İçeriğe atla

Güneş enerjili sokak lambası

Güneş enerjili cadde aydınlatması
Kâbil'de güneş enerjili bir sokak lambası projesi
Dziwnów'da (Polonya) güneş pilli ve rüzgar enerjili LED sokak lambaları
Küçük bir rüzgâr türbinini fotovoltaik modülle birleştiren, aynı zamanda otonom hibrit bir çözüm, ılıman bölgelerde veya kutuplara yakın ve rüzgara maruz kalan alanlar için idealdir

Güneş enerjili sokak lambaları, genellikle aydınlatma yapısına veya direğe takılan güneş paneli ile çalışan yükseltilmiş ışık kaynaklarıdır. Güneş paneli, gece boyunca floresan veya LED lambayı yakan şarjlı bir aküyü doldurur.

Özellikler

Üst kısmında güneş pili ile güneş enerjili bir sokak aydınlatması

Çoğu güneş enerjili lamba, güneş paneli voltajını kullanıp dış ortamdaki ışığı algılayarak otomatik olarak yanıp söner.

Güneş enerjili sokak lambaları gece boyunca çalışacak şekilde tasarlanır. Akşam karanlığı çöktüğünde ve elektrik şarjı kesintiye uğradığında, muhafazanın alt kısmındaki LED spot yanar. Pilin kapasitesine bağlı olarak üretici tarafından farklı aydınlatma süreleri vardır. Kural olarak bunlar, elektrik enerjisinden tasarruf etmek için saat başı azalan farklı parlaklıklardır. Şafakta LED panel söner ve güneş pili tekrar dolmaya başlar.

Bazı üreticiler, depolanan enerjiden tasarruf sağlamak için cihazlarına hareket dedektörü de takar. Sokak lambası daha sonra daha düşük güçte çalışır ve çevresinde hareket olduğunda daha parlak yanar.

Güneş uzun süre aydınlatmıyorsa, bir geceden fazla da yanık kalabilir. Eski modeller, floresan veya LED olmayan lambalıydı. Rüzgarlı bölgelere kurulan güneş lambaları, rüzgarla daha iyi başa çıkabilmek için genellikle düz panellerle donatılır.

Bütünleşik veya ek olarak takılmış bir güneş modülü kullanılarak, gelen güneş ışığı elektrik akımına dönüştürülür ve bütünleşik şarjlı bir ile beslenir. Hemen hemen tüm markalar gerekli güneş pillerini üretmek için monokristalli silisyum LED kullanır.

Modern tasarımlar, akü yönetimi için kablosuz teknolojiyi ve bulanık kontrol teorisini kullanır. Bu teknolojiyi kullanan sokak lambalarının, her biri şebekeyi açıp kapatabilen ağ gibi çalışabilir.[1]

Bileşenler

Bütünleşik hareket dedektörlü güneş enerjili sokak aydınlatması

Güneş enerjili sokak lambaları dört ana bölümden oluşur:

Güneş Paneli

Kanada, Britanya Kolombiyası'nda güneş enerjisiyle çalışan bir sokak lambası

Güneş paneli, güneş enerjisini lambaların kullanabileceği elektriğe dönüştürebildiğinden güneş paneli güneş enerjili sokak lambasının en önemli parçalarındandır.

Güneş sokak lambalarında çok yaygın kullanılan iki tür güneş paneli vardır: mono kristal ve polikristal. Monokristal güneş panellerinin dönüşüm oranı, polikristal muadillerine göre daha yüksektir. Güneş panelleri de vat miktarlarında farklılıdır.

Aydınlatma Armatürü

LED'ler daha az enerji tüketerek çok daha yüksek parlaklık vereceğinden, genellikle modern güneş sokak lambalarının birincil aydınlatma kaynağı olarak kullanılır. LED armatürün enerji tüketimi, geleneksel sokak lambalarında aydınlatma kaynağı olarak kullanılan HPS armatür muadilinden en az %50 daha azdır.

