Aurinkoenergia

Aurinkoenergia  on Auringosta tulevaa energiaa säteilyn ja valon muodossa. Tämä energia hallitsee suurelta osin ilmastoa ja säätä ja on elämän perusta. Aurinkoenergiaa käyttävää tekniikkaa kutsutaan aurinkovoimaksi .

Aurinkoenergia ja maapallo

174 PW auringonsäteilyä ( insolaatiota ) tulee jatkuvasti Maan ilmakehän yläkerroksiin [1] . Noin 6 % säteilystä heijastuu ilmakehästä , 16 % imeytyy siihen. Ilmakehän keskikerrokset sääolosuhteista (pilvet, pöly, ilmansaaste) heijastavat jopa 20 % säteilystä ja imevät 3 %.

Ilmakehä ei ainoastaan ​​vähennä Maan pintaan pääsevän aurinkoenergian määrää, vaan myös hajottaa noin 20 % sisään tulevasta ja suodattaa osan sen spektristä. Ilmakehän läpi kulkemisen jälkeen noin puolet säteilystä on spektrin näkyvässä osassa . Toinen puolisko on pääasiassa spektrin infrapunaosassa. Vain pieni osa tästä säteilystä johtuu ultraviolettisäteilystä [2] [3] .

Auringon säteily imeytyy maan pintaan, valtameriin (noin 71 % maan pinnasta) ja ilmakehään. Aurinkoenergian imeytyminen ilmakehän konvektion , haihdutuksen ja vesihöyryn kondensoitumisen kautta on veden kiertoa liikkeellepaneva voima ja ohjaa tuulia. Auringon säteet, jotka imeytyvät valtamereen ja maahan, ylläpitävät maan pinnan keskilämpötilaa, joka on nyt 14 °C [4] . Kasvien fotosynteesin avulla aurinkoenergia voidaan muuntaa kemialliseksi energiaksi, joka varastoituu ruuaksi, puuksi ja biomassaksi , joka lopulta muuttuu fossiiliseksi polttoaineeksi [5] .

Käyttönäkymiä

Aurinkoenergia on tuulienergian, veden, meren lämmön, biomassan lähde ja myös turpeen, ruskean ja hiilen, öljyn ja maakaasun muodostumisen syy vuosituhansien aikana, mutta tätä epäsuoraa energiaa on kertynyt tuhansiin ja miljooniin vuotta. Aurinkoenergiaa voidaan käyttää myös suoraan sähkön ja lämmön lähteenä. Tätä varten on tarpeen luoda laitteita, jotka keskittävät Auringon energian pienille alueille ja pieniin määriin.

Ilmakehän, maanpinnan ja valtamerten absorboima aurinkoenergian kokonaismäärä on noin  3 850 000 eksajoulea (EJ) vuodessa [6] . Tämä tuottaa enemmän energiaa yhdessä tunnissa kuin koko maailma vuonna 2002 [7] [8] . Fotosynteesi kuluttaa noin 3 000 EJ vuodessa biomassan tuotantoon [9] . Maan pintaan saavuttava aurinkoenergian määrä on niin suuri, että se noin kaksinkertaistaa vuodessa kaiken energian, joka voidaan mahdollisesti tuottaa kaikista uusiutumattomista lähteistä: kivihiilestä, öljystä, uraanimalmeista [10] .

""Vuotuinen auringon säteilypanos ja ihmisen energiankulutus" 1
Aurinko	3 850 000	[6]
tuuli	2250	[yksitoista]
Biomassapotentiaali	~200	[12]
Maailman energiankulutus 2	539	[13]
Sähkö 2	~67	[neljätoista]
1 Energian määrä eksajouleina, 1 EJ = 10 18 J = 278 TWh   2 Kulutus vuodesta 2010

Aurinkoenergian määrä, jonka ihminen voi mahdollisesti käyttää, eroaa maan pinnan lähellä olevan energian määrästä. Sellaiset tekijät kuin päivä/yö-syklit, pilvisyys ja käytettävissä oleva maanpinta vähentävät käytettävissä olevan energian määrää.

Maantieteellinen sijainti vaikuttaa energiapotentiaaliin, koska päiväntasaajaa lähempänä olevat alueet saavat enemmän auringonsäteilyä. Kuitenkin aurinkosähkölaitteiden käyttö , jotka voivat muuttaa suuntaa Auringon sijainnin mukaan taivaalla, voi merkittävästi lisätä aurinkoenergian potentiaalia alueilla, jotka ovat kaukana päiväntasaajasta. [viisitoista]

Maan saatavuus vaikuttaa merkittävästi potentiaaliseen energiantuotantoon, sillä aurinkopaneeleja saa asentaa vain tähän tarkoitukseen soveltuvaan maahan, jota ei käytetä muihin tarkoituksiin. Esimerkiksi katot [15] ovat sopiva paikka paneelien asentamiseen .

