Quyosh energiyasi — energiya — Quyoshdan nurlanish va yorug‘lik shaklida keladigan energiyadir. Bu energiya iqlim va ob-havoni katta darajada belgilaydi hamda hayotning asosini tashkil etadi. Quyosh energiyasidan foydalanadigan texnologiyalar sohasi quyosh energetikasi.
Quyosh energiyasi va Yer
Yer atmosferasining yuqori qatlamlariga doimiy ravishda 174 PVt Quyosh nurlanishi (insolyatsiya) kelib tushadi. Insolyatsiyaning taxminan 6 % qismi atmosferadan qaytadi, 16 % qismini esa atmosfera yutadi. Atmosferaning o‘rta qatlamlari ob-havo sharoitlariga (bulutlar, chang, atmosfera ifloslantiruvchilari) qarab insolyatsiyaning 20 % gacha qismini qaytaradi va 3 % qismini yutadi.
Atmosfera Yer yuzasiga yetib keladigan Quyosh energiyasi miqdorini kamaytirish bilangina cheklanmay, balki tarqatadi kelayotgan energiyaning taxminan 20 % qismini tarqatadi va spektrining bir qismini filtrlab qoladi. Atmosferadan o‘tgach, insolyatsiyaning taxminan yarmi spektrning ko‘rinadigan qismiga to‘g‘ri keladi. Qolgan yarmi asosan spektrning infraqizil qismida bo‘ladi. Insolyatsiyaning juda oz qismi ultrabinafsha nurlanishga to‘g‘ri keladi.
Quyosh nurlanishini quruqlik yuzasi, okeanlar (Yer shari yuzasining taxminan 71 % qismini egallaydi) va atmosfera yutadi. Yutilish jarayonida Quyosh energiyasining atmosfera konveksiyasi, bug‘lanish va kondensatsiya suv bug‘ining orqali o‘zlashtirilishi suv aylanishining harakatlantiruvchi kuchi bo‘lib, shamollarni boshqaradi. Okean va quruqlik yutgan Quyosh nurlari Yer yuzasining hozirda 14 °C ni tashkil etadigan o‘rtacha haroratini saqlab turadi. O‘simliklardagi fotosintez tufayli Quyosh energiyasi kimyoviy energiyaga aylanishi, oziq-ovqat, yog‘och va biomassa ko‘rinishida to‘planishi mumkin; biomassa oxir-oqibat qazilma yoqilg‘iga aylanadi.
Foydalanish istiqbollari
Quyosh energiyasi shamol, suv, dengiz issiqligi va biomassa energiyasining manbaidir. Shuningdek, u minglab yillar davomida torf, qo‘ng‘ir va toshko‘mir, neft va tabiiy gaz hosil bo‘lishiga sabab bo‘lgan, biroq bu bilvosita energiya minglab va millionlab yillar davomida to‘plangan. Quyosh energiyasidan elektr va issiqlik manbai sifatida bevosita ham foydalanish mumkin. Buning uchun Quyosh energiyasini kichik maydon va hajmlarda jamlaydigan qurilmalar yaratish kerak.
Atmosfera, quruqlik yuzasi va okeanlar yutadigan Quyosh energiyasining umumiy miqdori yiliga taxminan 3 850 000 eksajoul (EJ) ni tashkil etadi. Bir soat davomida keladigan bu energiya butun dunyo 2002 yil davomida sarflagan energiyadan ko‘proqdir. Fotosintez orqali biomassa hosil qilishga yiliga taxminan 3 000 EJ energiya sarflanadi. Yer yuzasiga keladigan Quyosh energiyasi shu qadar ko‘pki, uning bir yillik miqdori ko‘mir, neft va uran rudalari kabi qayta tiklanmaydigan barcha manbalardan nazariy jihatdan olinishi mumkin bo‘lgan jami energiyadan taxminan ikki baravar ko‘pdir.