LED'lerde ısınma süresinin olmaması verimlilik artışı için hareket dedektörü kullanımına da izin verir.

Şarjlı Akü

Aküler gün boyunca güneş paneli tarafından üretilen elektriği depolar ve gece boyunca armatüre enerji sağlar. Akünün ömrü ışığın ömrü açısından çok önemlidir ve akü kapasitesi, lambaların yedekleme günlerini etkiler. Güneş enerjisiyle çalışan sokak lambalarında çok yaygın kullanılan iki tür akü vardır: jel hücreli derin döngülü aküler ve kurşun asit aküler.

Lityum-iyon aküler de küçük olmalarından dolayı popülerdir.

Direk

Tüm sokak lambaları için, özellikle güneş enerjili sokak lambaları için sağlam direk gereklidir çünkü genellikle direğin tepesine takılan armatür, paneller ve bazen birçok akü gibi çeşitli bileşenler vardır. Ancak bazı yeni tasarımlarda PV panelleri ve tüm elektronik parçalar direğin içindedir.

Rüzgar direnci de bir faktördür. Ayrıca bu tip direkler için temel kafesi ve akü kutusu gibi aksesuarlar mevcuttur.

Tip

Otobüs durağında güneş enerjili sokak lambası

Her sokak lambasının diğer sokak lambalarından bağımsız olarak kendi fotovoltaik paneli olabilir. Alternatif şekilde, ayrı bir konuma merkezi bir güç kaynağı olarak birkaç panel kurulup birçok sokak lambasına elektrik verebilir.[2]

Hepsi bir arada güneş enerjili sokak lambaları, akü dahil olmak üzere gerekli tüm parçaları ufak şekilde birleşmiş küçük tasarımlarıyla popülerdir.

Nevada'nın Las Vegas şehri, insanlar üzerlerinden geçtiğinde elektrik üreten kinetik kiremitlerle birleştirilmiş yeni EnGoPlanet Solar Sokak lambalarını test eden dünyadaki ilk şehirdi.

Avantajları

  • Güneş enerjili sokak lambası elektrik şebekesinden bağımsızdır. Dolayısıyla işletme maliyetini azaltır.
  • Güneş enerjili sokak lambası, geleneksel sokak lambalarına kıyasla daha az bakım gerektirir.
  • Dış kablolar olmadığından kaza riski daha azdır.[2]
  • Güneş panellerinden üretilen elektrik çevreyi kirletmez.
  • Güneş paneli sisteminin ayrı parçaları kolayca taşınabilir.
  • Enerji maliyetlerinden tasarruf edilebilir.

Dezavantajlar

  • İlk yatırımı klasik sokak lambalarına göre daha yüksektir.
  • Ekipman maliyetleri nispeten daha yüksek olduğundan hırsızlık riski daha yüksektir.[2]
  • Kar veya toz, nemle birleştiğinde yatay PV panellerde birikebilir ve enerji üretimini azaltabilir, hatta durdurabilir.
  • Şarjlı akülerin armatürlerin kullanım ömrü boyunca birkaç kez değiştirilmesi gerekir ve bu da lambanın toplam kullanım ömür maliyetine eklenir.

Akünün şarj ve deşarj döngüleri de projenin toplam maliyeti düşünüldüğünde oldukça önemlidir.

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ Guijuan, Wang; Zuoxun, Wang; Yingchun, Zhang; Lanyun, Shao (2011). "A New Intelligent Control Terminal of Solar Street Light". 2011 Fourth International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation. ieeexplore.ieee.org. ss. 321-324. doi:10.1109/ICICTA.2011.91. ISBN 978-1-61284-289-9. 
  2. ^ a b c "A Study on energy efficient & Solar PV street lighting system" (PDF). fosetonline.org. 29 Mart 2017 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Temmuz 2011. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Güneş paneli</span> enerji kaynağı

Güneş paneli, fotovoltaik (PV) hücreler üzerinden güneş ışığını elektriğe dönüştüren bir cihazdır. PV hücreleri, ışığa maruz kaldıklarında devre boyunca akarak çeşitli cihazları çalıştırmak veya pillerde saklanmak üzere doğru akım (DC) elektrik üretir. Güneş panelleri aynı zamanda güneş pili panelleri, güneş elektrik panelleri veya PV modülleri olarak da bilinir.

