"শক্তি" শব্দের অর্থ কাজ করার ক্ষমতা। প্রাকৃতিক বৃদ্ধি এবং নতুন প্রযুক্তি ব্যবহারের কারণে বিশ্বে শক্তির প্রয়োজনীয়তা অত্যন্ত উচ্চ মাত্রায় বৃদ্ধি পায়। আমরা যে দাহ্য জ্বালানীর উপর নির্ভর করি, যেমন কয়লা, গ্যাস এবং তেলের উৎস সসীম। জ্বালানীর বর্ধিত পোড়ানো গ্লোবাল ওয়ার্মিং এবং বায়ু দূষণ নিয়ে উদ্বেগ বাড়ায়। শক্তির জন্য জীবাশ্ম জ্বালানির অত্যধিক নির্ভরতার কারণে, সেগুলি ফুরিয়ে যাচ্ছে, বিকল্প শক্তির উত্সগুলি খুঁজে বের করা প্রয়োজন এবং একটি বিকল্প উত্স হ'ল সূর্য ।
সৌর শক্তি হল সূর্যের আলো এবং তাপ যা সৌর উত্তাপ, সৌর তাপ শক্তি, সৌর স্থাপত্য এবং কৃত্রিম সালোকসংশ্লেষণের মতো সর্বদা বিবর্তিত প্রযুক্তির একটি পরিসর ব্যবহার করে ব্যবহার করা হয়।
এটি পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির একটি অপরিহার্য উত্সও, এবং এর প্রযুক্তিগুলিকে বিস্তৃতভাবে প্যাসিভ সৌর বা সক্রিয় সৌর হিসাবে চিহ্নিত করা হয় কিভাবে তারা সৌর শক্তি ক্যাপচার এবং বিতরণ করে বা সৌর শক্তিতে রূপান্তর করে তার উপর নির্ভর করে।
শিক্ষার উদ্দেশ্য
এই পাঠের শেষে, আপনি সক্ষম হবেন:
সূর্য একটি অত্যন্ত শক্তিশালী শক্তির উৎস, এবং সূর্যের আলো পৃথিবীর প্রাপ্ত শক্তির সবচেয়ে বড় উৎস। সৌর বিকিরণ বা সূর্যালোক যা মাটিতে পৌঁছায় তাতে প্রায় 50 শতাংশ দৃশ্যমান আলো, 45 শতাংশ ইনফ্রারেড বিকিরণ এবং অল্প পরিমাণে অতিবেগুনী এবং অন্যান্য ধরনের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ থাকে। সৌর শক্তি কেবলমাত্র সূর্য থেকে আসা আলো এবং তাপ। সৌর শক্তি হল সবচেয়ে পরিষ্কার এবং প্রচুর পরিমাণে নবায়নযোগ্য শক্তির উৎস।
সৌর শক্তির ফর্ম
উপরে চিত্রিত হিসাবে, সৌর প্যানেল সূর্যালোক বা সৌর বিকিরণ সংগ্রহ এবং বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করার জন্য দায়ী। সোলার চার্জ কন্ট্রোলার সোলার প্যানেল থেকে ব্যাটারিতে কারেন্ট প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে। কন্ট্রোলার ব্যাটারির ভোল্টেজ নিরীক্ষণ করে এবং ব্যাটারি সম্পূর্ণ চার্জ হয়ে গেলে কারেন্ট কমিয়ে দেয়। ব্যাটারি পরবর্তীতে ব্যবহারের জন্য শক্তি সঞ্চয় করে। একটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সরাসরি কারেন্টকে (যা সৌর উৎপন্ন করে) বিকল্প কারেন্টে রূপান্তরিত করে (যা বৈদ্যুতিক গ্রিডে ব্যবহৃত হয়)। মিটার ফ্রিজ, বাল্ব এবং টেলিভিশনের মতো গৃহস্থালী যন্ত্রপাতি দ্বারা ব্যবহৃত শক্তির পরিমাণ পরিমাপ করে।
সৌর শক্তি নিম্নলিখিত যে কোনো আকারে হতে পারে;
সৌর বিকিরণ তাপ শক্তি বা বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হতে পারে।
তাপ শক্তি