| «Quyosh nurlanishining yillik kelib tushishi va insoniyatning energiya iste’moli»1 | ||
|---|---|---|
| Quyosh | 3 850 000 | |
| shamol | 2 250 | |
| Biomassa salohiyati | ~200 | |
| Jahon energiya iste’moli2 | 539 | |
| Elektr energiyasi2 | ~67 | |
| 1 Energiya miqdori — eksajoullarda, 1 EJ = 1018 J = 278 TVt*soat 2 2010 yil holatiga ko‘ra iste’mol | ||
Inson nazariy jihatdan foydalana oladigan Quyosh energiyasi miqdori Yer yuzasiga yaqin hududda mavjud energiya miqdoridan farq qiladi. Kun va tun almashinuvi, bulutlilik hamda foydalanish mumkin bo‘lgan quruqlik maydoni kabi omillar o‘zlashtirishga yaroqli energiya miqdorini kamaytiradi.
Geografik joylashuv energetik salohiyatga ta’sir qiladi, chunki ekvatorga yaqin hududlarga ko‘proq Quyosh nurlanishi tushadi. Biroq fotovoltaika asosida ishlaydigan va o‘z yo‘nalishini osmondagi Quyoshning holatiga mos ravishda o‘zgartira oladigan qurilmalardan foydalanish ekvatordan uzoq hududlarda ham Quyosh energiyasi salohiyatini sezilarli oshirishi mumkin.
Yer maydonlarining mavjudligi energiya olish imkoniyatiga sezilarli ta’sir ko‘rsatadi, chunki Quyosh panellarini faqat mos va boshqa maqsadlarda foydalanilmaydigan yerlarga o‘rnatish mumkin. Masalan, tomlar panellarni o‘rnatish uchun qulay joyga aylangan.
Quyosh tizimlari energiyani qabul qilish, qayta ishlash va taqsimlash usuliga ko‘ra faol va passiv turlarga bo‘linadi.
Faol Quyosh texnologiyalari fotovoltaika, konsentratsiyalangan Quyosh energiyasi, Quyosh kollektorlari, nasoslar va ventilyatorlardan foydalanib, Quyosh nurlanishini foydali energiyaga aylantiradi. Passiv Quyosh texnologiyalari issiqlik xususiyatlari qulay materiallardan foydalanish, havoning tabiiy aylanishini ta’minlaydigan xona loyihasi hamda binolarni Quyoshga nisbatan maqbul joylashtirishni o‘z ichiga oladi. Faol texnologiyalar energiya ta’minotini oshirsa, passiv texnologiyalar qo‘shimcha energiya manbalariga ehtiyojni kamaytiradi.
2000 yilda BMT Taraqqiyot dasturi, BMTning Iqtisodiy va ijtimoiy masalalar departamenti va Jahon energetika kengashi insolyatsiya, bulutlilik va foydalanishga yaroqli quruqlik maydoni kabi omillarni hisobga olib, insoniyat olishi mumkin bo‘lgan Quyosh energiyasi salohiyatini baholadi. Baholashga ko‘ra, Quyosh energiyasining jahon miqyosidagi salohiyati yiliga 1,575-49,837 EJ ni tashkil etadi (quyidagi jadvalga qarang).
| Mintaqa | Shimoliy Amerika | Lotin Amerikasi va Karib havzasi | G‘arbiy Yevropa | Markaziy va Sharqiy Yevropa | Sobiq Sovet Ittifoqi mamlakatlari | Yaqin Sharq va Shimoliy Afrika | Sahroi Kabirdan janubdagi Afrika | Tinch okeani Osiyosi | Janubiy Osiyo | Markazlashgan reja asosidagi Osiyo | Tinch okeani mintaqasidagi IHTT mamlakatlari |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Eng kam | 181,1 | 112,6 | 25,1 | 4,5 | 199,3 | 412,4 | 371,9 | 41,0 | 38,8 | 115,5 | 72,6 |
| Eng ko‘p | 7 410 | 3 385 | 914 | 154 | 8 655 | 11 060 | 9 528 | 994 | 1 339 | 4 135 | 2 263 |
Bu davrda Quyosh energiyasini to‘playdigan isitish qurilmalari, shuningdek, Quyosh energiyasidan foydalanadigan elektr dvigatellari va avtomobillarning tajriba namunalari ishlamoqda.