<span class="mw-page-title-main">Güneş enerjisi</span> Güneşten gelen, çeşitli teknolojilerde kullanılan parlak ışık ve ısı

Güneş enerjisi, kaynağı Güneş olan ısı ve parlak ışıktır. Güneş'in çekirdeğinde yer alan füzyon süreci ile açığa çıkan ışınım enerjisidir. Güneşteki hidrojen gazının helyuma dönüşmesi füzyon sürecinden kaynaklanır. Güneş'in yüzeyinde güneş radyasyonunun yoğunluğu yaklaşık 6,33 x 107 W/m2dir. Dünya atmosferinin dışında Güneş ışınımının şiddeti, aşağı yukarı sabit ve 1370 W/m2 (Watt/m2) değerindedir; ancak yeryüzünde 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir. Bu enerjinin Dünya'ya gelen küçük bir bölümü dahi, insanlığın mevcut enerji tüketiminden kat kat fazladır. Güneş enerjisinden yararlanma konusundaki çalışmalar özellikle 1970'lerden sonra hız kazanmış, Güneş enerjisi sistemleri teknolojik olarak ilerleme ve maliyet bakımından düşme göstermiş, Güneş enerjisi çevresel olarak temiz bir birincil enerji kaynağı olarak kendini kabul ettirmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Güneş arabası</span>

Güneş arabası, kara taşımacılığı için kullanılan güneş enerjili araçtır. Güneş arabaları genellikle yalnızca güneş enerjisiyle çalışır ancak bazı modeller bu gücü batarya kullanarak tamamlar veya bataryaları doldurmak için güneş panellerini kullanır veya esasen batarya enerjisini kullanan otomobil için yardımcı sistemleri çalıştırır. Yüksek kapasiteli güneş modülleri ile 10 m2 yüzeyden 2.25 kW'lık güç sağlanabilir. Modüllerin verimine ve alanına bağlı olan güç, farklı tipte modüllerde değişiklik gösterir.

SAGUAR X5, Sakarya Üniversitesi öğrencileri tarafından tasarlanan ve üretilen 2. Güneş arabası dır.

<span class="mw-page-title-main">Fotovoltaik</span> Güneşten elektrik elde etme yöntemi

Fotovoltaik, güneş hücreleri ya da güneş panelleri sayesinde Güneş'ten elektrik elde etme yöntemidir. Fotovoltaik aynı zamanda bu konuda yapılan çalışmalara verilen genel bir addır.

<span class="mw-page-title-main">Ampul</span> elektrik akımıyla temas ettiğinde akkor durumuna gelerek ışık yayan, içinde argon gazı bulunan, armut biçimli cam şişe

Ampul, elektrik akımıyla temas ettiğinde akkor durumuna gelerek ışık yayan, içinde argon gazı bulunan, armut biçimli cam şişedir. Ampulün içinde çok ince biçimde tasarlanmış filaman adı verilen, genelde tungsten metalinden yapılmış, iki ince destek çubuğu ile tutulmakta olan bir tel bulunur. Bu telden geçen elektrik akımı bu teli aşırı derecede ısıtır ve sonuç olarak tel ışık yaymaya başlar. Ampul, Humphry Davy tarafından icat edilmiştir, fakat Edison tarafından geliştirilerek günümüzdeki çalışma prensibini benimsemiştir.