Aurinkojärjestelmät jaetaan aktiivisiin ja passiivisiin sen mukaan, miten aurinkoenergiaa absorboidaan, käsitellään ja jaetaan.

Aktiiviset aurinkoteknologiat käyttävät aurinkosähköä, keskitettyä aurinkoenergiaaaurinkokeräimiä pumppuja ja tuulettimia muuttaakseen auringonsäteilyn hyödylliseksi energiantuotannoksi Passiivisiin aurinkoteknologioihin kuuluvat materiaalien käyttö, joilla on suotuisat lämpöominaisuudet, huoneiden suunnittelu, joissa on luonnollinen ilmankierto ja rakennusten suotuisa sijainti suhteessa Auringon sijaintiin. Aktiiviset aurinkoteknologiat lisäävät energian saantia, kun taas passiiviset aurinkoteknologiat vähentävät lisäenergian tarvetta [16] .

Vuonna 2000 Yhdistyneiden kansakuntien kehitysohjelma , Yhdistyneiden kansakuntien talous- ja sosiaaliasiain ministeriö ja Maailman energianeuvosto julkaisivat arvion aurinkoenergian mahdollisuuksista, joita ihmiskunta voi hyödyntää, ottaen huomioon tekijät, kuten auringonpaisteen, pilvipeitteen ja käytettävissä olevan maan. pinta. Arviointi osoitti, että aurinkoenergian maailmanlaajuinen potentiaali on 1 575–49 837 EJ vuodessa "(katso taulukko alla)" [15] .

Vuotuinen aurinkoenergiapotentiaali alueittain (EJ) [15]

Alue	Pohjois-Amerikka	Latinalaisessa Amerikassa ja Karibialla	Länsi-Eurooppa	Keski- ja Itä-Eurooppa	Entisen Neuvostoliiton maat	Lähi-idässä ja Pohjois-Afrikassa	Saharan eteläpuolinen Afrikka	Tyynenmeren Aasia	Etelä-Aasia	Keskitetysti suunniteltu Aasia	Tyynenmeren OECD
Minimi	181.1	112.6	25.1	4.5	199,3	412.4	371,9	41,0	38.8	115.5	72.6
Enimmäismäärä	7410	3 385	914	154	8 655	11 060	9 528	994	1 339	4 135	2263

Tällä hetkellä käytössä on aurinkoenergiaa kerääviä lämmityslaitteita sekä aurinkoenergiaa käyttävien sähkömoottoreiden ja autojen prototyyppejä.

Aurinkoenergian osuuden energian kokonaiskulutuksesta uskotaan olevan enintään 1 % vuosisadan loppuun mennessä. Vuonna 1870 Chileen rakennettiin aurinkoenergian meriveden suolanpoistolaitos , joka tuotti jopa 30 tonnia makeaa vettä päivässä ja toimi yli 40 vuotta. Heteroliitosten käytön ansiosta aurinkokennojen hyötysuhde on jo 25 %. Pitkän monikiteisen silikoniteipin muodossa olevien aurinkoakkujen valmistus on aloitettu, joiden hyötysuhde on yli 10 %.

Lämpöenergia

Auringon lämpöenergiaa hyödyntäviä tekniikoita voidaan käyttää veden lämmitykseen, tilojen lämmitykseen, jäähdytykseen ja prosessilämmön tuotantoon [17] .

Frank Schumann , amerikkalainen keksijä , insinööri ja aurinkoenergian käytön edelläkävijä, rakensi vuonna 1897 pienen demonstraatioaurinkomoottorin, jonka periaate oli, että auringonvalo heijastui neliömäisiin eetterillä täytettyihin astioihin, joiden kiehumispiste oli alhaisempi kuin vettä. Sisällä ajettiin astioihin asti mustia putkia, jotka saivat höyrykoneen liikkeelle. Vuonna 1908 Schumann perusti Sun Power Companyn, jonka oli määrä rakentaa suuria aurinkoenergiaa käyttäviä laitoksia. Yhdessä teknisen neuvonantajansa A. C. E Ackermanin ja brittiläisen fyysikon Charles Vernon Boysin [18] kanssa Schumann kehitti parannetun järjestelmän, jossa käytettiin peilijärjestelmää, joka heijasti auringonsäteet aurinkokeräinkoteloihin ja nosti lämmitystehokkuuden tasolle, jolla eetteri voisi käyttää eetterin sijasta vettä. Schuman rakensi sitten täysimittaisen höyrykoneen, joka käytti matalapaineista vettä. Tämä antoi hänelle vuonna 1912 mahdollisuuden patentoida koko aurinkovoimalla toimiva järjestelmä.

