Οδυσσέας

ÄéÜôáîç ÏðôéêÞò 3-47

6. Íá ðáñáôçñÞóåéò ôçí åéêüíá ðïõ ó÷çìáôßæåôáé óôçí áðÝíáíôé áðü ôï ëÝéæåñ ðëåõñÜ ôçò äåîáìåíÞò. Íá óõãêñßíåéò áõôü ðïõ
ðáñáôçñåßò ìå ôï ó÷Þìá 23á (óåëßäá 3-33).

7. (Ðñïáéñåôéêü): Ná õðïëïãßóåéò ôï ìÞêïò ìåôáîý ôùí ó÷éóìþí ôïõ öñÜãìáôïò:

d= 1 mm /áñéèìü ó÷éóìþí áíÜ mm = mm.

8. (Ðñïáéñåôéêü): Íá ìåôñÞóåéò ôçí áðüóôáóç ôïõ êåíôñéêïý öùôåéíïý óçìåßïõ (êñïóóïý) áðü ôï áìÝóùò åðüìåíï öùôåéíü
óçìåßï.

y= mm.

9. (Ðñïáéñåôéêü): Íá õðïëïãßóåéò ôçí ãùíßá è ôïõ ó÷Þìáôïò 23á:

tanè = y / R = , êáé áöïý tan-1(y / R) = è, åßíáé è = ìïßñåò.

10. (Ðñïáéñåôéêü): Íá õðïëïãßóåéò ôï ìÞêïò êýìáôïò ôïõ öùôüò ðïõ ÷ñçóéìïðïéåßò óôï ðåßñáìá áðü ôç ó÷Ýóç (5), ãéá m=1
(óåëßäá 3-33):

.

11. Íá áëëÜîåéò ôï ðñïçãïýìåíï åìðüäéï (öñÜãìá) êáé íá ôïðïèåôÞóåéò Ýíá Üëëï ìå 300 Ýùò 600 ó÷éóìÝò áíÜ ÷éëéïóôü ìåôáîý
ôïõ ëÝéæåñ êáé ôçò äåîáìåíÞò êáðíïý, ðñïóå÷ôéêÜ Ýôóé þóôå íá ÷ôõðÜ ôï öùò ôéò ó÷éóìÝò. Íá ðáñáôçñÞóåéò ôé èá óõìâåß óôï öùò ôïõ
ëÝéæåñ ðßóù áðü ôéò ó÷éóìÝò êáé ìÝóá óôçí äåîáìåíÞ êáé óýãêñéíå ìå ôá ó÷Þìáôá 22á êáé 22â:

.

12. Ôé äéáöïñÝò ðáñáôçñåßò üôáí áëëÜæåéò öñÜãìáôá óôï ðåßñáìÜ óïõ;

.

13. Ðåéñáìáôßóïõ êáé óôï åéêïíéêü åñãáóôÞñéï, óôï Äéáäßêôõï (âë. óôç Âéâëéïãñáößá, [8]).

3-48 ÄéÜôáîç ÏðôéêÞò

Ðåßñáìá 8

ÅéóáãùãÞ óôéò ÏðôéêÝò ßíåò

Ï óêïðüò ôïõ ðåéñÜìáôïò áõôïý åßíáé
ç åðáöÞ ôùí ìáèçôþí ìå ïðôéêÝò ßíåò
êáèþò êáé ç ìåëÝôç ôçò åîáóèÝíéóçò
ðïõ õößóôáôáé ç áêôéíïâïëßá êáôÜ ôçí
ìåôáöïñÜ ôçò äéá ìÝóù ïðôéêÞò ßíáò.

