్న అన్ని శిలాజ ఇంధనాలకు కూడా కారణం. సుమారు మూడు బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం, మొదటి ఆటోట్రోఫ్‌లు జల అమరికలలో ఉద్భవించాయని శాస్త్రవేత్తలు అంచనా వేస్తున్నారు. సూర్యరశ్మి మొక్కల జీవితాన్ని వృద్ధి చెందడానికి మరియు అభివృద్ధి చెందడానికి అనుమతించింది. ఆటోట్రోఫ్స్ మరణించిన తరువాత, వారు కుళ్ళిపోయి భూమిలోకి లోతుగా మారారు, కొన్నిసార్లు వేలాది మీటర్లు. ఈ ప్రక్రియ మిలియన్ల సంవత్సరాలుగా కొనసాగింది.

తీవ్రమైన ఒత్తిడి మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతల క్రింద, ఈ అవశేషాలు శిలాజ ఇంధనాలుగా మనకు తెలుసు. సూక్ష్మజీవులు పెట్రోలియం, సహజ వాయువు మరియు బొగ్గుగా మారాయి.

ప్రజలు ఈ శిలాజ ఇంధనాలను తీయడానికి మరియు వాటిని శక్తి కోసం ఉపయోగించుకునే ప్రక్రియలను అభివృద్ధి చేశారు. అయినప్పటికీ, శిలాజ ఇంధనాలు పునరుత్పాదక వనరు. వారు ఏర్పడటానికి మిలియన్ల సంవత్సరాలు పడుతుంది.

సౌర శక్తిని ఉపయోగించడం

సోలార్ ఎనర్జీ అనేది పునరుత్పాదక వనరు, మరియు అనేక సాంకేతికతలు గృహాలు, వ్యాపారాలు, పాఠశాలలు మరియు ఆసుపత్రులలో ఉపయోగం కోసం నేరుగా పండించగలవు. కొన్ని సౌర శక్తి సాంకేతికతలలో కాంతివిపీడన కణాలు మరియు ప్యానెల్లు, సాంద్రీకృత సౌర శక్తి మరియు సౌర నిర్మాణం ఉన్నాయి.

సౌర వికిరణాన్ని సంగ్రహించడానికి మరియు దానిని ఉపయోగపడే శక్తిగా మార్చడానికి వివిధ మార్గాలు ఉన్నాయి. పద్ధతులు క్రియాశీల సౌర శక్తి లేదా నిష్క్రియాత్మక సౌర శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి.

క్రియాశీల సౌర సాంకేతికతలు సౌరశక్తిని మరొక రూపంగా మార్చడానికి విద్యుత్ లేదా యాంత్రిక పరికరాలను ఉపయోగిస్తాయి, చాలా తరచుగా వేడి లేదా విద్యుత్తు. నిష్క్రియాత్మక సౌర సాంకేతికతలు బాహ్య పరికరాలను ఉపయోగించవు. బదులుగా, వారు శీతాకాలంలో స్థానిక వాతావరణాన్ని వేడి నిర్మాణాలకు ఉపయోగించుకుంటారు మరియు వేసవిలో వేడిని ప్రతిబింబిస్తారు.

కాంతివిపీడన

కాంతివిపీడన అనేది చురుకైన సౌర సాంకేతిక పరిజ్ఞానం యొక్క ఒక రూపం, దీనిని 1839 లో 19 ఏళ్ల ఫ్రెంచ్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త అలెగ్జాండర్-ఎడ్మండ్ బెక్వెరెల్ కనుగొన్నారు. అతను వెండి-క్లోరైడ్‌ను ఆమ్ల ద్రావణంలో ఉంచి సూర్యకాంతికి గురిచేసినప్పుడు, దానికి అనుసంధానించబడిన ప్లాటినం ఎలక్ట్రోడ్లు విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాయని బెకరెల్ కనుగొన్నాడు. సౌర వికిరణం నుండి నేరుగా విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేసే ఈ ప్రక్రియను కాంతివిపీడన ప్రభావం లేదా కాంతివిపీడన అంటారు.