Vuosina 1912–1913 Schuman rakensi maailman ensimmäisen aurinkolämpövoimalaitoksen Maadiin Egyptiin . Shumanow Power Plant käytti parabolista koururikastajaa 45–52 kW:n moottorin ohjaamiseen, joka pumppasi yli 22 000 litraa vettä minuutissa Niilistä läheisille puuvillapelloille. Vaikka ensimmäinen maailmansota ja halvan öljyn löytäminen 1930-luvulla estivät aurinkoenergian kehittymisen edelleen, Schumannin visio ja perussuunnittelu elvytettiin 1970-luvulla uuden kiinnostuksen aallon myötä aurinkolämpöenergiaa kohtaan [19] . Vuonna 1916 lehdistö lainasi usein Schumannin puolustavan aurinkoenergian käyttöä:

Olemme osoittaneet, että aurinkoenergian käyttö voi olla kaupallisesti kannattavaa tropiikissa, ja vielä enemmän olemme osoittaneet, että öljy- ja hiilivarantojen ehtymisen jälkeen ihmiskunta saa ehtymättömän energialähteen auringonvalon muodossa.

Alkuperäinen teksti  (englanniksi)[ näytäpiilottaa] Olemme osoittaneet aurinkoenergian kaupallisen hyödyn tropiikissa ja olemme erityisesti osoittaneet, että öljy- ja kivivarastomme loppuessa ihmiskunta voi saada rajattomasti voimaa auringonsäteiltä.

40
Frank Schumann
New York Times, 2. heinäkuuta 1916 [20]

Vesilämmitys

Matalilla maantieteellisillä leveysasteilla (alle 40 astetta) 60–70 % kaikesta lämpimästä käyttövedestä, jonka lämpötila on enintään 60 °C, voidaan tuottaa aurinkovesilämmitysjärjestelmillä [21] . Yleisimmät aurinkovesilämmittimien tyypit ovat: tyhjiöputkikeräimet (44 %) ja levykeräimet (34 %), joita käytetään yleisesti lämpimän käyttöveden lämmittämiseen; sekä läpinäkyvät muovikeräimet (21 %), joita käytetään pääasiassa uima-altaiden lämmittämiseen [22] .

Vuodesta 2007 aurinkovesilämmitysjärjestelmien asennettu kokonaiskapasiteetti oli noin 154 lämpö GW. [23] Kiina on tällä alalla maailman johtava, sillä se on asentanut 70 GW lämpövoimaa vuonna 2006 ja pyrkii saavuttamaan 210 GW lämpötehoa vuoteen 2020 mennessä [24] . Israel ja Kyproksen tasavalta ovat maailman johtavia aurinkovesilämmitysjärjestelmien käytössä asukasta kohden, ja 90 % kotitalouksista on asentanut ne [25] . Yhdysvalloissa, Kanadassa ja Australiassa aurinkoenergialla toimivat vedenlämmittimet toimivat pääasiassa uima-altaiden lämmittämiseen, ja niiden asennettu kapasiteetti vuonna 2005 oli noin 18 GW lämpöä [16] .

Lämmitys, jäähdytys ja ilmanvaihto

Yhdysvalloissa LVI :n osuus liikerakennusten energiasta on 30 % (4,65 EJ/vuosi) ja lähes 50 % (10,1 EJ/vuosi) asuinrakennusten energiasta [26] [27] . Aurinkolämmitys-, jäähdytys- ja ilmanvaihtojärjestelmiä voidaan käyttää kompensoimaan osan tästä energiasta.

Lämpömassa on mitä tahansa materiaalia, jota voidaan käyttää lämmön varastoimiseen, erityisesti aurinkoenergiaan. Materiaaleja, jotka voivat toimia lämpömassana, ovat kivi, sementti ja vesi. Kautta historian niitä on käytetty kuivassa tai lämpimässä ilmastossa pitämään huoneet viileinä, koska ne imevät aurinkoenergiaa päivällä ja vapauttavat varastoitunutta lämpöä yöllä. Niitä voidaan kuitenkin käyttää myös viileillä alueilla pitämään lämpimänä. Lämpömassan koko ja sijainti riippuvat useista tekijöistä, kuten ilmasto, auringonottoajan ja varjoaltistuksen suhde. Oikein sijoitettuna lämpömassa pitää huoneen lämpötilan miellyttävällä alueella ja vähentää lisälämmitys- ja jäähdytyslaitteiden tarvetta [28] .

Aurinkopiippu on passiivinen aurinkotuuletusjärjestelmä, joka koostuu pystysuorasta akselista, joka yhdistää rakennuksen sisä- ja ulkopuolen. Jos savupiippu lämpenee, myös sisällä oleva ilma lämpenee aiheuttaen, joka vetää ilmaa talon läpiSen suorituskykyä voidaan parantaa käyttämällä läpinäkymättömiä materiaaleja ja lämpömassaa [29] tavalla, joka muistuttaa kasvihuonetta.