<span class="mw-page-title-main">Sokak lambası</span>

Sokak lambası herhangi bir direk üzerinde içinde ışık kaynağı bulunan geceleri veya bozuk havalarda yolları aydınlatmaya yarayan bir çeşit aydınlatma aracıdır. Modern sokak lambaları ışığa duyarlıdır ve akşam karanlığında veya havada sis olduğu zaman kendiliğinden yanabilir. Genellikle elektrik ve telefon direkleri üzerinde bulunur. Estetik olarak üretilen çeşitli sokak lambaları kent mobilyalarına bir örnektir.

<span class="mw-page-title-main">LED lamba</span> üzerinden elektirik enerjisi geçirilen diyotların ışık yayması ile çalışan ışık kaynağı

Işık yayan diyot lambası, ışık kaynağı olarak Işık yayan diyotlar (LED'ler) kullanan katı hal lambasıdır. "LED lambası" genellikle Organik ışık yayan diyotlar (OLED) veya polimer ışık yayan diyotlar (PLED) teknolojileri gibi, geleneksel yarı iletken ışık yayan diyotları ifade ederken OLED ve PLED teknolojileri ticari olarak kullanılmaya başladı.

<span class="mw-page-title-main">Güneş lambası</span> Güneşten gelen enerjiyi elektrik enerjisine, elektrik enerjisini de ışık enerjisine dönüştüren cihazlardır

Güneş lambaları, Güneş'ten gelen enerjiyi elektrik enerjisine, elektrik enerjisini de ışık enerjisine dönüştüren cihazlardır. Trafikte şehir elektriğinden ve kablolardan tasarruf etmek için kullanılan bir yöntemdir. Led lambalarda enerjinin neredeyse tamamını görünebilir ışığa çevirebilir. Ampullü trafik lambaları ise enerjinin sadece % 20'lik bir kısmını görünebilir ışığa çevirebilir. Bazı lambalar sadece ışık geldiği zaman çalışmakta; bataryalı ampuller ise sabah depoladığı enerjiyi gece de kullanabilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">LED TV</span> arka aydınlatmasında Led teknolojisinin kullanıldığı düz panel ekranlarda uygulanan görüntüleme teknolojisi

LED TV, arka aydınlatmasında Led teknolojisinin kullanıldığı düz panel ekranlarda uygulanan görüntüleme teknolojisidir. LED TV, Light-emitting dioedes (LEDs) olarak da bilinmektedir, aynı zamanda LED televizyonlar için Led arkadan aydınlatmalı LCD televizyonlar da denilmektedir. Plazma ve OLED teknolojilerinden farklı olarak LED televizyonlarının ışık kaynağı kendine özgüdür.

<span class="mw-page-title-main">Floresan lamba</span> elektirik kullanarak cıva buharını tetikleyerek ışık yayan cam tüp

Floresan lamba veya floresan tüp, elektriği kullanarak cıva buharını tetikleyerek ışık elde eder.

Fotovoltaik sistem veya PV sistem, güneş enerjisini kullanılabilir enerjiye çeviren sistemdir. PV sistem, birçok bileşenlerin bir araya getirilmesi ile oluşturulur ve güneş panelleriyle güneş ışığını soğurup elektriğe çevirir. Güneş çeviricisi elektriksel akımı doğru akımdan alternatif akıma doğru değiştirmektedir. Bunun gibi birleştirme, kablolama ve diğer elektriksel aletlerin kurulumu çalışan bir sistem oluşturmaktadır. Ayrıca bu sistem güneş takip sistemi ile kendisinin genel performansını artırabilir ve gömülü pil çözümünü de içinde barındırabilir.