Taxminlarga ko‘ra, asr oxiriga borib Quyosh energiyasi foydalaniladigan jami energiyaning 1 % dan ko‘p bo‘lmagan qismini tashkil qilishi mumkin. 1870 yildayoq Chilida dengiz suvini chuchuklashtiruvchi Quyosh qurilmasi qurilgan bo‘lib, u sutkasiga 30 t gacha chuchuk suv ishlab chiqargan va 40 yildan ortiq ishlagan. Geteroo‘tishlardan foydalanish tufayli foydali ish koeffitsiyenti Quyosh batareyalarining 25 % ga yetmoqda. Foydali ish koeffitsiyenti 10 % dan yuqori bo‘lgan uzun polikristall kremniy tasmalari ko‘rinishidagi Quyosh batareyalari ishlab chiqarilishi yo‘lga qo‘yilgan.
Issiqlik energiyasi
Quyosh issiqlik energiyasidan foydalanadigan texnologiyalar suvni isitish, binolarni isitish va sovitish hamda texnologik issiqlik ishlab chiqarishda qo‘llanilishi mumkin.
1897 yilda Frenk Shuman, amerikalik ixtirochi, muhandis va Quyosh energiyasidan foydalanish kashshoflaridan biri, kichik namoyish Quyosh dvigatelini yaratdi. Uning ishlash tamoyili Quyosh nurini efir bilan to‘ldirilgan to‘rtburchak idishlarga qaytarishga asoslangan edi; efirning qaynash harorati suvnikidan past. Idishlar ichiga bug‘ dvigatelini harakatga keltiradigan qora quvurlar o‘rnatilgan edi. 1908 yilda Shuman yirik Quyosh qurilmalarini qurishga mo‘ljallangan Sun Power Company kompaniyasiga asos soldi. Texnik maslahatchisi A. S. E. Akkerman va britaniyalik fizik Charlz Vernon Boyz bilan birgalikda Shuman Quyosh nurlarini Quyosh kollektorlari qutilariga yo‘naltiruvchi ko‘zgular tizimidan foydalangan takomillashtirilgan qurilmani yaratdi. Bu isitish samaradorligini oshirib, efir o‘rniga suv ishlatish imkonini berdi. Keyin Shuman past bosimli suv bug‘ida ishlaydigan to‘liq o‘lchamli bug‘ dvigatelini qurdi. Bu unga 1912 yilda Quyosh dvigatelli butun tizimni patentlash imkonini berdi.
1912 va 1913 yillar oralig‘ida Shuman dunyodagi birinchi geliotermik elektr stansiyasini Maadi Misr shahrida qurdi. Shuman elektr stansiyasida parabola-silindrsimon konsentrator yordamida 45 — 52 kVt quvvatli dvigatel ishlatilib, u har daqiqada 22 000 litrdan ortiq suvni Nil daryosidan yaqin atrofdagi paxta dalalariga haydagan. Garchi Birinchi jahon urushi va 1930-yillarda arzon neftning topilishi Quyosh energetikasi rivojiga to‘sqinlik qilgan bo‘lsa-da, Shumanning qarashlari va asosiy loyihasi 1970-yillarda geliotermik energiyaga qiziqishning yangi to‘lqini davrida qayta tiklandi. 1916 yilda matbuot Shumanning Quyosh energiyasidan foydalanishni himoya qilgan quyidagi so‘zlarini tez-tez keltirgan:
Biz tropik hududlarda Quyosh energiyasidan foydalanish tijoriy jihatdan foydali bo‘lishini isbotladik. Bundan tashqari, neft va ko‘mir zaxiralari tugagach, insoniyat Quyosh nurlaridan cheksiz energiya olishi mumkinligini ham isbotladik.
Asl matn (inglizcha)We have proved the commercial profit of sun power in the tropics and have more particularly proved that after our stores of oil and coal are exhausted the human race can receive unlimited power from the rays of the sun.