Lehtipuukasveja on ehdotettu keinoksi hallita aurinkolämpöä ja -jäähdytystä. Jos ne kasvavat rakennuksen eteläpuolella pohjoisella pallonpuoliskolla tai rakennuksen pohjoispuolella eteläisellä pallonpuoliskolla, niiden lehdet tarjoavat varjoa kesällä, kun taas paljaat rungot päästävät auringonsäteitä sisään ilman esteitä talvella [ 30] .

Ruoanlaitto

Aurinkouunit käyttävät auringonvaloa ruoanlaittoon, kuivaamiseen ja pastörointiin . Ne voidaan jakaa kolmeen laajaan luokkaan: kammiouunit ( englantilaiset  laatikkokeittimet ), paneeliuunit ( englantilaiset  paneelikeittimet ) ja heijastavat uunit ( englanninkieliset  heijastinkeittimet ) [31] . Yksinkertaisin aurinkouuni on kammiouuni, jonka rakensi ensimmäisenä Horace Benedict de Saussure vuonna 1767 [32] . Yksinkertainen kammiouuni koostuu eristetystä astiasta, jossa on läpinäkyvä kansi. Sitä voidaan käyttää tehokkaasti osittain pilvisellä taivaalla ja se saavuttaa tyypillisesti 90-150 °C lämpötilan [33] . Paneeliuuni käyttää heijastavaa paneelia, joka ohjaa auringonsäteet eristettyyn astiaan ja saavuttaa kammiouunin lämpötilaa vastaavan lämpötilan. Heijastinuunit käyttävät erilaisia ​​heijastingeometrioita (astia, kouru, Fresnel-peilit ) säteiden kohdentamiseen astiaan. Nämä uunit saavuttavat 315 °C:n lämpötilan, mutta vaativat suoran säteen, ja ne on sijoitettava uudelleen, kun aurinko muuttaa paikkaa [34] .

Prosessin lämpö

Auringon keskitysjärjestelmät, kuten paraboliset astiat, kourut ja Scheffler-heijastimet, voivat tuottaa prosessilämpöä kaupallisiin ja teollisiin sovelluksiin. Ensimmäinen kaupallinen järjestelmä oli Total Solar Energy Project Shenandoahissa, Georgiassa, Yhdysvalloissa, jossa 114 parabolisen tarjottimen kenttä tarjosi 50 % vaatetehtaan prosessin lämpö-, ilmanvaihto- ja tehotarpeesta. Tämä verkkoon kytketty yhteistuotantolaitos tuotti 400 kW sähköä sekä lämpöenergiaa 401 watin höyryn ja 468 kW jäähdytetyn veden muodossa ja tarjosi lämmön varastoinnin yhden vuoden huippukuormalla [35] . Haihdutuslammet ovat matalia altaita, jotka väkevöivät veteen liuenneet kiintoaineet haihduttamalla . Haihdutuslammikoiden käyttö suolan poistamiseen merivedestä on yksi vanhimmista aurinkoenergian käyttötavoista. Nykyaikaisia ​​sovelluksia ovat: suolojen pitoisuuden lisääminen metallien uuttamisessa liuottamalla sekä kiintoaineiden poistaminen jätevedestä [36] . Johtojen eng , kuivausrummun ja ripustimien avulla pyykki kuivuu haihtuessaan tuulen ja auringonvalon vaikutuksesta ilman sähkön ja kaasun kulutusta. Jotkut osavaltion lait jopa suojaavat erityisesti "oikeutta kuivattaa" vaatteet . Lasimattomat transpired -keräimet ( UTC ) ovat aurinkoon päin suunnattuja rei'itettyjä seiniä ("collector wall"), joita käytetään tuuletusilman esilämmittämiseen. UTC voi nostaa tuloilman lämpötilan 22 °C:seen (40 °F) ja tarjota ulostuloilman lämpötilaksi 45 °C (81 °F) - 60 °C (108 °F) . [38] Lyhyen takaisinmaksuajan (3–12 vuotta) ansiosta keräilijät ovat taloudellisesti kannattavampia kuin lasitetut keräysjärjestelmät [38] . Vuodesta 2003 lähtien maailmanlaajuisesti asennettiin yli 80 järjestelmää, joiden keräinpinta-ala oli yhteensä 35 000 m2, mukaan lukien 860 m2:n kokoinen keräin Costa Ricassa kahvipapujen kuivaamiseen ja 1 300 m2:n keräin Coimbatoressa (Intia) kehäkukkien kuivaamiseen [39 ] .

