农业太阳能利用工程

[拼音]：nongye taiyangneng liyong gongcheng

[外文]：solar energy utilization in agriculture

利用太阳的辐射能为农业生产和农民生活提供能源的工程设施。广义的太阳能还包括因太阳辐射引起大气层和水体运动产生的风能和潮汐能，以及通过光合作用形成的生物质能等。现代太阳能利用主要有下列能量转换类型。

光-热转换

把太阳辐射能转换成热能，是利用技术比较成熟、应用比较普遍的一种方式，其形式包括：

（1）太阳灶。主要有两类。一是热箱式太阳灶，阳光通过透明玻璃盖板进入保温箱，使箱内温度达到150～200℃，将食物用蒸、焖方式烹熟(图 1)。另一类是聚光式太阳灶，由锅具、采光面、机架和太阳高度及方位跟踪调节装置组成。它利用抛物曲面聚光原理(图2)将阳光汇聚在锅具上加热食物。 聚光倍数由几十到数百，采光面积一般为2平方米，在焦斑处可获得 400～900℃的高温，可提供1千瓦的有效功率。

（2）太阳能热水器。在中国推广应用的主要有管式闷晒热水器和平板型热水器两大类。平板型热水器又分管板式、扁匣式、瓦楞式、翼管式、真空管式等多种类型。热水器的组装利用又可以分为自然循环式(图3)和强制循环两种系统。1平方米采光面积的热水器，一个晴天可提供50～60℃热水80～100千克，在农村常用于加热温室、烘干农副产品和家用热水（见彩图）。

（3）太阳房。用太阳能采暖并采取保温措施。自然循环采暖的称被动太阳房，外加动力运行的采暖房称主动太阳房。被动太阳房又分直接受益式和间接受益式两种(图4)。设计良好的太阳房采暖利用保证率达60～70％，每户每年可节省煤炭 1吨左右。

（4）太阳能干燥装置。有箱式、温室式和组合整体式等多种，可缩短干燥时间，提高干燥质量和杀死害虫。此外还有日光温室和塑料棚，利用采光可在冬季生产蔬菜或提前、延迟其生长季节。（见彩图）

光-电转换

把太阳辐射能直接转换成电能，太阳能发电站就是这种类型。也可先将光能转换成热能，再由热机发电产生电能，称两次转换类型。中国在农业有将太阳能电池用于电牧栏（见彩图）等的。大多为硅电池。

此外，太阳能也可被转换成化学能。植物界的光合作用就是最常见的。但可以利用这种能量转换方式的人工设施大多尚在试验阶段。

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