ఈ రోజు, ఫోటోవోల్టాయిక్స్ బహుశా సౌర శక్తిని ఉపయోగించుకోవడానికి బాగా తెలిసిన మార్గం. కాంతివిపీడన శ్రేణులు సాధారణంగా సౌర ఫలకాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇది డజన్ల కొద్దీ లేదా వందలాది సౌర ఘటాల సేకరణ.

ప్రతి సౌర కణం సెమీకండక్టర్ కలిగి ఉంటుంది, ఇది సాధారణంగా సిలికాన్‌తో తయారు చేస్తుంది. సెమీకండక్టర్ సూర్యరశ్మిని గ్రహించినప్పుడు, అది ఎలక్ట్రాన్లను వదులుతుంది. ఎలక్ట్రికల్ ఫీల్డ్ ఈ వదులుగా ఉన్న ఎలక్ట్రాన్లను విద్యుత్ ప్రవాహంలోకి నడిపిస్తుంది, ఇది ఒక దిశలో ప్రవహిస్తుంది. సౌర సెల్ యొక్క ఎగువ మరియు దిగువన ఉన్న లోహ పరిచయాలు బాహ్య వస్తువుకు ప్రస్తుతమును నిర్దేశిస్తాయి. బాహ్య వస్తువు సౌరశక్తితో పనిచేసే కాలిక్యులేటర్ వలె లేదా విద్యుత్ స్టేషన్ వలె పెద్దదిగా ఉంటుంది.

ఫోటోవోల్టాయిక్స్ మొదట అంతరిక్ష నౌకలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది. ఇంటర్నేషనల్ స్పేస్ స్టేషన్ (ISS) తో సహా అనేక ఉపగ్రహాలు, సౌర ఫలకాల యొక్క విస్తృత, ప్రతిబింబ “రెక్కలు” ఉన్నాయి. ISS లో రెండు సౌర శ్రేణి రెక్కలు (సాస్) ఉన్నాయి, ప్రతి ఒక్కటి సుమారు 33,000 సౌర ఘటాలను ఉపయోగిస్తున్నారు. ఈ ఫోటోవోల్టాయిక్ కణాలు ISS కి అన్ని విద్యుత్తును సరఫరా చేస్తాయి, వ్యోమగాములు స్టేషన్‌ను ఆపరేట్ చేయడానికి, ఒకేసారి నెలల తరబడి సురక్షితంగా నివసించడానికి మరియు శాస్త్రీయ మరియు ఇంజనీరింగ్ ప్రయోగాలను నిర్వహించడానికి వీలు కల్పిస్తాయి.

ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ స్టేషన్లు ప్రపంచవ్యాప్తంగా నిర్మించబడ్డాయి. అతిపెద్ద స్టేషన్లు యునైటెడ్ స్టేట్స్, ఇండియా మరియు చైనాలో ఉన్నాయి. ఈ విద్యుత్ కేంద్రాలు గృహాలు, వ్యాపారాలు, పాఠశాలలు మరియు ఆసుపత్రులను సరఫరా చేయడానికి ఉపయోగించే వందలాది మెగావాట్ల విద్యుత్తును విడుదల చేస్తాయి.

కాంతివిపీడన సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని కూడా చిన్న స్థాయిలో వ్యవస్థాపించవచ్చు. సౌర ఫలకాలు మరియు కణాలను భవనాల పైకప్పులు లేదా బాహ్య గోడలకు పరిష్కరించవచ్చు, నిర్మాణానికి విద్యుత్తును సరఫరా చేస్తుంది. వాటిని రోడ్ల వెంట తేలికపాటి రహదారులకు ఉంచవచ్చు. కాలిక్యులేటర్లు, పార్కింగ్ మీటర్లు, చెత్త కాంపాక్టర్లు మరియు నీటి పంపులు వంటి చిన్న పరికరాలకు కూడా శక్తినిచ్చేంత సౌర ఘటాలు చిన్నవి.

