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星期二, 2009年 12月 29日

太阳能有什么优点

我在早前的网志中谈到再生能源,特别是太阳能,在应付全球关注的气候变化问题上的潜力。我曾提及太阳热能收集器在香港及其它地区正逐渐普及。其中的好处不单止一个,请看以下解释。

太阳热能收集器 (香港可风中学提供)
太阳热能收集器 (香港可风中学提供)



究竟使用太阳热能收集器有什么优点呢?在香港常见的收集器并不须要高科技。这些收集器十分简单,不外是利用黑色或深色的物料吸收太阳光。太阳能令管内的水增温,而自然对流作用令水向上升,到达顶部的一个贮水容器。由于使用了良好的隔热装置,太阳热能收集器甚至在冬季期间亦能提供热水,如以下的图表所示。

图一     京士柏量度到的平均每日太阳直接辐射
图一    京士柏量度到的平均每日太阳直接辐射
(2008年11月至2009年10月)




图一显示一块面向东南(从北面转120度) 及从地平线向上倾斜40度的平面的平均每日接收到的太阳直接辐射。现有数据显示,这坐向效果较佳。

如图一所示,冬天时的直接太阳辐射最高。我们相信这可能与香港年内不同时间的云及云种不同有关。可以想像,夏天时雷暴及雨天伴随的云层较为深厚,而冬季时乾燥的东北季候风则带来较薄的云层。

根据以上的讨论,我们计算出如使用两个大小为一平方米的太阳热能收集器,在冬天时每日可产生超过100公升的暖水,而一年平均每日也可以产生60公升的暖水。这即是说,冬天最需要时,太阳热能收集器可以提供较多的暖水,同时减低你的电费。这里所指的暖水是比其本来温度高出摄氏20度的水。在计算时,我们作了保守估计,只假定太阳热能收集器的效率为百分之五十,即是说只有一半的太阳能量被吸收,用来将水加热。

由此观之,太阳热能收集器实在方便家居的需求。如果将之安装在屋顶,足以使到室内的温度稍为下降,进一步减省夏天空调的费用。另外,采用太阳热能收集器来产生电力比太阳能板或太阳能电池更有效。太阳热能收集器的其中一个缺点是一般需要有直接的阳光照射,在多云的时间输出的能量会大大减少。但是,在香港而言,充沛的阳光强度足以弥补这小缺点。

李本滢



最近修订日期: <2013年9月27日>