সৌর শক্তি ক্যাপচার করতে এবং তাপ শক্তিতে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত সবচেয়ে সাধারণ ডিভাইসগুলি হল ফ্ল্যাট-প্লেট সংগ্রাহক, যা সৌর গরম করার জন্য ব্যবহৃত হয়। পৃথিবীর পৃষ্ঠে সৌর বিকিরণের তীব্রতা কম হওয়ার কারণে, এই সংগ্রাহকগুলি অবশ্যই আয়তনে বড় হতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, একজন সংগ্রাহকের অবশ্যই একজন ব্যক্তির জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি সংগ্রহ করতে প্রায় 40 বর্গ মিটার (430 বর্গফুট) পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল থাকতে হবে।
সর্বাধিক ব্যবহৃত ফ্ল্যাট-প্লেট সংগ্রাহকগুলি একটি কালো ধাতব প্লেট নিয়ে গঠিত, যা এক বা দুটি কাচের শীট দিয়ে আবৃত, যা সূর্যের আলো এতে পড়ে উত্তপ্ত হয়। সূর্যালোকের তাপ তারপর বায়ু বা জলে স্থানান্তরিত হয়, যাকে বাহক তরল বলা হয়, যা প্লেটের পিছনে প্রবাহিত হয়। এই তাপ সরাসরি ব্যবহার করা যেতে পারে বা স্টোরেজের অন্য মাধ্যমে স্থানান্তর করা যেতে পারে। রাতে বা মেঘলা দিনে ব্যবহারের জন্য তাপ সঞ্চয় করার কাজটি রৌদ্রোজ্জ্বল সময়ের মধ্যে উত্তপ্ত জল সংরক্ষণের জন্য উত্তাপযুক্ত ট্যাঙ্ক ব্যবহার করে সম্পন্ন করা হয়। ফ্ল্যাট-প্লেট সংগ্রাহকরা সাধারণত 66 থেকে 93 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় বাহক তরল তাপ দেয়। সংগ্রাহকের নকশার উপর নির্ভর করে এই জাতীয় সংগ্রাহকের দক্ষতা 20 থেকে 80 শতাংশ পর্যন্ত হয়ে থাকে।
তাপ শক্তি রূপান্তরের আরেকটি পদ্ধতি সৌর পুকুরে পাওয়া যায়, যা সৌর শক্তি সংগ্রহ ও সঞ্চয় করার জন্য ডিজাইন করা লবণাক্ত জলের দেহ। এই পুকুর থেকে উত্তোলিত তাপ রাসায়নিক, খাদ্য, টেক্সটাইল, সুইমিং পুল এবং গবাদি পশু উৎপাদন করতে সক্ষম করে। সৌর পুকুরগুলি ইনস্টল এবং রক্ষণাবেক্ষণের জন্য মোটামুটি ব্যয়বহুল এবং সাধারণত উষ্ণ গ্রামীণ এলাকায় সীমাবদ্ধ।
বিদ্যুৎ উৎপাদন
সৌর বিকিরণ সৌর কোষ দ্বারা সরাসরি বিদ্যুতে রূপান্তরিত হতে পারে। এই ধরনের কোষগুলিতে, একটি ছোট বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ তৈরি হয় যখন একটি ধাতু এবং একটি অর্ধপরিবাহী (যেমন সিলিকন) বা দুটি অর্ধপরিবাহীর মধ্যে সংযোগস্থলে আলো আঘাত করে। একটি একক ফটোভোলটাইক কোষ দ্বারা উৎপন্ন শক্তি প্রায় দুই ওয়াট। বর্তমান সময়ের বেশিরভাগ ফটোভোলটাইক কোষের শক্তি দক্ষতা মাত্র 15 থেকে 20 শতাংশ, এবং যেহেতু সৌর বিকিরণের তীব্রতা কম, শুরুতে, এমনকি মাঝারি পরিমাণে শক্তি উত্পাদন করার জন্য এই ধরনের কোষগুলির বড় এবং ব্যয়বহুল সমাবেশের প্রয়োজন হয়।
ফোটোভোলটাইক কোষের বড় ইউনিটগুলি প্রত্যন্ত অঞ্চলে এবং যোগাযোগ উপগ্রহগুলিতে জলের পাম্প এবং যোগাযোগ ব্যবস্থার জন্য শক্তি সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হয়েছে।
বিল্ডিং-ইন্টিগ্রেটেড ফটোভোলটাইক সহ পাতলা-ফিল্ম সোলার সেল ব্যবহার করে ক্লাসিক স্ফটিক সিলিকন প্যানেল এবং উদীয়মান প্রযুক্তিগুলি, প্রচলিত বৈদ্যুতিক সরবরাহ প্রতিস্থাপনের জন্য ব্যবসার মালিক এবং বাড়ির মালিকরা তাদের ছাদে ইনস্টল করতে পারেন।