Vedenkäsittely

Aurinkoenergian suolanpoistoa voidaan käyttää suolaisen tai murtoveden muuttamiseksi juomavedeksi. Ensimmäisen kerran esimerkin tällaisesta muutoksesta tallensivat 1500-luvun arabialkemistit [40] . Ensimmäinen laajamittainen aurinkosuolanpoistoprojekti rakennettiin vuonna 1872 Chilen kaivoskaupungissa Las Salinasissa [41] . Laitos, jonka aurinkokeräimen pinta-ala oli 4700 m2, pystyi tuottamaan jopa 22 700 litraa juomavettä ja pysyi toiminnassa 40 vuotta [41] . Mukautettuihin kiinteisiin elementteihin kuuluvat yksikalteinen, kaksinkertainen kaltevuus (kasvihuone tai vakio), pystysuorat, kartiomaiset, käänteiset absorboijat, multiwick- ja useat tehosteet. . [40] . Nämä vedenvalmistajat voivat toimia passiivisessa, aktiivisessa ja hybriditilassa. Kaksisuuntaiset yksiköt ovat kustannustehokkaimpia hajautettujen kotitalouksien tarpeisiin, kun taas aktiiviset monitehoyksiköt sopivat paremmin suuriin projekteihin [40] .

Auringon desinfiointia varten vesi kaadetaan läpinäkyviin PET-pulloihin ja laitetaan auringonvaloon useiksi tunteiksi [42] . Desinfiointiaika riippuu ilmasto- ja sääolosuhteista, vähintään 6 tunnista 2 päivään, jos taivas on kokonaan pilvien peitossa [43] . Maailman terveysjärjestö on suositellut tätä menetelmää edulliseksi menetelmäksi kotitalouksien vedenkäsittelyyn ja turvalliseen varastointiin [44] . Yli 2 miljoonaa ihmistä kehitysmaissa käyttää tätä menetelmää päivittäin juomavedensä käsittelyyn [43] .

Aurinkoenergiaa voidaan käyttää laskeutuslammikoissa jäteveden käsittelyyn ilman kemikaaleja ja energiakustannuksia. Toinen ympäristöhyöty on, että levät elävät tällaisissa lammikoissa ja kuluttavat hiilidioksidia fotosynteesin kautta, vaikka ne voivat tuottaa myrkyllisiä aineita, jotka tekevät vedestä kulutukseen kelpaamattoman [45] [46] .

Sähköntuotanto

Aurinkoenergia toimii muuntamalla auringonvalon sähköksi . Tämä voi tapahtua joko suoraan aurinkosähköä käyttämällä tai epäsuorasti käyttämällä keskitettyjä aurinkoenergiajärjestelmiä , joissa linssit ja peilit keräävät auringonvaloa suurelta alueelta ohueksi säteeksi ja seurantamekanismi seuraa Auringon sijaintia. Aurinkosähkö muuttaa valon sähkövirraksi käyttämällä valosähköistä vaikutusta .

Oletetaan, että aurinkoenergiasta tulee suurin sähkönlähde vuoteen 2050 mennessä, jolloin aurinkosähkön osuus maailman sähköntuotannosta on 16 % ja keskitetty aurinkoenergia 11 % [47] .

Keskitettyä aurinkoenergiaa käyttävät kaupalliset voimalaitokset ilmestyivät ensimmäisen kerran 1980-luvulla. Vuoden 1985 tämän tyyppisestä 354 MW:n SEGS - laitteistosta Mojaven autiomaassa tuli maailman suurin aurinkovoimala. Muita tämän tyyppisiä aurinkovoimaloita ovat SPP Solnova (150 MW) ja SPP Andasol (100 MW), molemmat Espanjassa. Suurimpia aurinkovoimaloita : Agua Caliente Solar Project (250 MW) Yhdysvalloissa ja Charanka Solar Park (221 MW) Intiassa . Yli 1 GW:n projekteja kehitetään, mutta suurin osa enintään 5 kW:n aurinkosähköasennuksista on pieniä ja katolla. Vuodesta 2013 lähtien aurinkoenergian osuus maailmanlaajuisen verkon sähköstä oli alle 1 % [48] .

Arkkitehtuuri ja kaupunkisuunnittelu

Auringonvalon läsnäolo on vaikuttanut rakennusten suunnitteluun arkkitehtuurihistorian alusta lähtien [50] . Kehittyneet aurinkoarkkitehtuurin ja kaupunkisuunnittelun menetelmät esittelivät ensin muinaiset kreikkalaiset ja kiinalaiset, jotka suuntasivat talonsa etelään tarjotakseen niille valoa ja lämpöä [51] .

aurinkoarkkitehtuurin yhteisiä piirteitä ovat edullinen suuntautuminen aurinkoon, kompaktit mittasuhteet (pieni pinta-ala/tilavuussuhde), valikoiva varjostus (katokset ) lämpömassa50Kun nämä ominaisuudet sopivat hyvin paikalliseen ilmastoon, se tarjoaa hyvän valaistuksen ja mahdollistaa miellyttävän lämpötila-alueen. Sokrates - megaron-talo  on klassinen esimerkki passiivisesta aurinkoarkkitehtuurista [50] . tietokonesimulaatioita , jotka yhdistävät päivänvalovalaistuksen aurinkolämmitys- ja ilmanvaihtojärjestelmät integroiduksi aurinkosuunnittelupaketiksi [ 52] Aktiiviset aurinkolaitteet, kuten pumput, tuulettimet ja kytkettävät ikkunat, voivat täydentää passiivista suunnittelua ja parantaa järjestelmän suorituskykyä.