<span class="mw-page-title-main">UV kurutma</span>

UV kurutma işlemi ultraviyole (morötesi) ışınlar ve görünür ışınlar yardımı ile polimer yapıdaki UV Mürekkeplerinin fotokimyasal çapraz reaksiyona girerek kurutulması işlemidir. UV Kurutma işlemi; baskı, kaplama ve dekorasyon alanında anahtar bir üründür. Bu işlem düşük ısılarda, yüksek hızda ve solvent işlemine göre buharlaşma yolu ile değil polimerizasyon tekniği ile kurumaktadır. İlk olarak 1960'larda ortaya çıkan teknoloji, artırılarak birçok üretim endüstrisinde kullanılmaya başlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Işık kirliliği</span> Fazladan abartılmış ışık kaynağı

Işık kirliliği, ışığın canlıları rahatsız edecek şekilde yanlış kullanılmasıdır. Yanlış yönde, yanlış miktarda, yanlış yerde, aydınlatılması gerekmeyen yerde ışık kullanımı hem ekonomik kayıp hem de rahatsız edici bir durumdur.

<span class="mw-page-title-main">Enerji verimliliği</span> enerji verimliliği kısıtlı enerji kaynaklarının verimli bir şekilde değerlendirilmesi

Enerji verimliliği ürün ve hizmetlerin sağlanması için gereken enerji miktarını azaltma hedefidir. Örneğin, bir evin yalıtılması, bir binanın rahat bir sıcaklık elde etmek ve korumak için daha az ısıtma ve soğutma enerjisi kullanmasına izin verir. LED aydınlatma, floresan aydınlatma veya doğal ışık için tavan pencerelerinin kullanılması, geleneksel akkor ampullerin kullanımına kıyasla aynı aydınlatma seviyesine ulaşmak için gereken enerji miktarını azaltır. Enerji verimliliğindeki iyileşmeler genellikle daha verimli bir teknoloji veya üretim süreci benimsenerek veya enerji kayıplarını azaltmak için yaygın olarak kabul edilen yöntemlerin uygulanmasıyla elde edilir.

<span class="mw-page-title-main">Antiseptik lamba</span> Ultraviyole C (UVC) ışığı üreten elektrik ışığı

Antiseptik lamba, ultraviyole C (UVC) ışığı üreten bir elektrik ışığıdır. Bu kısa dalgalı ultraviyole ışık DNA baz eşleşmesini bozarak pirimidin dimerlerinin oluşumuna neden olur ve bakteri, virüs ve protozoayı etkisizleştirir. Sudaki mikroplardan arındırmada ozon üretmek için de kullanılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Bisiklet aydınlatma sistemi</span>

Bisiklet aydınlatması her şeyden önce amacı reflektörlerle birlikte yetersiz ortam aydınlatma koşullarında bisikletin ve sürücüsünün diğer yol kullanıcılarına görünürlüğünü iyileştiren bisikletlere eklenen aydınlatmadır. İkincil amaç kedi gözleri ve trafik işaretleri gibi yansıtıcı malzemeleri aydınlatmaktır. Üçüncü amaç sürücünün önündeki yolu görebilmesi için yolu aydınlatmaktır. İkinci amaçlara hizmet etmek çok daha fazla ışık akısı ve dolayısıyla daha fazla güç gerektirir.

<span class="mw-page-title-main">Güneş enerjisiyle çalışan araç</span>

Güneş aracı veya elektrikli güneş aracı, tam veya büyük ölçüde doğrudan güneş enerjisi ile çalışan elektrikli araç'tır. Genellikle, güneş panelilerinde bulunan fotovoltaik (PV) hücreler, güneş enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştürür. "Güneş enerjili araç" terimi genellikle güneş enerjisinin aracın tahriğinin tümüne veya bir kısmına güç vermek için kullanıldığını ifade eder. Güneş enerjisi, iletişim veya kontroller veya diğer yardımcı işlevler için güç sağlamak için de kullanılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Amorf silisyum</span>

Amorf silisyum (a-Si), güneş pilleri ve LCD‘lerdeki ince-film transistörlerde kullanılan, silisyumun kristal olmayan halidir.

<span class="mw-page-title-main">Güneş enerjili buzdolabı</span>

Güneş enerjili buzdolabı, doğrudan güneş enerjisiyle çalışan buzdolabı'dır ve fotovoltaik veya güneş enerjisini kullanır.