ঘনীভূত সৌরবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি বিস্তৃত এলাকা থেকে প্রাপ্ত সূর্যালোককে একটি ছোট কালো রিসিভারে কেন্দ্রীভূত করার জন্য ঘনীভূত বা ফোকাসিং সংগ্রাহক নিয়োগ করে, যার ফলে উচ্চ তাপমাত্রা তৈরির জন্য আলোর তীব্রতা যথেষ্ট পরিমাণে বৃদ্ধি পায়। সাবধানে সারিবদ্ধ আয়না বা লেন্সগুলির অ্যারেগুলি 2,000 ডিগ্রি সেলসিয়াস বা তার বেশি লক্ষ্য তাপমাত্রা গরম করার জন্য যথেষ্ট সূর্যালোককে ফোকাস করতে পারে। এই তাপটি তখন একটি বয়লার চালানোর জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, যার ফলে একটি বাষ্প টারবাইন বৈদ্যুতিক উৎপাদনকারী পাওয়ার প্লান্টের জন্য বাষ্প উৎপন্ন হয়। সরাসরি বাষ্প উত্পাদনের জন্য, চলমান আয়নাগুলিকে এমনভাবে সাজানো যেতে পারে যাতে কালো হয়ে যাওয়া পাইপের উপর প্রচুর পরিমাণে সৌর বিকিরণ কেন্দ্রীভূত করা যায় যার মাধ্যমে জল সঞ্চালিত হয় এবং এর ফলে উত্তপ্ত হয়।
অন্যান্য অ্যাপ্লিকেশন
সৌর শক্তি বাষ্পীভবনের মাধ্যমে সমুদ্রের জল থেকে লবণ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। সৌর-চালিত ডিস্যালিনেশন ইউনিটগুলি লোনা জলকে পানীয় জলে রূপান্তরিত করে সূর্যের শক্তিকে তাপে, প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে, ডিস্যালিনেশন প্রক্রিয়া চালাতে।
বিকল্প শক্তির উৎস হিসেবে হাইড্রোজেনের পরিচ্ছন্ন ও নবায়নযোগ্য উৎপাদনের জন্য সৌর প্রযুক্তিও আবির্ভূত হয়েছে।
সৌর শক্তি সিস্টেমের কর্মক্ষমতা প্রভাবিত কারণ
1. আবহাওয়া পরিবর্তন
যেহেতু তাপের এক্সপোজার অকালেই সৌর কোষের দৈনিক উত্পাদনকে হ্রাস করতে পারে, উচ্চ তাপমাত্রা ভোল্টেজ হ্রাস এবং সামগ্রিক শক্তি হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে। সৌর কোষগুলি গরম আবহাওয়ার চেয়ে ঠান্ডায় ভাল কাজ করে। অতএব, 25 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে সৌর প্যানেলের আউটপুট ক্ষয় হয়।
2. শেডিং
সৌর প্যানেলের এমনকি একটি ছোট অংশে ছায়া পড়লে, পুরো স্ট্রিংয়ের মধ্য দিয়ে কারেন্ট কমে যায়। ছায়াযুক্ত কোষগুলি পুরো সৌর শক্তি সিস্টেমের বর্তমান প্রবাহকে প্রভাবিত করে।
3. ছাদ অভিযোজন
সৌর প্যানেলগুলির প্রবণতার কোণটি ঋতু, অক্ষাংশ এবং দ্রাঘিমাংশ এবং সূর্যালোকের সময়গুলির পরিবর্তন অনুসারে সক্রিয়ভাবে সামঞ্জস্য করা উচিত।
4. সোলার প্যানেলের পরিচ্ছন্নতা
সৌর প্যানেল পৃষ্ঠের পরিচ্ছন্নতা সরাসরি আলোক বৈদ্যুতিক শক্তি রূপান্তরের সাথে সংযুক্ত। বালির ঝড়, দূষিত পরিবেশ এবং বৃষ্টিপাত হল কয়েকটি কারণ যা সৌর মডিউলগুলির কার্যকারিতা হ্রাস করতে ভূমিকা পালন করতে পারে।
সৌর শক্তির সুবিধা এবং অসুবিধা
সৌর শক্তির সুবিধা হল;
সৌর শক্তির অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে;
সারসংক্ষেপ