Kaupunkilämpösaareke (UHE) on kaupunkialue, jossa lämpötila on korkeampi kuin ympäröivällä maaseudulla. Lämpötilan nousu johtuu materiaalien, kuten asfaltin ja betonin, käytöstä, jotka absorboivat auringonsäteilyä paremmin, koska niiden albedo ja lämpökapasiteetti on suurempi kuin ympäristössä. Vaikutuksen torjumiseksi rakennukset maalataan valkoisiksi ja kaduille istutetaan puita. Los Angelesissa toteutetun hypoteettisen "cool communities" -ohjelman mukaan näitä menetelmiä käyttämällä kaupungin lämpötilaa voidaan alentaa noin 3 °C. Hankkeen kustannuksiksi on arvioitu 1 miljardi Yhdysvaltain dollaria, ja vuotuinen kokonaishyöty voi olla 530 miljoonaa dollaria vähentyneiden ilmanvaihto- ja terveyskustannusten vuoksi [53] .

Maatalous ja kasvinviljely

Maatalous ja puutarhanhoito etsivät keinoja optimoida aurinkoenergian imeytymistä kasvien tuottavuuden lisäämiseksi.

Kasvihuone muuttaa auringonvalon lämmöksi, mikä mahdollistaa ympärivuotisen viljelyn kasveja, jotka eivät ole luonnostaan ​​sopeutuneet tähän ilmastoon. Yksinkertaisimpia kasvihuoneita käytettiin Rooman aikoina kurkkujen kasvattamiseen ympäri vuoden keisari Tiberiukselle [54] . Moderni Eurooppaan 1500-luvulla ilmestyi kasvihuoneita tutkimusmatkoilta tuotujen kasvien kasvattamiseen [55] .

Katso myös

• aurinkoenergia
• energiansäästö
• Energiakatselmus
• energiatehokkuus
• passiivitalo
• Tuulivoima
• Energiaa säästävä lamppu
• Ympäristöarviointi