ÊáôÜ ôçí äéÜäïóç ôçò ïðôéêÞò áêôéíï-
âïëßáò ìÝóá óå ïðôéêÞ ßíá, ç åîáóèÝ-
íéóç ôçò ïöåßëåôáé óå öáéíüìåíá
áíÜêëáóçò êáé óêÝäáóçò ôçò áêôéíï-
Ó÷Þìá 52. âïëßáò óôçí åðéöÜíåéá åéóüäïõ êáé

åîüäïõ êáé óå ìç÷áíéóìïýò áðïññü-
öçóçò êáé óêÝäáóçò ôçò áêôéíïâïëßáò ìÝóá óôçí ïðôéêÞ ßíá. Óôç äåýôåñç ðåñßðôùóç ç åîáóèÝíéóç åîáñôÜôáé áðü ôï ìÞêïò ôçò ïðôéêÞò
ßíáò.

¸íáò Üëëïò ëüãïò ï ïðïßïò ðñïîåíåß åîáóèÝíéóç ôçò ïðôéêÞò áêôéíïâïëßáò êáôÜ ôçí äéÜäïóç ôçò ìÝóá óå ïðôéêÞ ßíá, åßíáé ç êÜìøç ôçò
ïðôéêÞò ßíáò. ÓõãêåêñéìÝíá ãéá ìéêñÝò áêôßíåò êáìðõëüôçôáò, ç åîáóèÝíéóç áõîÜíåôáé åêèåôéêÜ ìå ôçí åëÜôôùóç ôçò áêôßíáò êáìðõëü-
ôçôáò.

Ãéá ôçí ìåëÝôç ôùí ðáñáðÜíù öáéíïìÝíùí ÷ñçóéìïðïéïýìå Ýíá óýóôçìá, LED - ÏÐÔÉÊÇ ÉÍÁ - ÖÙÔÏÁÍÉ×ÍÅÕÔÇÓ, üðùò
öáßíåôáé óôï ó÷Þìá 52.

Óáí ðçãÞ áêôéíïâïëßáò ÷ñçóéìïðïéåßôáé Ýíá êüêêéíï LED êáé óáí öùôïáíé÷íåõôÞ ìßá öùôïäßïäïò, ç ïðïßá ìáò åðéôñÝðåé íá ìåôñÜìå
ôï öùôïñåýìá (óå ìÁ), óôá Üêñá ôçò. Ôï öùôïñåýìá äßíåé Ýíá ìÝôñï ôçò Ýíôáóçò ôçò áêôéíïâïëßáò ðïõ åîÝñ÷åôáé áðü ôçí ïðôéêÞ ßíá.
Ôï LED êáé ç öùôïäßïäïò åßíáé ðñïóáñìïóìÝíïé óå åéäéêïýò óõíäåôÞñåò, (âñßóêïíôáé óôï åìðüñéï), ãéá óýíäåóç ìå ïðôéêÞ ßíá.

Ïé ïðôéêÝò ßíåò ðïõ ÷ñçóéìïðïéïýíôáé åßíáé:

á) Ìßá åýêáìðôç, ÷ùñßò ðëáóôéêü ðåñßâëçìá, äéáìÝôñïõ 1mm. Ðëáóôéêü ðåñßâëçìá öÝñåé ìüíï óôá Üêñá, ãéá íá åßíáé äõíáôÞ ç
óýíäåóç ôçò ìå ôï LED êáé ôïí öùôïáíé÷íåõôÞ. (Ôï ðëáóôéêü ðåñßâëçìá óôá Üêñá ôï ôïðïèåôåßôå ìüíïé óáò. ¸íáò åýêïëïò ôñüðïò

ÄéÜôáîç ÏðôéêÞò 3-49
åßíáé, áöïý ðñþôá âãÜëåôå ôï óýñìá áðü Ýíá êáëþäéï, íá êüøåôå äýï êïììÜôéá áðü ôï Üäåéï ðåñßâëçìá ìÞêïõò ðåñßðïõ 2cm êáé íá
ôá «öïñÝóåôå» óôá Üêñá ôçò ïðôéêÞò ßíáò).
â) ÔÝóóåñéò åýêáìðôåò, ìå ðëáóôéêü ðåñßâëçìá, ßäéáò äéáìÝôñïõ êáé ìå ìÞêç 0,5m, 1m, 2m, êáé 3m.