40
Frenk Shuman
New York Times, 2-iyul, 1916
Suvni isitish
Past geografik kengliklarda (40 darajadan past) maishiy issiq suv ehtiyojining 60–70 % qismini Quyosh suv isitish tizimlari 60 °C gacha bo‘lgan haroratda ta’minlashi mumkin. Eng keng tarqalgan Quyosh suv isitgichlari vakuum quvurli kollektorlar (44 %) va yassi kollektorlar (34 %) bo‘lib, odatda maishiy issiq suv tayyorlash uchun ishlatiladi. Shaffof plastik kollektorlar (21 %) esa asosan suzish havzalaridagi suvni isitishda qo‘llaniladi.
2007 yil holatiga ko‘ra, Quyosh suv isitish tizimlarining jami o‘rnatilgan quvvati taxminan 154 issiqlik GVt ni tashkil etgan. Xitoy bu sohada dunyo yetakchisidir: 2006 yil holatiga ko‘ra 70 issiqlik GVt quvvat o‘rnatgan va 2020 yilgacha 210 issiqlik GVt ga yetkazishni rejalashtirgan. Isroil va Kipr Respublikasi aholi jon boshiga Quyosh suv isitish tizimlaridan foydalanishda dunyo yetakchilaridir: uy xo‘jaliklarining 90 % qismi bunday tizimlarni o‘rnatgan. AQSH, Kanada va Avstraliyada Quyosh suv isitgichlari asosan suzish havzalarini isitishga xizmat qiladi; 2005 yil holatiga ko‘ra ularning o‘rnatilgan quvvati taxminan 18 issiqlik GVt bo‘lgan.
Isitish, sovitish va shamollatish
AQSHda HVAC tizimlariga tijorat binolarida ishlatiladigan energiyaning 30 % (4.65 EJ/yr) qismi, turar joylarda esa deyarli 50 % (10.1 EJ/yr) qismi to‘g‘ri keladi. Quyosh asosidagi isitish, sovitish va shamollatish tizimlari bu energiyaning bir qismini qoplashi mumkin.
Issiqlik massasi — issiqlikni, jumladan Quyosh issiqligini saqlash uchun ishlatiladigan har qanday materialdir. Tosh, sement va suv shunday materiallarga kiradi. Tarix davomida ular qurg‘oqchil yoki issiq iqlimlarda xonalarni salqin saqlash uchun ishlatilgan: kunduzi Quyosh energiyasini yutib, kechasi to‘plangan issiqlikni chiqaradi. Ularni sovuqroq hududlarda ham issiqlikni saqlash uchun qo‘llash mumkin. Issiqlik massasining hajmi va joylashuvi iqlim, Quyosh yoritadigan vaqt bilan soya vaqti nisbatiga kabi bir necha omilga bog‘liq. To‘g‘ri joylashtirilgan issiqlik massasi xonadagi haroratni qulay oraliqda ushlab turib, qo‘shimcha isitish va sovitish qurilmalariga ehtiyojni kamaytiradi.
Quyosh mo‘risi[inglizcha] (yoki shu ma’noda issiqlik mo‘risi) — binoning ichki va tashqi tomonlarini bog‘lovchi tik kanaldan iborat passiv Quyosh shamollatish tizimi. Mo‘ri qiziganda ichidagi havo ham qizib, vertikal havo oqimini[inglizcha] hosil qiladi; bu oqim havoni uy ichidan tortib o‘tkazadi. Shaffof bo‘lmagan materiallar va issiqlik massasidan issiqxonaga o‘xshash tarzda foydalanish uning ishini yaxshilaydi.
Barg to‘kuvchi o‘simliklar Quyosh ta’siridagi isitish va sovitishni boshqarish vositasi sifatida tavsiya etiladi. Ular shimoliy yarimsharda binoning janubiy, janubiy yarimsharda esa shimoliy tomonida o‘ssa, yozda barglari soya beradi, qishda esa bargsiz shoxlar Quyosh nurlarini to‘sqinliksiz o‘tkazadi.