Muistiinpanot

1. ↑ Smil (1991), s. 240
2. ↑ Säteily- ja valojärjestelmä (pääsemätön linkki) . Haettu 6. huhtikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 12. lokakuuta 2013. (määrätön) 
3. ↑ Ilmastojärjestelmän luonnollinen pakottaminen (linkki ei käytettävissä) . Hallitustenvälinen ilmastonmuutospaneeli. Haettu 29. syyskuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 29. syyskuuta 2007. (määrätön) 
4. ↑ Somerville, Richard. Ilmastonmuutostieteen historiallinen katsaus (PDF). Hallitustenvälinen ilmastonmuutospaneeli. Haettu 29. syyskuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 26. marraskuuta 2018. (määrätön)
5. ↑ Vermass, Wim. Johdatus fotosynteesiin ja sen sovelluksiin (linkkiä ei ole saatavilla) . Arizonan osavaltion yliopisto. Haettu 29. syyskuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 3. joulukuuta 1998. (määrätön) 
6. ↑ 1 2 Smil (2006), s. 12
7. ↑ Uusi päivä sarastaa?: Piilaakson auringonnousu | luonto . Haettu 6. huhtikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 6. heinäkuuta 2008. (määrätön)
8. ↑ Powering the Planet: Kemialliset haasteet aurinkoenergian käytössä (PDF). Haettu 7. elokuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 17. joulukuuta 2008. (määrätön)
9. ↑ Energian muuntaminen fotosynteettisten organismien toimesta . Yhdistyneiden kansakuntien elintarvike- ja maatalousjärjestö. Haettu 25. toukokuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 10. huhtikuuta 2008. (määrätön)
10. ↑ Exergy-vuokaaviot - GCEP . stanford.edu . Haettu 6. huhtikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 11. syyskuuta 2017. (määrätön)
11. ↑ Jousimies, Cristina; Jacobson, Mark. Globaalin tuulivoiman arviointi . Stanford. Haettu 3. kesäkuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 25. toukokuuta 2008. (määrätön)
12. ↑ Uusiutuvat energialähteet 12. Uusiutuvan ja tarkoituksenmukaisen energian laboratorio. Haettu: 6. joulukuuta 2012. (määrätön)
13. ↑ Primäärienergian kokonaiskulutus . Energiatietojen hallinto . Haettu 30. kesäkuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 14. kesäkuuta 2013. (määrätön)
14. ↑ Sähkön kokonaiskulutus netto . Energiatietojen hallinto . Haettu 30. kesäkuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 16. elokuuta 2016. (määrätön)
15. ↑ 1 2 3 4 Energia ja kestävän kehityksen haaste (PDF). YK:n kehitysohjelma ja Maailman energianeuvosto (syyskuu 2000). Haettu 17. tammikuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 12. marraskuuta 2020. (määrätön)
16. ↑ 1 2 Philibert, Cédric Aurinkolämpöenergian nykyinen ja tuleva käyttö ensisijaisena energialähteenä . IEA (2005). Haettu 6. huhtikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 12. joulukuuta 2011. (määrätön)
17. ↑ Aurinkoenergiateknologiat ja -sovellukset (downlink) . Kanadan uusiutuvan energian verkosto. Haettu 22. lokakuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 15. marraskuuta 2007. (määrätön) 
18. ↑ V.+Boys/famous/4c880e9645e2ca90f61156a9efa6d16a CV Boys - Tiedemies . yatedo.com . (määrätön)
19. ↑ Smith, Zachary Alden; Taylor, Katrina D. Uusiutuvat ja vaihtoehtoiset energialähteet:  Viitekäsikirja . - ABC-CLIO , 2008. - s. 174. - ISBN 978-1-59884-089-6 . .
20. ↑ American Inventor käyttää egyptin aurinkoa sähkönlähteenä - Laite keskittää lämpösäteet ja tuottaa höyryä, jota voidaan käyttää kastelupumppujen ohjaamiseen kuumissa ilmastoissa - Katso artikkeli - NYTimes.com/date=2 heinäkuu 1916 . nytimes.com . Haettu 6. huhtikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 20. toukokuuta 2013. (määrätön)
21. ↑ Uusiutuvat energialähteet lämmitykseen ja jäähdytykseen (PDF)  (downlink) . Kansainvälinen energiajärjestö. Haettu 13. elokuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 24. syyskuuta 2015. (määrätön)
22. ↑ Weiss, Werner; Bergmann, Irene; Faninger, Gerhard. Solar Heat Worldwide (Markets and Contributions to the Energy Supply 2005) (PDF). Kansainvälinen energiajärjestö. Haettu 30. toukokuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 10. syyskuuta 2008. (määrätön)
23. ↑ Weiss, Werner; Bergmann, Irene; Faninger, Gerhard. Solar Heat Worldwide - Markkinat ja panos energiahuoltoon 2006 (PDF). Kansainvälinen energiajärjestö. Haettu 9. kesäkuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 28. syyskuuta 2020. (määrätön)
24. ↑ Renewables 2007 Global Status Report (PDF). Worldwatch Institute. Haettu 30. huhtikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 29. toukokuuta 2008. (määrätön)
25. ↑ Del Chiaro, Bernadette; Telen-Lawton, Timothy. Aurinkoenergialämmitys (Kalifornia, kuinka voidaan vähentää riippuvuuttaan maakaasusta) (PDF). Environment California Research and Policy Center. Haettu 29. syyskuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 27. syyskuuta 2007. (määrätön)
26. ↑ Apte, J. Future Advanced for Windows Zero-Energy Homes (PDF)  (linkki ei saatavilla) . American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning Engineers. Haettu 9. huhtikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 10. huhtikuuta 2008. (määrätön)
27. ↑ Liikerakennusten LVI-järjestelmien energiankulutusominaisuudet Osa III: Energiansäästöpotentiaali (PDF) 2-2. Yhdysvaltain energiaministeriö. Haettu 24. kesäkuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 29. elokuuta 2017. (määrätön)
28. ↑ Mazria (1979), s. 29-35
29. ↑ Kirkas, David Passiivinen aurinkolämmitys yksinkertaisempi keskimääräiselle omistajalle. . Bangor Daily News (18. helmikuuta 1977). Haettu 3. heinäkuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 25. lokakuuta 2013. (määrätön)
30. ↑ Mazria (1979), s. 255
31. ↑ Anderson ja Palkovic (1994), s. xi
32. ↑ Butti ja Perlin (1981), s. 54-59
33. ↑ Anderson ja Palkovic (1994), s. xi
34. ↑ Anderson ja Palkovic (1994), s. xiii
35. ↑ Stine, WB ja Harrigan, R W. Shenandoah Total Solar Energy Project . John Wiley. Haettu 20. heinäkuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 7. elokuuta 2020. (määrätön)
36. ↑ Bartlett (1998), s. 393-394
37. ↑ Thomson-Philbrook, Julia. Oikeus kuivaan lainsäädäntöön Uuden-Englannin osavaltioissa ja muissa maissa . Connecticutin yleiskokous. Haettu 27. toukokuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 10. heinäkuuta 2017. (määrätön)
38. ↑ 1 2 Aurinkoenergiarakennukset (Transpired Air Collectors - Ilmanvaihdon esilämmitys) (PDF). Kansallinen uusiutuvan energian laboratorio. Haettu 29. syyskuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 3. huhtikuuta 2019. (määrätön)
39. ↑ Leon (2006), s. 62
40. ↑ 1 2 3 Tiwari (2003), s. 368-371
41. ↑ 1 2 Daniels (1964), s. 6
42. ↑ SODIS aurinkovesidesinfiointi . EAWAG (Sveitsin liittovaltion ympäristötieteen ja teknologian instituutti). Haettu 2. toukokuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 31. elokuuta 2012. (määrätön)
43. ↑ 1 2 Kotitalouksien vedenkäsittelyvaihtoehdot kehitysmaissa: aurinkodesinfiointi (SODIS) (PDF)  (linkkiä ei ole saatavilla) . Tautien torjunta- ja ehkäisykeskukset. Haettu 13. toukokuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 29. toukokuuta 2008. (määrätön)
44. ↑ Kotitalouksien vedenkäsittely ja turvallinen varastointi . Maailman terveysjärjestö. Haettu 2. toukokuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 14. syyskuuta 2012. (määrätön)
45. ↑ Shilton AN, Powell N., Mara DD, Craggs R. Aurinkovoimalla toimiva ilmastus ja desinfiointi, anaerobinen rinnakkaissulatus, biologinen CO(2 ) -pesu ja biopolttoaineiden tuotanto: jätteen stabilointilammikoiden energian ja hiilen hallintamahdollisuudet   // Water Sci . Technol. : päiväkirja. - 2008. - Voi. 58 , no. 1 . - s. 253-258 . - doi : 10.2166/wst.2008.666 . — PMID 18653962 .
46. ↑ Tadesse I., Isoaho SA, Green FB, Puhakka JA Orgaanisten aineiden ja ravinteiden poisto parkituslaitoksen jätevesistä edistyneellä integroidulla Wastewater Pond Systems -teknologialla  // Water Sci  . Technol. : päiväkirja. - 2003. - Voi. 48 , no. 2 . - s. 307-314 . — PMID 14510225 .
47. ↑ Kansainvälinen energiajärjestö. Teknologian etenemissuunnitelma: aurinkosähköenergia (PDF)  (linkki ei saatavilla) . http://www.iea.org . IEA (2014). Käyttöpäivä: 7. lokakuuta 2014. Arkistoitu alkuperäisestä 7. lokakuuta 2014. (määrätön)
48. ↑ Historiallisten tietojen työkirja (2013 kalenterivuosi) . Haettu 6. huhtikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 22. kesäkuuta 2014. (määrätön)
49. ↑ Darmstadtin teknillinen yliopisto aurinkokymmenien kodin suunnittelu . Darmstadtin teknillinen yliopisto. Haettu 25. huhtikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 18. lokakuuta 2007. (määrätön)
50. ↑ 1 2 3 Schittich (2003), s. neljätoista
51. ↑ Butti ja Perlin (1981), s. 4, 159
52. ↑ Balcomb (1992)
53. ↑ Rosenfeld, Arthur; Romm, Joseph ; Akbari, Hashem; Lloyd, Alan. Kaupungin maalaus valkoiseksi ja vihreäksi (linkki ei saatavilla) . Heat Island -ryhmä. Haettu 29. syyskuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 14. heinäkuuta 2007. (määrätön) 
54. ↑ Butti ja Perlin (1981), s. 19
55. ↑ Butti ja Perlin (1981), s. 41