ÅêôÝëåóç ðåéñÜìáôïò êáé öýëëï åñãáóßáò.

ÌÝñïò Á.
1. ÔñïöïäïôÞóôå ôï êýêëùìá ôïõ LED ìå ôÜóç 20 Volt þóôå íá áíÜøåé êáé óõíäÝóôå ôïí öùôïáíé÷íåõôÞ ìå ôï ìéêñïáìðåñüìåôñï
ôï ïðïßï ðñÝðåé íá åßíáé ñõèìéóìÝíï óôçí åõáéóèçóßá ôùí 10 ìÁ.
2. ÓõíäÝóôå ôçí ïðôéêÞ ßíá äéáìÝôñïõ 1mm, (áõôÞ ÷ùñßò ôï ðëáóôéêü ðåñßâëçìá) ìå ôï LED êáé ðáñáôçñÞóôå áí åîÝñ÷åôáé öùò áðü
ôï Üëëï Üêñï ôçò. Ç ßíá ðñÝðåé íá ðáôÜåé êáëÜ ìÝóá óôïí óõíäåôÞñá.
3. ÓõíäÝóôå ôï Üêñï ôçò ïðôéêÞò ßíáò áðü ôï ïðïßï åîÝñ÷åôáé ôï öùò ìå ôïí öùôïáíé÷íåõôÞ, êñáôÞóôå ôçí ïðôéêÞ ßíá åõèõãñáììé-
óìÝíç êáé ìåôñÞóôå ôï öùôïñåýìá ðïõ äßíåé ï öùôïáíé÷íåõôÞò.
4. Áñ÷ßóôå íá êáìðõëþíåôå ôçí ïðôéêÞ ßíá åëáôôþíïíôáò óõíå÷þò ôçí áêôßíá êáìðõëüôçôáò R, (ó÷Þìá 53), ðñïóÝ÷ïíôáò üìùò íá
öôÜóåôå ìÝ÷ñé ôï üñéï ðïõ ç ïðôéêÞ ßíá äåí êéíäõíåýåé íá ôóáêßóåé!
5. ÃñÜøôå ôéò ðáñáôçñÞóåéò óáò êáé ôá óõìðåñÜóìáôá óáò (óôï ôÝëïò), ðáñáôçñþíôáò ôï öùôïñåýìá êáé ôçí ïðôéêÞ ßíá óôá óçìåßá ðïõ
Ý÷åé êáìðõëùèåß, êáôÜ ôçí äéÜñêåéá ôçò åêôÝëåóçò ôïõ âÞìáôïò 4.

Ó÷Þìá 53.

ÌÝñïò Â.

1. ÁíôéêáôáóôÞóôå ôçí ïðôéêÞ ßíá ìå áõôÞ ðïõ Ý÷åé ìÞêïò 0,5m êáé öÝñåé ðëáóôéêü ðåñßâëçìá, óôï óýóôçìá
LED - ÏÐÔÉÊÇ ÉÍÁ - ÖÙÔÏÁÍÉ×ÍÅÕÔÇÓ. ÌåôñÞóôå ôï öùôïñåýìá.

3-50 ÄéÜôáîç ÏðôéêÞò
2. ÅðáíáëÜâáôå ôçí ðáñáðÜíù äéáäéêáóßá êáé ãéá ôéò Üëëåò ïðôéêÝò ßíåò ìÞêïõò 1m, 2m êáé 3m.
3. ÃñÜøôå ôá óõìðåñÜóìáôá óáò.
ÌÝñïò Á.

.

ÌÝñïò Â.

.

ÄéÜôáîç ÏðôéêÞò 3-51

Âéâëéïãñáößá

[1] ÊáôÜëïãïò ïðôéêþí éíþí & Lasers, OPTRONICS YET, Ïðôï - ÇëåêôñïíéêÝò ÅöáñìïãÝò, 1997,
e-mail: [email protected].

[2] ÖõóéêÞ ôïõ Young, ôüìïò Â, Åêäüóåéò ÐáðáæÞóç,1994, ISBN 960-02-1088-8.