సాంద్రీకృత సౌర శక్తి

మరొక రకమైన క్రియాశీల సౌర సాంకేతిక పరిజ్ఞానం సాంద్రీకృత సౌర శక్తి లేదా సాంద్రీకృత సౌర శక్తి (CSP). CSP టెక్నాలజీ లెన్సులు మరియు అద్దాలను పెద్ద ప్రాంతం నుండి సూర్యరశ్మిని చాలా చిన్న ప్రాంతానికి కేంద్రీకరించడానికి (ఏకాగ్రత) ఉపయోగిస్తుంది. రేడియేషన్ యొక్క ఈ తీవ్రమైన ప్రాంతం ఒక ద్రవాన్ని వేడి చేస్తుంది, ఇది విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తుంది లేదా మరొక ప్రక్రియకు ఇంధనం ఇస్తుంది.

సాంద్రీకృత సౌర శక్తికి సౌర కొలిమిలు ఒక ఉదాహరణ. సౌర విద్యుత్ టవర్లు, పారాబొలిక్ పతనాలు మరియు ఫ్రెస్నెల్ రిఫ్లెక్టర్లతో సహా అనేక రకాల సౌర కొలిమిలు ఉన్నాయి. వారు శక్తిని సంగ్రహించడానికి మరియు మార్చడానికి అదే సాధారణ పద్ధతిని ఉపయోగిస్తారు.

సౌర పవర్ టవర్లు హెలియోస్టాట్స్, ఫ్లాట్ మిర్రర్లను ఉపయోగిస్తాయి, ఇవి ఆకాశం ద్వారా సూర్యుడి ఆర్క్‌ను అనుసరించడానికి మారుతాయి. అద్దాలు సెంట్రల్ “కలెక్టర్ టవర్” చుట్టూ అమర్చబడి, సూర్యరశ్మిని టవర్‌పై కేంద్ర బిందువుపై ప్రకాశించే సాంద్రీకృత కాంతి కిరణంగా ప్రతిబింబిస్తాయి.

సౌర విద్యుత్ టవర్ల యొక్క మునుపటి డిజైన్లలో, సాంద్రీకృత సూర్యకాంతి నీటి కంటైనర్‌ను వేడి చేసింది, ఇది ఒక టర్బైన్‌కు శక్తినిచ్చే ఆవిరిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఇటీవల, కొన్ని సౌర విద్యుత్ టవర్లు లిక్విడ్ సోడియంను ఉపయోగిస్తాయి, ఇది అధిక ఉష్ణ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు ఎక్కువ కాలం వేడిని కలిగి ఉంటుంది. దీని అర్థం ద్రవం 773 నుండి 1,273 కే (500 ° నుండి 1,000 ° C లేదా 932 ° నుండి 1,832 ° F) ఉష్ణోగ్రతను చేరుకోవడమే కాకుండా, సూర్యుడు ప్రకాశించనప్పుడు కూడా నీటిని ఉడకబెట్టడం మరియు శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడం కొనసాగించవచ్చు.

పారాబొలిక్ పతనాలు మరియు ఫ్రెస్నెల్ రిఫ్లెక్టర్లు కూడా CSP ని ఉపయోగిస్తాయి, కాని వాటి అద్దాలు భిన్నంగా ఆకారంలో ఉంటాయి. పారాబొలిక్ అద్దాలు వక్రంగా ఉంటాయి, జీను మాదిరిగానే ఆకారం ఉంటుంది. ఫ్రెస్నెల్ రిఫ్లెక్టర్లు సూర్యరశ్మిని పట్టుకోవటానికి ఫ్లాట్, సన్నని స్ట్రిప్స్ ఆఫ్ మిర్రర్ ఉపయోగిస్తాయి మరియు దానిని ద్రవ గొట్టంలోకి నడిపిస్తాయి. ఫ్రెస్నెల్ రిఫ్లెక్టర్లు పారాబొలిక్ పతనాల కంటే ఎక్కువ ఉపరితల వైశాల్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు సూర్యుని శక్తిని దాని సాధారణ తీవ్రతకు 30 రెట్లు కేంద్రీకరిస్తాయి.