Linkit

• Denzer, Anthony. Aurinkotalo: uraauurtava kestävä suunnittelu . - Rizzoli, 2013. - ISBN 978-0-8478-4005-2 .

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Suuri tanskalainen Suuri katalaani Hienoa norjalaista Britannica (verkossa) Sveitsin historiallinen
Bibliografisissa luetteloissa	BNF : 11931977s GND : 4055572-0 J9U : 987007553391305171 LCCN : sh85124500 NKC : ph116216

Aurinko
Rakenne	Nucleus Säteilevä siirtovyöhyke takokliini konvektiivinen vyöhyke
Tunnelma	Photosphere Kromosfääri aurinko korona
Laajennettu rakenne	heliosfääri Heliosfäärin virtalevy shokkiaallon raja heliosfäärin vaippa heliopaussi keula shokkiaalto
Aurinkoon liittyvät ilmiöt	Auringonpimennys Auringon aktiivisuus auringonpilkkuja auringon soihdut Miyaken tapahtumat koronaaliset massapoistot auringon sykli Auringon säteilyn vaihtelut Susi numero Luettelo auringon aktiivisuusjaksoista Maunderin minimi Auringonsäteily koronaalisia reikiä Koronaaliset silmukat taskulamput Rakeet hiutaleita Kohotukset ja kuidut Spicules Supergranulaatio aurinkoinen tuuli Mortonin aalto Evershed-efekti
liittyvät aiheet	aurinkokunta Tähtien evoluutio Auringon kierto aurinkodynamo geomagneettinen myrsky Tummenee reunaa kohti
Spektriluokka : G2