Ovqat tayyorlash
Quyosh pechlari Quyosh nuridan ovqat pishirish, quritish va pasterizatsiya uchun foydalanadi. Ular uchta asosiy turga bo‘linadi: qutili pechlar (inglizcha box cookers), panelli pechlar (inglizcha panel cookers) va qaytargichli pechlar (inglizcha reflector cookers). Eng oddiy Quyosh pechi — qutili pech bo‘lib, uni ilk bor Oras Benedikt de Sossyur 1767 yilda yaratgan. Oddiy qutili pech shaffof qopqoqli, issiqlikdan izolyatsiyalangan idishdan iborat. U osmon qisman bulutli bo‘lganda ham samarali ishlaydi va odatda 90-150 °C haroratga yetadi. Panelli pech qaytaruvchi panel orqali Quyosh nurlarini izolyatsiyalangan idishga yo‘naltiradi va qutili pechga o‘xshash harorat hosil qiladi. Qaytargichli pechlar nurlarni idishga jamlash uchun turli shakldagi qaytargichlardan (likopcha, nov, Frenel ko‘zgulari) foydalanadi. Bunday pechlar 315 °C ga yetadi, biroq ularga to‘g‘ridan-to‘g‘ri Quyosh nuri kerak bo‘ladi va Quyosh holati o‘zgarganda ularni ham burish talab etiladi.
Texnologik issiqlik
Parabolik likopchalar, novlar va Sheffler qaytargichlari kabi Quyosh energiyasini jamlash tizimlari tijorat hamda sanoat ehtiyojlari uchun texnologik issiqlik yetkazib berishi mumkin. Birinchi tijoriy tizim Total Solar Energy Project[inglizcha] (STEP) bo‘lib, u Shenandoa (Jorjiya, AQSH) shahrida joylashgan. Bu yerda 114 ta parabolik likopchadan iborat maydon tikuv fabrikasining texnologik issiqlik, shamollatish va elektr energiyasiga bo‘lgan ehtiyojining 50 % qismini ta’minlagan. Tarmoqqa ulangan ushbu kogeneratsiya qurilmasi 400 kVt elektr energiyasi, shuningdek 401 Vt bug‘ va 468 kVt sovitilgan suv ko‘rinishidagi issiqlik energiyasini yetkazib bergan hamda eng yuqori yuklama uchun bir soatlik issiqlik zaxirasini ta’minlagan. Bug‘latish hovuzlari — suvda erigan qattiq moddalarni bug‘lanish yordamida konsentratsiyalaydigan sayoz hovuzlardir. Dengiz suvidan tuz olish uchun bug‘latish hovuzlaridan foydalanish Quyosh energiyasining eng qadimgi qo‘llanishlaridan biridir. Hozirgi qo‘llanishlarga metallarni eritib ajratib olish usulida qazib chiqarishda tuzlar konsentratsiyasini oshirish hamda oqova suvdagi qattiq moddalarni chiqarib tashlash kiradi. Kir yoyish arqonlari[inglizcha], quritgichlar[inglizcha] va ilgaklardan foydalanganda kiyimlar shamol va Quyosh nuri ta’sirida elektr yoki gaz sarflanmasdan bug‘lanish hisobiga quriydi. Ayrim shtatlarning qonunlarida hatto kiyimni «quritish huquqi» alohida himoya qilinadi. Sirlanmagan havo o‘tkazuvchi kollektorlar (Unglazed transpired collectors, UTC) — Quyoshga qaratilgan teshikli devorlar («kollektor-devor») bo‘lib, shamollatish havosini oldindan isitishga xizmat qiladi. UTC kirayotgan havo haroratini 22 °C (40 °F) gacha oshirishi va chiqishdagi havo haroratini 45 °C (81 °F)-60 °C (108 °F) darajasida ta’minlashi mumkin. Sarmoyaning qisqa muddatda (3 yildan 12 yilgacha) qaytishi havo o‘tkazuvchi kollektorlarni oynali kollektor tizimlariga qaraganda iqtisodiy jihatdan foydaliroq qiladi. 2003 yil holatiga ko‘ra dunyoda 80 dan ortiq tizim o‘rnatilgan bo‘lib, ularning umumiy kollektor maydoni 35 000 m2 ni tashkil etgan. Jumladan, maydoni 860 m2 bo‘lgan kollektor Kosta-Rikadagi qahva donlarini quritishda va maydoni 1300 m2 Koimbatur (Hindiston) shahrida esa gulxayrilarni quritish uchun kollektor o‘rnatilgan.
