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星期二, 2009年 12月 29日

太陽能有什麼優點

我在早前的網誌中談到再生能源,特別是太陽能,在應付全球關注的氣候變化問題上的潛力。我曾提及太陽熱能收集器在香港及其它地區正逐漸普及。其中的好處不單止一個,請看以下解釋。

太陽熱能收集器 (香港可風中學提供)
太陽熱能收集器 (香港可風中學提供)



究竟使用太陽熱能收集器有什麼優點呢?在香港常見的收集器並不須要高科技。這些收集器十分簡單,不外是利用黑色或深色的物料吸收太陽光。太陽能令管內的水增溫,而自然對流作用令水向上升,到達頂部的一個貯水容器。由於使用了良好的隔熱裝置,太陽熱能收集器甚至在冬季期間亦能提供熱水,如以下的圖表所示。

圖一     京士柏量度到的平均每日太陽直接輻射
圖一    京士柏量度到的平均每日太陽直接輻射
(2008年11月至2009年10月)




圖一顯示一塊面向東南(從北面轉120度) 及從地平線向上傾斜40度的平面的平均每日接收到的太陽直接輻射。現有數據顯示,這坐向效果較佳。

如圖一所示,冬天時的直接太陽輻射最高。我們相信這可能與香港年內不同時間的雲及雲種不同有關。可以想像,夏天時雷暴及雨天伴隨的雲層較為深厚,而冬季時乾燥的東北季候風則帶來較薄的雲層。

根據以上的討論,我們計算出如使用兩個大小為一平方米的太陽熱能收集器,在冬天時每日可產生超過100公升的暖水,而一年平均每日也可以產生60公升的暖水。這即是說,冬天最需要時,太陽熱能收集器可以提供較多的暖水,同時減低你的電費。這裏所指的暖水是比其本來溫度高出攝氏20度的水。在計算時,我們作了保守估計,衹假定太陽熱能收集器的效率為百分之五十,即是說只有一半的太陽能量被吸收,用來將水加熱。

由此觀之,太陽熱能收集器實在方便家居的需求。如果將之安裝在屋頂,足以使到室內的溫度稍為下降,進一步減省夏天空調的費用。另外,採用太陽熱能收集器來產生電力比太陽能板或太陽能電池更有效。太陽熱能收集器的其中一個缺點是一般需要有直接的陽光照射,在多雲的時間輸出的能量會大大減少。但是,在香港而言,充沛的陽光強度足以彌補這小缺點。

李本瀅



最近修訂日期: <2013年9月27日>