Hirdetés

Elméleti háttér, egyéb adatok

Napenergia elméleti háttere

A Földön az élet a Nap energiájának köszönheti létét. Földünk hideg és sötét bolygó lenne a Nap sugarai nélkül. A Napból érkező energia az egyetlen jelentős energiaforrás a Földön, tehát minden, ami mozog, működik, él, történik, a Nap energiájának köszönheti ezt. Gondolj bele! Ülsz, és olvasod ezt a szöveget, eközben szemed ide-oda jár a sorokon, ereidben áramlik a vér, amit szíved ütemesen pumpál, eközben kint az utcán rohannak az autók, repülnek a madarak, fúj a szél és mindez a Nap energiájának köszönhető. A Nap csak egy csillag a sok közül, amely pusztán azért látszik olyan fényesnek, mert rendkívül közel van hozzánk. Ha ugyanolyan távol volna, mint a második legközelebbi csillag, az Alfa Centauri, semmivel sem volna különb, mint a többi fényes csillag. Eltekintve a bolygórendszerünkben elfoglalt középponti helyétől, nincs semmi olyan különös ismertetőjele, amely megkülönböztetné a Tejútrendszer sokmilliárdnyi hasonló csillagától. A földlakók szempontjából természetesen rendkívül fontos szerepet játszik a Nap, mivel az élethez elengedhetetlenül fontos meleg és fény forrása.
 

A Nap alapadatai

A Nap a Naprendszer legnagyobb tagja, egy plazmaállapotú, sugárzó gömb
átmérő: 1.390.000 km
tömeg: 1.989e30 kg
a mag hőmérséklete: 15.000.000 oK.
felszíni hőmérséklet: 5800 oK
A Napban a Naprendszer tömegének 99,87%-a koncentrálódik. Átmérője a Földének 109, míg a Jupiterének közel 10-szerese. Óriási tömege révén a Nap hatalmas gravitációs erőt fejt ki. Ez az erő tartja együtt a naprendszert, és irányítja valamennyi bolygó és kisebb égitest mozgását is. A Nap energiája elsősorban közeli ibolyántúli, látható és infravörös sugárzás formájában hagyja el a csillagot, de emellett a Nap kisebb mennyiségben mindenféle más sugárzást is kibocsát, a gamma- és röntgensugaraktól egészen a rádióhullámokig. A Nap elemi részecskéket is kisugároz, amelyet napszélnek nevezünk. A Napból másodpercenként kisugárzott energia teljes mennyiségét a Nap sugárzási teljesítményének nevezzük, és ugyanúgy wattban fejezzük ki, mint egy villanykörte teljesítményét. Ez az érték 3.86e26 W. A kisugárzott energiamennyiségnek legfeljebb csak tízmilliárdod része éri el a Földet. A földi légkör 1 négyzetméterére merőlegesen beeső teljesítmény még így is átlagosan 1353 W. Ez a mennyiség a napállandó. A napból érkező energia a Föld energiaszükségletének a 20000 szeresét biztosítja. Még Észak-Európában is, ahol kevés a napsütés, egy egyszintes ház tetejére tízszer annyi energia érkezik mint amennyi szükséges a ház fűtéséhez. Így a megújuló energia források közül a napenergia hasznosítása lehet a legversenyképesebb alternatíva a jelenlegi energiatermelési módokhoz képest. A Földre érkező napenergia egyrészt természeti jelenségekben; szélenergiában, a tengerek energiájában, a légkör és földfelszín felmelegedésében, valamint a víz természetes körforgásában jelentkezik. Másrészt a növények fotoszintézise révén bekerül az élő rendszer energiaáramlásába.