Suvni tozalash
Quyosh yordamida chuchuklashtirish sho‘r yoki nimsho‘r suvni ichimlik suviga aylantirish imkonini beradi. Bunday o‘zgartirish haqidagi ilk ma’lumotlar XVI asrdagi arab alkimyogarlariga tegishli. Quyosh yordamida suvni chuchuklashtirish bo‘yicha birinchi yirik loyiha 1872 yilda Chilining Las-Salinas konchilar shaharchasida qurilgan. Quyosh kollektorining maydoni 4700 m2 bo‘lgan zavod kuniga 22 700 l gacha ichimlik suvi ishlab chiqargan va 40 yil davomida ishlagan. Statsionar qurilmalarning alohida konstruksiyalariga bir nishabli, ikki nishabli (issiqxonali yoki oddiy), vertikal, konussimon, teskari yutgichli, ko‘p pilikli va ko‘p bosqichli turlar kiradi. Ular passiv, faol va gibrid rejimlarda ishlashi mumkin. Ikki nishabli qurilmalar markazlashmagan maishiy ehtiyojlar uchun iqtisodiy jihatdan eng maqbul, faol ko‘p bosqichli qurilmalar esa yirik loyihalarga ko‘proq mos keladi.
Quyosh yordamida dezinfeksiya qilish uchun suv shaffof PET butilkalarga quyilib, bir necha soat Quyosh ostida qoldiriladi. Dezinfeksiya davomiyligi iqlim va ob-havo sharoitlariga bog‘liq: kamida 6 soat, osmon butunlay bulut bilan qoplangan bo‘lsa 2 kungacha. Bu usul Jahon sog‘liqni saqlash tashkiloti tomonidan maishiy suvni tozalash va xavfsiz saqlashning qulay usuli sifatida tavsiya etilgan. Rivojlanayotgan mamlakatlarda 2 milliondan ortiq kishi ichimlik suvini tozalash uchun ushbu usuldan har kuni foydalanadi.
Quyosh energiyasidan tindirish hovuzlarida oqova suvlarni kimyoviy moddalar va elektr energiyasini ishlatmasdan tozalash uchun foydalanish mumkin. Buning atrof-muhit uchun yana bir afzalligi shuki, bunday hovuzlarda suvo‘tlar yashaydi va fotosintez jarayonida karbonat angidridni yutadi. Ammo ular suvni ichishga yaroqsiz qiladigan zaharli moddalarni ham ishlab chiqarishi mumkin.
Elektr energiyasini ishlab chiqarish
Quyosh energetikasi Quyosh nurini elektr energiyasiga aylantirishga asoslanadi. Bu jarayon bevosita fotovoltaika orqali yoki bilvosita konsentratsiyalangan Quyosh energiyasi tizimlari yordamida amalga oshiriladi. Ularda linza va ko‘zgular katta maydondagi Quyosh nurini ingichka nur dastasiga jamlaydi, kuzatuv mexanizmi esa Quyosh holatini kuzatib boradi. Fotovoltaika yorug‘likni fotoeffekt.
yordamida elektr tokiga aylantiradi. Quyosh energetikasi 2050 yilga borib eng yirik elektr energiyasi manbaiga aylanishi, bunda fotovoltaika va konsentratsiyalangan Quyosh energiyasi mos ravishda jahon elektr ishlab chiqarishining 16 va 11 % qismini tashkil etishi taxmin qilinadi.