సాంద్రీకృత సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్లు మొదట 1980 లలో అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. ప్రపంచంలోనే అతిపెద్ద సౌకర్యం యుఎస్ స్టేట్ ఆఫ్ కాలిఫోర్నియాలో మొజావే ఎడారిలో మొక్కల శ్రేణి. ఈ సౌర శక్తి ఉత్పత్తి వ్యవస్థ (SEG లు) ప్రతి సంవత్సరం 650 గిగావాట్ల కంటే ఎక్కువ విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తుంది. స్పెయిన్ మరియు భారతదేశంలో ఇతర పెద్ద మరియు ప్రభావవంతమైన మొక్కలను అభివృద్ధి చేశారు.

సాంద్రీకృత సౌర శక్తిని కూడా చిన్న స్థాయిలో ఉపయోగించవచ్చు. ఇది సౌర కుక్కర్లకు వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న గ్రామాలలో ప్రజలు పారిశుద్ధ్యం కోసం నీటిని ఉడకబెట్టడానికి మరియు ఆహారాన్ని వండడానికి సౌర కుక్కర్లను ఉపయోగిస్తారు.

కలపను కాల్చే స్టవ్‌ల కంటే సౌర కుక్కర్లు చాలా ప్రయోజనాలను అందిస్తాయి: అవి అగ్ని ప్రమాదం కాదు, పొగను ఉత్పత్తి చేయవు, ఇంధనం అవసరం లేదు మరియు ఇంధనం కోసం చెట్లను పండించే అడవులలో ఆవాసాల నష్టాన్ని తగ్గిస్తాయి. సోలార్ కుక్కర్లు గ్రామస్తులు గతంలో కట్టెలు సేకరించడానికి గతంలో ఉపయోగించిన సమయంలో విద్య, వ్యాపారం, ఆరోగ్యం లేదా కుటుంబం కోసం సమయాన్ని వెతకడానికి అనుమతిస్తారు. సౌర కుక్కర్లను చాడ్, ఇజ్రాయెల్, ఇండియా మరియు పెరూ వంటి విభిన్న ప్రాంతాలలో ఉపయోగిస్తారు.

సౌర నిర్మాణం

ఒక రోజు అంతా, సౌర శక్తి అనేది ఉష్ణ ఉష్ణప్రసరణ ప్రక్రియలో భాగం, లేదా వెచ్చని స్థలం నుండి చల్లటి వరకు వేడి యొక్క కదలిక. సూర్యుడు ఉదయించినప్పుడు, అది భూమిపై వెచ్చని వస్తువులు మరియు పదార్థాలను వేయడం ప్రారంభిస్తుంది. రోజంతా, ఈ పదార్థాలు సౌర వికిరణం నుండి వేడిని గ్రహిస్తాయి. రాత్రి సమయంలో, సూర్యుడు అస్తమించి, వాతావరణం చల్లబడినప్పుడు, పదార్థాలు వాటి వేడిని తిరిగి వాతావరణంలోకి విడుదల చేస్తాయి.

నిష్క్రియాత్మక సౌర శక్తి పద్ధతులు ఈ సహజ తాపన మరియు శీతలీకరణ ప్రక్రియను సద్వినియోగం చేసుకుంటాయి.

గృహాలు మరియు ఇతర భవనాలు వేడిని సమర్ధవంతంగా మరియు చవకగా పంపిణీ చేయడానికి నిష్క్రియాత్మక సౌర శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి. భవనం యొక్క “థర్మల్ మాస్” ను లెక్కించడం దీనికి ఉదాహరణ. భవనం యొక్క ఉష్ణ ద్రవ్యరాశి రోజంతా వేడిచేసిన పదార్థంలో ఎక్కువ భాగం. భవనం యొక్క ఉష్ణ ద్రవ్యరాశి యొక్క ఉదాహరణలు కలప, లోహం, కాంక్రీటు, మట్టి, రాయి లేదా మట్టి. రాత్రి సమయంలో, థర్మల్ ద్రవ్యరాశి దాని వేడిని తిరిగి గదిలోకి విడుదల చేస్తుంది. సమర్థవంతమైన వెంటిలేషన్ వ్యవస్థలు -హాల్వేస్, విండోస్ మరియు ఎయిర్ డక్ట్స్ -వేడెక్కిన గాలిని పంపిణీ చేయండి మరియు మితమైన, స్థిరమైన ఇండోర్ ఉష్ణోగ్రతను నిర్వహిస్తాయి.