A Nap szerkezete

A Nap középpontjában a hőmérsékletet kb. 15 millió oK-re, a sűrűséget pedig a ránehezedő külső rétegek hatalmas nyomása miatt 160000 kg/m3-re (a víz sűrűségének 160-szorosára) becsülik. A Nap rádiuszának mintegy egynegyedéig terjedő központi mag fúziós atomerőműként működik, ahol az energia nagy energiájú fotonok, így gamma- és röntgensugárzás formájában szabadul fel a könnyebb elemek nehezebbekké való egyesülése közben. A Nap magjában lejátszódó fúziós folyamatban proton-proton reakció zajlik le, melynek során hidrogénatomok magjai (vagyis protonok) egyesülnek, és héliumatommagok jönnek létre. Minden reakcióban 4 proton egyesül egy-egy héliummaggá, kettő pedig átalakul neutronná. Minden reakcióban egy kicsiny tömeg energiává alakul át az E=mc2 képletnek megfelelően. Bár az egyes proton-proton reakciókban a tömegnek csak 0,7%-a alakul át energiává, a lejátszódó nagy számú reakciók miatt a Nap másodpercenként 4 millió tonna anyagot használ fel fényerejének megtartására. Az óriási anyagvesztés ellenére a Nap még a mostanihoz hasonló szinten 5 - 6 milliárd évig sugározhat.  Nap magját kb. a sugár 70%-áig a röntgensugárzási zóna veszi körül. Ebben a tartományban a fotonok gyakran ütköznek, elnyelődnek, majd véletlenszerűen kisugárzódnak. Egy-egy fotont oly sokszor érik ilyen megpróbáltatások, hogy legkevesebb tízezer, de akár 1 millió évig is eltarthat mire a felszínre ér. A Nap felszínközeli külső, 25 - 30%-ot kitevő részében nagyarányú konvekció zajlik. A hő az anyag áramlása révén jut el a fotoszférába, majd onnan sugárzódik ki a világűrbe. Ezt a réteget konvektív zónának nevezik. A Nap átlagos sűrűsége (1410 kg/m3) a Föld átlagos sűrűségének csak egynegyede, a víz sűrűségének pedig 1,4-szerese, ami azt sugallja, hogy a Napot főként könnyebb kémiai elemek alkotják: 73% hidrogén, 25% hélium, 2%-ban pedig nehezebb elemek. A Nap gyorsabban forog az egyenlítőjénél mint a pólusokon. Az egyenlítőn mért forgási periódus 25 nap, a sarkok közelében 35 nap.

A Nap légköre

A Nap "látható" felszíne a fotoszféra, amely vékony gáznemű réteg s gyakorlatilag az összes napfény ebből származik. A fotoszféra hőmérséklete mintegy 5800 oK. A fotoszféra fölött a pár ezer kilométer vastag ritkább réteg, a kromoszféra helyezkedik el. A kromoszférában a fotoszféra fölött néhány száz kilométer magasban a hőmérséklet 4300 oK-re csökken. Ezután a hőmérséklet gyorsan nő addig az átmeneti rétegig, amelyik a kromoszférát, a Nap legkülső rétegét a koronától elválasztja. A korona a Nap rádiuszát többszörösen kitevő távolságig terjed, hőmérséklete 1 - 5 millió oK között van. A kicsiny sűrűségű korona belsejében a részecskék mozgása igen nagy. A korona túl halvány ahhoz, hogy speciális eszközök nélkül látni lehessen, ami alól kivétel a teljes napfogyatkozás ideje, amikor a holdkorong legfeljebb néhány percre takarja el a fotoszféra vakító fényét. Ezt legutoljára Magyarországon 1999. augusztus 11 -én lehetett látni. A koronából áramlanak ki azok a részecskék amiket napszélnek nevezünk.  Nap fehér fénye színképnek (spektrumnak) nevezett színes fénysávra bontható a vöröstől a kékig és az ibolyáig. A látható spektrum pontosan olyan, mint a szivárvány, mert a levegőben lebegő vízcseppek fénytörő prizmaként bontják színeire a napfényt. A prizmával előállított spektrum színeiről először Newton mutatta ki, hogy további színekre már nem bonthatók. A napfény folyamatos színképében több ezer abszorpciós vonal található. Az abszorpciós vonalak ujjlenyomatként jellemzőek a Nap mélyebb légkörében található kémiai elemekre.