[3] ÖõóéêÞ â’ Ãõìíáóßïõ, ÕÐÅÐÈ, 1999, ÁèÞíá.

[4] Öùò êáé 1⁄4ñáóç, ÅðéóôçìïíéÞ âéâëéïèÞêç «ËÜéö», 1977.

[5]Brillen, Deutsches Museum, 1997, Munchen, ISBN 3-924183-65-1.

[6] Ôï ×ñïíéêü ôùí Åðéóôçìïíéêþí Áíáêáëýøåùí, ÉóáÜê Áóßìùö, ÐáíåðéóôçìéáêÝò Åêäüóåéò ÊñÞôçò, 1998, ÇñÜêëåéï.

[7] Optics, Isaac Newton, 1704, London, Octavo, ISBN 1-891788-04-3.

[8] Åéêïíéêü ÅñãáóôÞñéï (Virtual lab) óôç äéåýèõíóç: http://phy.ntnu.edu.tw/index.html. Ðñïôåßíïíôáé ôá åéêïíéêÜ ðåéñÜìáôá
ÏðôéêÞò (light/optics) êáé áðü ôá èÝìáôá ÊõìáôéêÞò (Wave) ôá ðåéñÜìáôá óõìâïëÞò.

Ìç÷áíïëïãéêü ó÷Ýäéï

Ôï Ìç÷áíïëïãéêü ó÷Ýäéï ôçò ðåéñáìáôéêÞò äéÜôáîçò (Ó÷Ýäéï Íï 3) âñßóêåôáé óôï ÐáñÜñôçìá, óôï ôÝëïò ôïõ âéâëßïõ.

3-52 ÄéÜôáîç ÏðôéêÞò

ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò 4-1

ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò

EéóáãùãÞ

¸íá áðü ôá ìåãáëýôåñá ðñïâëÞìáôá ôçò áíèñùðüôçôáò óÞìåñá åßíáé ç åýñåóç íÝùí ðçãþí Ðßíáêáò 4-1: Óýìâïëá Óåëßäùí
åíÝñãåéáò. Ç ïëïÝíá êáé ìåãáëýôåñç áíÜãêç óå åíÝñãåéá ëüãù ôçò áýîçóçò ôïõ ðëçèõóìïý Óýìâïëï ÐåñéãñáöÞ
ôçò Ãçò áëëÜ êáé ôïõ óýã÷ñïíïõ ôñüðïõ æùÞò êáèéóôÜ ôï ðñüâëçìá áõôü ôï ðñùôåýïí ãéá ôçí
áíèñùðüôçôá. ËåðôïìÝñåéá ôçò äéÜôáîçò
Ïé ðçãÝò åíÝñãåéáò ÷ùñßæïíôáé óå äýï ìåãÜëåò êáôçãïñßåò óôéò áíáíåþóéìåò êáé óôéò ìç áíá- Âéâëéïãñáößá & ÐçãÝò
íåþóéìåò. Äõóôõ÷þò óÞìåñá åîáñôþìåèá Üìåóá áðü ôéò ìç áíáíåþóéìåò ðçãÝò åíÝñãåéáò ÉóôïñéêÜ Óôïé÷åßá
äçëáäÞ ôï ðåôñÝëáéï, ôïõò ãáéÜíèñáêåò êáé ôï öõóéêü áÝñéï åíþ ôï åñåõíçôéêü åíäéáöÝñïí Öýëëï(á) åñãáóßáò
ðñïò ôçí êáôåýèõíóç ôçò ÷ñÞóçò ôùí áíáíåþóéìùí ðçãþí åíÝñãåéáò ìüíï ôá ôåëåõôáßá ÷ñüíéá Ìç÷áíïëïãéêü ó÷Ýäéï
Ý÷åé áíáðôõ÷èåß. Ïé óýã÷ñïíïé ðñïâëçìáôéóìïß óôá ðëáßóéá ôçò áåéöüñïõ áíÜðôõîçò åðéâÜë- Ëßóôá õëéêþí
ÐåéñÜìáôá
ëåôáé íá ðåñéëáìâÜíïõí ðñïôÜóåéò êáé ìïíôÝëá ãéá ôç óôÜóç æùÞò êáé óõìðåñéöïñÜò, 1⁄4øåéò ôçò äéÜôáîçò
êõñßùò ôùí íÝùí áíèñþðùí, ìéáò êáé áõôïýò áöïñïýí ïé áñíçôéêÝò óõíÝðåéåò ðïõ èá
ðñïêýøïõí áðü ôçí êáôóðáôÜëçóç ôùí öõóéêþí ðüñùí.