నిష్క్రియాత్మక సౌర సాంకేతిక పరిజ్ఞానం తరచుగా భవనం రూపకల్పనలో పాల్గొంటుంది. ఉదాహరణకు, నిర్మాణ ప్రణాళిక దశలో, ఇంజనీర్ లేదా వాస్తుశిల్పి సూర్యరశ్మి యొక్క కావాల్సిన మొత్తాలను స్వీకరించడానికి సూర్యరశ్మిని స్వీకరించడానికి సూర్యుడి రోజువారీ మార్గంతో భవనాన్ని సమలేఖనం చేయవచ్చు. ఈ పద్ధతి ఒక నిర్దిష్ట ప్రాంతం యొక్క అక్షాంశం, ఎత్తు మరియు విలక్షణమైన క్లౌడ్ కవర్ను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది. అదనంగా, థర్మల్ ఇన్సులేషన్, థర్మల్ మాస్ లేదా అదనపు షేడింగ్ కలిగి ఉండటానికి భవనాలను నిర్మించవచ్చు లేదా రెట్రోఫిట్ చేయవచ్చు.

నిష్క్రియాత్మక సౌర నిర్మాణానికి ఇతర ఉదాహరణలు చల్లని పైకప్పులు, ప్రకాశవంతమైన అడ్డంకులు మరియు ఆకుపచ్చ పైకప్పులు. చల్లని పైకప్పులు తెల్లగా పెయింట్ చేయబడతాయి మరియు సూర్యుడి రేడియేషన్‌ను గ్రహించకుండా ప్రతిబింబిస్తాయి. తెల్లటి ఉపరితలం భవనం లోపలికి చేరుకునే వేడి మొత్తాన్ని తగ్గిస్తుంది, ఇది భవనాన్ని చల్లబరచడానికి అవసరమైన శక్తిని తగ్గిస్తుంది.

చల్లటి పైకప్పుల మాదిరిగానే ప్రకాశవంతమైన అడ్డంకులు పనిచేస్తాయి. అవి అల్యూమినియం రేకు వంటి అత్యంత ప్రతిబింబ పదార్థాలతో ఇన్సులేషన్‌ను అందిస్తాయి. రేకు శోషక, వేడి మరియు శీతలీకరణ ఖర్చులను 10 శాతం వరకు తగ్గిస్తుంది. పైకప్పులు మరియు అటకతో పాటు, అంతస్తుల క్రింద ప్రకాశవంతమైన అడ్డంకులను కూడా వ్యవస్థాపించవచ్చు.

ఆకుపచ్చ పైకప్పులు పూర్తిగా వృక్షసంపదతో కప్పబడిన పైకప్పులు. మొక్కలకు మద్దతు ఇవ్వడానికి వారికి నేల మరియు నీటిపారుదల అవసరం, మరియు క్రింద జలనిరోధిత పొర. ఆకుపచ్చ పైకప్పులు గ్రహించిన లేదా పోగొట్టుకున్న వేడి మొత్తాన్ని తగ్గించడమే కాక, వృక్షసంపదను కూడా అందిస్తాయి. కిరణజన్య సంయోగక్రియ ద్వారా, ఆకుపచ్చ పైకప్పులపై ఉన్న మొక్కలు కార్బన్ డయాక్సైడ్ను గ్రహిస్తాయి మరియు ఆక్సిజన్‌ను విడుదల చేస్తాయి. అవి వర్షపునీటి మరియు గాలి నుండి కాలుష్య కారకాలను ఫిల్టర్ చేస్తాయి మరియు ఆ స్థలంలో శక్తి వినియోగం యొక్క కొన్ని ప్రభావాలను భర్తీ చేస్తాయి.