Napkollektor - Gyakori kérdések

Napkollektor - Gyakori kérdések 1.
Mi van, ha nincs villany?
A vezérlés és a szivattyú árammal működik. Viszont napelemes rendszerrel megoldható a kollektor vezérlése és a szivattyút működtetése. Így áramkimaradás esetén biztosítva van a rendszer működése.
  
Mennyi a napkollektor illetve a napelem várható élettartama?
Változó. Mindig a megvásárolt termék minőségétől függ. Átlag 20-30 év közé tehető, viszont javíthatunk ezeken az élettartamon, ha megfelelően karbantartjuk a napkollektorunkat. Éves ellenőrzés, tisztítás, stb.
  
Mi történik, ha 20-25 év után, ha a rendszerünk nem működik megfelelően?
Nem kell új rendszer kiépítésén fáradozni. Vákuumcső cserével újból a régi már megszokott hatásfokot érhetjük el! És ez kevesebb költséggel is jár.

A napelemes rendszerek karbantartásáról mit kell tudni?
Javasolt évente a rendszer ellenőrzése. A kollektort telepítő cég minden bizonnyal ezt az Ön kérésére elvégzi.

Napkollektorok Magyarországon

Komárom-Esztergom megye

Cégnév: Horváth Éva Kft. - Tata
Profil: Megújuló energia felhasználását lehetővé tevő berendezések tervezése, forgalmazása, kivitelezése.

Cégnév: Thermosolar Napenergia Hasznosítás - Vértessomló
Profil:
Napenergia hasznosító rendszerek tervezése, forgalmazása, kivitelezése és karbantartása egy helyen.

Bács-Kiskun megye

Cégnév: Acrux Bt. - Kecskemét
Profil
: Épületgépészeti tervezés, kivitelezés. Megújuló energiák, napkollektorok, napelemek, hőszivattyúk forgalmazása. Szennyvízkezelés, házi szennyvíztisztítók, ipari olajfogók, éttermi, konyhai zsírleválasztók.

Békés megye

Cégnév: Bán Imre és Társa Kft. - Orosháza
Gazdaságos megoldás: a napkollektor Legújabb fejlesztésű kollektorrendszereink a háztartásban minden hőenergiát igénylő tevékenységhez kínálnak költséghatékony megoldást.

Pest megye

Cégnév: Alternatív energia Szondi kft. - Üröm
Cég fő profilja:
Napkollektor, napelem, szélgenerátor kereskedelme.

Cégnév: Alfagas Kft. - Budapest
Cég fő profilja:
Napenergia hasznosító rendszerek tervezése, fejlesztése, kivitelezése, lakossági és kereskedelmi alkalmazásokra

Cég fő profilja: Fő tevékenységünk korszerű energia takarékos termékek és berendezések kereskedelme és beépítése.

Honnan van a nap energiája?

A nap egy hatalmas kályha, ami fúzióval állítja elő az energiát. Lényegében az atomerőművekben zajló folyamatnak éppen az ellenkezője történik, az az nem maghasadás, hanem két hidrogén atom fúziója, aminek az eredménye egy hélium atom lesz, és eközben energia szabadul fel.

A napfény és a színek

Tudod-e, hogy a napfényben benne van az összes szín. Ennek szép megnyilvánulása a szivárvány, ami olyankor szokott létrejönni, amikor a levegőben lévő vízcseppek megtörik a fény, és mint kis prizmák színeire bontják a fehér fényt. Mi azért látjuk különböző színűnek a dolgokat, mert eltérő mértékben verik vissza a rájuk eső fényt. Pl. a hó szinte teljesen visszaveri a fényt, ezért fehér, a korom teljesen elnyeli, ezért fekete, a piros virág csak a fény piros részét veri vissza, a többit elnyeli.

Tudod-e mi a az üvegházhatás?