Ìéá ðåéñáìáôéêÞ äéÜôáîç ìåôáôñïðþí åíÝñãåéáò ü÷é
ìÝóá óôá óôåíÜ üñéá ôçò öõóéêÞò áëëÜ ðïõ èá äßíåé êáé ôéò äéáóôÜóåéò ðïõ ðñïáíáöÝñáìå
êñßíïõìå üôé èá âïçèïýóå óçìá-
íôéêÜ ôïõò ìáèçôÝò ìáò. ÐåéñÜìáôá ðïõ åêôåëïýíôáé Óåëßäá
Ðåßñáìá ÐåñéãñáöÞ

1 ÌåôáôñïðÞ çëéáêÞò åíÝñãåéáò
óå çëåêôñéêÞ ............................. 4-17

2 ÌåôáôñïðÞ êéíçôéêÞò åíÝñãåéáò
áðü ñïÞ áÝñá óå çëåêôñéêÞ ........... 4-20

3 ÌåôáôñïðÞ êéíçôéêÞò åíÝñãåéáò
áðü õäáôüðôùóç óå çëåêôñéêÞ ........ 4-22

4 ÌåôáôñïðÞ êéíçôéêÞò åíÝñãåéáò
áðü ðåñéóôñïöÞ ôñï÷ïý
óå çëåêôñéêÞ ............................. 4-24

5 ÌåôáôñïðÞ ôçò çëåêôñéêÞò
ãåííÞôñéáò óå çëåêôñéêü
êéíçôÞñá ................................... 4-25









4-6 ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò

×áñáêôçñéóôéêÜ ôùí Ö/â óõóôçìÜôùí

Ôá âáóéêÜ ÷áñáêôçñéóôéêÜ ôùí Ö/â óõóôçìÜôùí, ðïõ ôá äéáêñßíïõí áðü ôéò Üëëåò ìïñöÝò Áíáíåþóéìùí Ðçãþí ÅíÝñãåéáò (ÁÐÅ)
åßíáé:

• Áðåõèåßáò ðáñáãùãÞ çëåêôñéêÞò åíÝñãåéáò, áêüìç êáé óå ðïëý ìéêñÞ êëßìáêá, ð.÷ óå åðßðåäï ìåñéêþí äåêÜäùí Watt Þ
êáé mWatt