Konsentratsiyalangan Quyosh energiyasi asosidagi tijoriy elektr stansiyalari ilk bor 1980-yillarda paydo bo‘lgan. 1985 yildan keyin shu turdagi SEGS[inglizcha] qurilmasi Moxave cho‘lida (Kaliforniya) 354 MVt quvvat bilan dunyodagi eng yirik Quyosh elektr stansiyasiga aylangan. Bu turdagi boshqa stansiyalar orasida Ispaniyadagi Solnova Quyosh elektr stansiyasi[inglizcha] (150 MVt) va Andasol Quyosh elektr stansiyasi[inglizcha] (100 MVt) bor. Yirik fotovoltaik elektr stansiyalar[inglizcha]: Agua Caliente Solar Project (250 MVt) AQSHda va Charanka Solar Park (221 MVt) Hindistonda joylashgan. 1 GVt dan ortiq quvvatli loyihalar ishlab chiqilmoqda, ammo 5 kVt gacha quvvatli Quyosh batareyasi qurilmalarining aksariyati kichik bo‘lib, tomlarga o‘rnatiladi. 2013 yil holatiga ko‘ra, Quyosh energiyasi jahon elektr tarmog‘idagi elektr energiyasining 1 % dan kam qismini tashkil etgan.
Me’morchilik va shaharsozlik
Quyosh nuri mavjudligi me’morchilik tarixining boshidan binolar loyihasiga ta’sir ko‘rsatgan. Quyosh me’morchiligi va shaharsozlikning ilg‘or usullarini dastlab qadimgi yunonlar va xitoyliklar qo‘llagan. Ular uylarini yorug‘lik va issiqlik bilan ta’minlash uchun janubga qaratib qurganlar.
Passiv Quyosh me’morchiligining[inglizcha] umumiy xususiyatlariga binoni Quyoshga nisbatan qulay yo‘naltirish, ixcham nisbatlar (sirt maydonining hajmga kichik nisbati), tanlab soyalash (soyabonlar) va issiqlik massasi kiradi. Bu xususiyatlar mahalliy iqlimga mos tanlansa, xonalar yaxshi yoritilib, harorat qulay oraliqda saqlanadi. Suqrotning megaron uslubidagi uyi passiv Quyosh me’morchiligining klassik namunasidir. Hozirgi Quyosh loyihalashida kompyuter modellashtirish yordamida kunduzgi yoritish[inglizcha], Quyosh orqali isitish va shamollatish tizimlari bir butun loyihaga birlashtiriladi. Nasoslar, ventilyatorlar va boshqariladigan derazalar kabi faol Quyosh uskunalari passiv loyihani to‘ldirib, tizimning ish samaradorligini oshirishi mumkin.
Shahar issiqlik oroli (SHIO) — harorati atrofdagi qishloq hududlariga qaraganda yuqori bo‘lgan shahar qismidir. Haroratning ortishi Quyosh nurlanishini yaxshiroq yutadigan asfalt va beton kabi materiallardan foydalanish bilan bog‘liq, chunki ularning albedosi pastroq va issiqlik sig‘imi yuqoriroq bo‘ladi. Bu hodisaga bevosita qarshi turish uchun binolar oq rangga bo‘yaladi va ko‘chalarga daraxtlar ekiladi. Los-Anjelesda taklif etilgan «cool communities» nomli faraziy dasturga ko‘ra, shu usullar bilan shahar haroratini taxminan 3 °C ga pasaytirish mumkin. Loyiha qiymati US$1 mlrd deb baholanadi, shamollatish hamda sog‘liqni saqlash xarajatlarining kamayishi tufayli yillik umumiy foyda US$530 mln bo‘lishi mumkin.
Qishloq xo‘jaligi va o‘simlikshunoslik
Qishloq xo‘jaligi va o‘simlikshunoslik o‘simliklarning hosildorligini oshirish uchun Quyosh energiyasini yutish jarayonini optimallashtirish yo‘llarini izlaydi.
Issiqxona Quyosh nurini issiqlikka aylantirib, tabiiy sharoitda ushbu iqlimga moslashmagan o‘simliklarni yil bo‘yi yetishtirish imkonini beradi. Oddiy issiqxonalardan Rim davridayoq yil davomida bodring yetishtirib, imperator Tiberiyni ta’minlash uchun foydalanilgan. XVI asrda Yevropada tadqiqot sayohatlaridan olib kelingan o‘simliklarni o‘stirish uchun zamonaviy issiqxonalar paydo bo‘lgan.
Havolalar
- Denzer, Entoni. Quyosh uyi: barqaror loyihalash kashshoflari (The Solar House: Pioneering Sustainable Design). — Rizzoli, 2013. — ISBN 978-0-8478-4005-2.