A jelenség lényege a következő: a bolygó légköre viszonylag átlátszó a Napról érkező rövid hullámhosszúságú fénysugarak számára. Az elnyelt energia felmelegíti a talajt, amely igyekszik visszasugározni az energiát az űrbe. Ez a sugárzás azonban már nem hasonlít az eredetihez, mert annál sokkal hosszabb infravörös hullámokból áll, amelyet például a vízgőz és a szén-dioxid is elnyel. Így ez a sugárzás nem képes elhagyni bolygónk atmoszféráját. A légkör tehát hasonlóan viselkedik, mint az üvegházak teteje, visszatartja a sugárzást, s hozzájárul a Föld felszíni hőmérsékletének további emeléséhez. Más légkörrel rendelkező bolygókon is megfigyelhető az üvegházhatás, természetesen mindenütt más mértékben, és más-más molekulák is okozhatják. A napenergia segítségével hajtott járművekkel régóta kísérleteznek, ilyen a napenergiával működő autó.

Tudod-e, hogyan alakul ki a sarki fény?

A nagyobb napkitörések kibocsátotta részecskék heves mágneses viharhoz vezetnek. Ezek a részecskék rendszerint az eseményt követő pár napon belül érkeznek a Földre. A napszél részecskéinek kis hányada behatol a magnetoszférába, s a Föld felső légköréből kibocsátott ionizált részecskék társaságában a Föld mágneses terének fogságába kerülnek. A szoláris mágneses viharok létrehozta zavarok a magnetoszférából a részecskéket a felső légkör rétegeibe "rázzák ki". A belépő töltött elemi részecskék a felső rétegben gerjesztik és ionizálják az atomokat és a molekulákat. A folyamat váltja ki a sarki fényt, amelynek gyakorisága napfoltmaximum idején a legnagyobb. Mivel északi és déli mágneses pólusa van a Földnek, ezért északi és déli fényről beszélhetünk.

Napkollektorok forgalmazása, napenergia cégek Magyarországon

Komárom-Esztergom megye

Cégnév: Horváth Éva Kft. - Tata
Profil: Megújuló energia felhasználását lehetővé tevő berendezések tervezése, forgalmazása, kivitelezése.

Cégnév: Thermosolar Napenergia Hasznosítás - Vértessomló
Profil:
Napenergia hasznosító rendszerek tervezése, forgalmazása, kivitelezése és karbantartása egy helyen.

Bács-Kiskun megye

Cégnév: Acrux Bt. - Kecskemét
Profil
: Épületgépészeti tervezés, kivitelezés. Megújuló energiák, napkollektorok, napelemek, hőszivattyúk forgalmazása. Szennyvízkezelés, házi szennyvíztisztítók, ipari olajfogók, éttermi, konyhai zsírleválasztók.

Békés megye

Cégnév: Bán Imre és Társa Kft. - Orosháza
Gazdaságos megoldás: a napkollektor Legújabb fejlesztésű kollektorrendszereink a háztartásban minden hőenergiát igénylő tevékenységhez kínálnak költséghatékony megoldást.

Pest megye

Cégnév: Alternatív energia Szondi kft. - Üröm
Cég fő profilja:
Napkollektor, napelem, szélgenerátor kereskedelme, illetve a fenti rendszerek alkatrészeinek importja. Laboratórium működtetés, tanácsadás.
saját laboratóriumi vizsgálaton átesett Kínai napkollektor, napelem, szélgenerátor és szerelvényeinek forgalmazása.

Cégnév: Alfagas Kft. - Budapest
Cég fő profilja:
Napenergia hasznosító rendszerek tervezése, fejlesztése, kivitelezése, lakossági és kereskedelmi alkalmazásokra

Cég fő profilja: Fő tevékenységünk korszerű energia takarékos termékek és berendezések kereskedelme és beépítése. Cégünk az energia takarékossági beruházások előtérbe kerülésével elindította  szolár technikával kapcsolatos termékek forgalmazását és telepítését.