ఆకుపచ్చ పైకప్పులు శతాబ్దాలుగా స్కాండినేవియాలో ఒక సంప్రదాయంగా ఉన్నాయి మరియు ఇటీవల ఆస్ట్రేలియా, పశ్చిమ ఐరోపా, కెనడా మరియు యునైటెడ్ స్టేట్స్లలో ప్రాచుర్యం పొందాయి. ఉదాహరణకు, ఫోర్డ్ మోటార్ కంపెనీ మిచిగాన్‌లోని డియర్‌బోర్న్‌లో 42,000 చదరపు మీటర్లు (450,000 చదరపు అడుగులు) తన అసెంబ్లీ మొక్కల పైకప్పులను వృక్షసంపదతో కవర్ చేసింది. గ్రీన్హౌస్ వాయు ఉద్గారాలను తగ్గించడంతో పాటు, పైకప్పులు అనేక సెంటీమీటర్ల వర్షపాతాన్ని గ్రహించడం ద్వారా తుఫానుజల ప్రవాహాన్ని తగ్గిస్తాయి.

ఆకుపచ్చ పైకప్పులు మరియు చల్లని పైకప్పులు “అర్బన్ హీట్ ఐలాండ్” ప్రభావాన్ని కూడా ఎదుర్కోగలవు. బిజీగా ఉన్న నగరాల్లో, పరిసర ప్రాంతాల కంటే ఉష్ణోగ్రత స్థిరంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది. దీనికి చాలా కారకాలు దోహదం చేస్తాయి: నగరాలు వేడిని గ్రహించే తారు మరియు కాంక్రీటు వంటి పదార్థాలతో నిర్మించబడ్డాయి; పొడవైన భవనాలు గాలిని మరియు దాని శీతలీకరణ ప్రభావాలను నిరోధించాయి; మరియు పరిశ్రమ, ట్రాఫిక్ మరియు అధిక జనాభా ద్వారా అధిక మొత్తంలో వ్యర్థ వేడి ఉత్పత్తి అవుతుంది. చెట్లను నాటడానికి పైకప్పుపై అందుబాటులో ఉన్న స్థలాన్ని ఉపయోగించడం లేదా తెల్ల పైకప్పులతో వేడిని ప్రతిబింబించడం, పట్టణ ప్రాంతాల్లో స్థానిక ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలను పాక్షికంగా తగ్గించగలదు.

సౌర శక్తి మరియు ప్రజలు

ప్రపంచంలోని చాలా ప్రాంతాల్లో సూర్యరశ్మి రోజులో సగం మాత్రమే ప్రకాశిస్తుంది కాబట్టి, సౌర శక్తి సాంకేతిక పరిజ్ఞానం చీకటి గంటలలో శక్తిని నిల్వ చేసే పద్ధతులను కలిగి ఉండాలి.

థర్మల్ మాస్ సిస్టమ్స్ పారాఫిన్ మైనపు లేదా వివిధ రకాల ఉప్పును ఉపయోగిస్తాయి. కాంతివిపీడన వ్యవస్థలు స్థానిక పవర్ గ్రిడ్‌కు అదనపు విద్యుత్తును పంపగలవు లేదా పునర్వినియోగపరచదగిన బ్యాటరీలలో శక్తిని నిల్వ చేయగలవు.

సౌర శక్తిని ఉపయోగించడానికి చాలా లాభాలు ఉన్నాయి.

ప్రయోజనాలు
సౌరశక్తిని ఉపయోగించడంలో ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే ఇది పునరుత్పాదక వనరు. మనకు మరో ఐదు బిలియన్ సంవత్సరాలు స్థిరమైన, అపరిమితమైన సూర్యకాంతి సరఫరా ఉంటుంది. ఒక గంటలో, భూమి యొక్క వాతావరణం ఒక సంవత్సరం పాటు భూమిపై ఉన్న ప్రతి మానవుడి విద్యుత్ అవసరాలను శక్తివంతం చేయడానికి తగినంత సూర్యరశ్మిని పొందుతుంది.

సౌర శక్తి శుభ్రంగా ఉంటుంది. సౌర సాంకేతిక పరికరాలను నిర్మించి ఉంచిన తరువాత, సౌరశక్తికి పని చేయడానికి ఇంధనం అవసరం లేదు. ఇది గ్రీన్హౌస్ వాయువులు లేదా విష పదార్థాలను కూడా విడుదల చేయదు. సౌరశక్తిని ఉపయోగించడం వల్ల పర్యావరణంపై మనకు ఉన్న ప్రభావాన్ని తీవ్రంగా తగ్గిస్తుంది.

సౌర శక్తి ఆచరణాత్మకమైన ప్రదేశాలు ఉన్నాయి. అధిక మొత్తంలో సూర్యరశ్మి మరియు తక్కువ క్లౌడ్ కవర్ ఉన్న ప్రాంతాల్లోని గృహాలు మరియు భవనాలు సూర్యుడి సమృద్ధిగా ఉన్న శక్తిని ఉపయోగించుకునే అవకాశం ఉంది.

సౌర కుక్కర్లు కలపతో కాల్చిన స్టవ్స్‌తో వంట చేయడానికి అద్భుతమైన ప్రత్యామ్నాయాన్ని అందిస్తాయి-దీనిపై రెండు బిలియన్ల మంది ఇప్పటికీ ఆధారపడతారు. సౌర కుక్కర్లు నీటిని శుభ్రపరచడానికి మరియు ఆహారాన్ని ఉడికించటానికి క్లీనర్ మరియు సురక్షితమైన మార్గాన్ని అందిస్తాయి.

సౌర శక్తి గాలి లేదా జలవిద్యుత్ శక్తి వంటి ఇతర పునరుత్పాదక శక్తి వనరులను పూర్తి చేస్తుంది.

విజయవంతమైన సౌర ఫలకాలను వ్యవస్థాపించే గృహాలు లేదా వ్యాపారాలు వాస్తవానికి అదనపు విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఈ ఇంటి యజమానులు లేదా వ్యాపార యజమానులు విద్యుత్ ప్రొవైడర్‌కు శక్తిని తిరిగి అమ్మవచ్చు, విద్యుత్ బిల్లులను తగ్గించడం లేదా తొలగించడం.

ప్రతికూలతలు
సౌరశక్తిని ఉపయోగించటానికి ప్రధాన నిరోధకం అవసరమైన పరికరాలు. సౌర సాంకేతిక పరికరాలు ఖరీదైనవి. పరికరాలను కొనుగోలు చేయడం మరియు వ్యవస్థాపించడం వ్యక్తిగత గృహాల కోసం పదివేల డాలర్లు ఖర్చు అవుతుంది. సౌరశక్తిని ఉపయోగించి ప్రభుత్వం తరచుగా ప్రజలకు మరియు వ్యాపారాలకు తగ్గిన పన్నులను అందిస్తున్నప్పటికీ, మరియు సాంకేతికత విద్యుత్ బిల్లులను తొలగించగలదు, అయితే ప్రారంభ ఖర్చు చాలా మందిని పరిగణించటానికి చాలా నిటారుగా ఉంటుంది.

సౌర శక్తి పరికరాలు కూడా భారీగా ఉంటాయి. భవనం పైకప్పుపై సౌర ఫలకాలను రెట్రోఫిట్ చేయడానికి లేదా వ్యవస్థాపించడానికి, పైకప్పు బలంగా, పెద్దదిగా మరియు సూర్యుడి మార్గం వైపు ఆధారపడి ఉండాలి.

క్రియాశీల మరియు నిష్క్రియాత్మక సౌర సాంకేతిక పరిజ్ఞానం రెండూ వాతావరణం మరియు క్లౌడ్ కవర్ వంటి మా నియంత్రణలో లేని అంశాలపై ఆధారపడి ఉంటాయి. ఆ ప్రాంతంలో సౌర శక్తి ప్రభావవంతంగా ఉంటుందో లేదో తెలుసుకోవడానికి స్థానిక ప్రాంతాలను అధ్యయనం చేయాలి.

సౌర శక్తి సమర్థవంతమైన ఎంపికగా ఉండటానికి సూర్యరశ్మి సమృద్ధిగా మరియు స్థిరంగా ఉండాలి. భూమిపై చాలా ప్రదేశాలలో, సూర్యకాంతి యొక్క వైవిధ్యం శక్తి యొక్క ఏకైక వనరుగా అమలు చేయడం కష్టతరం చేస్తుంది.