• Åßíáé åý÷ñçóôá. Óå ìéêñÜ óõóôÞìáôá ìðïñïýí íá åãêáôáóôáèïýí áðü ôïõò ßäéïõò ôïõò ÷ñÞóôåò.
• Ìðïñïýí íá åãêáôáóôáèïýí ìÝóá óôéò ðüëåéò êáé äåí ðñïóâÜëëïõí áéóèçôéêÜ ôï ðåñéâÜëëïí
• Ìðïñïýí íá óõíäõáóôïýí ìå Üëëåò ðçãÝò åíÝñãåéáò (õâñéäéêÜ óõóôÞìáôá)
• Ìðïñïýí íá åðåêôáèïýí áíÜ ðÜóá óôéãìÞ ãéá íá áíôéìåôùðßóïõí ôéò áõîçìÝíåò áíÜãêåò ôùí ÷ñçóôþí.
• ¸÷ïõí áèüñõâç ëåéôïõñãßá êáé ìçäåíéêÝò åêðïìðÝò ñýðùí.
• Ïé áðáéôÞóåéò óõíôÞñçóçò åßíáé ó÷åäüí ìçäåíéêÝò
• ¸÷ïõí ìåãÜëç äéÜñêåéá æùÞò êáé áîéïðéóôßá.
• Õøçëü êüóôïò åðÝíäõóçò.
Ç åíåñãåéáêÞ áíåîáñôçóßá ôïõ ÷ñÞóôç, üðïõ êáé íá âñßóêåôáé áõôüò åßíáé ôï ìåãáëýôåñï ðëåïíÝêôçìá ôùí Ö/â óõóôçìÜôùí.
Ôï êüóôïò ôùí Ö/â ðëáéóßùí åßíáé óÞìåñá ôï ìåãáëýôåñï ìåéïíÝêôçìá ôùí Ö/â óõóôçìÜôùí. 1⁄4ìùò ðñÝðåé íá ôïíéóôåß üôé õðÜñ÷ïõí
óÞìåñá áñêåôïß ÷ñÞóôåò ãéá ôïõò ïðïßïõò ôï Ö/â óýóôçìá åßíáé ç ðëÝïí åíäåäåéãìÝíç ïéêïíïìéêÞ ëýóç .
ÐñÝðåé íá ôïíéóôåß üôé ç Ö/â ôå÷íïëïãßá, üðùò Üëëùóôå êáé ïé ðåñéóóüôåñåò ôå÷íïëïãßåò Áíáíåþóéìùí Ðçãþí ÅíÝñãåéáò, ðáñïõ-
óéÜæåé éäéáéôåñüôçôåò ðïõ êÜíïõí äýóêïëç ôç óýãêñéóç ôçò ìå ôéò óõìâáôéêÝò ôå÷íïëïãßåò ð.÷ :
Äåí õðÜñ÷åé óáöÞò ôñüðïò áðïôßìçóçò ôïõ ðåñéâáëëïíôéêïý êüóôïõò ôùí óõìâáôéêþí ôå÷íïëïãéþí.
Ìßá ôõðéêÞ Ö/â óõóôïé÷ßá áðïôåëåßôáé áðü Ýíá Þ ðåñéóóüôåñá Ö/â ðëáßóéá çëåêôñéêÜ óõíäåäåìÝíá ìåôáîý ôïõò. 1⁄4ôáí ôá Ö/â
ðëáßóéá åêôåèïýí óôçí çëéáêÞ áêôéíïâïëßá, ìåôáôñÝðïõí Ýíá 10% ðåñßðïõ ôçò ðñïóðßðôïõóáò çëéáêÞò åíÝñãåéáò óå çëåêôñéêÞ.
ÅðéðëÝïí, ç ìåôáôñïðÞ ôçò çëéáêÞò åíÝñãåéáò óå çëåêôñéêÞ ãßíåôáé áèüñõâá, áîéüðéóôá êáé äß÷ùò êáìßá åðéâÜñõíóç óôï ðåñéâÜëëïí.
ÄåäïìÝíïõ üôé óôçí ÅëëÜäá ç ðñïóðßðôïõóá çëéáêÞ áêôéíïâïëßá åßíáé ðåñßðïõ 1800 KWh áíÜ ôåôñáãùíéêü ìÝôñï ôï Ýôïò, Ýíá
Ö/â óýóôçìá 3 KW åãêáôåóôçìÝíï óå ïñïöÞ êáôïéêßáò óôç ÊñÞôç èá ìðïñïýóå íá ðáñÝ÷åé 4700 ÊWh/Ýôïò, üóç ðåñßðïõ êáé ç
ìÝóç êáôáíÜëùóç çëåêôñéêÞò åíÝñãåéáò ìéáò ôåôñáìåëïýò ïéêïãÝíåéáò . Ôï êüóôïò åíüò áõôüíïìïõ ïéêéáêïý óõóôÞìáôïò ìå áðïèÞ-
êåõóç óå ìðáôáñßåò , åßíáé ôçò ôÜîçò ôùí 2,5 ìå 3 åêáôïììýñéá äñ÷ /KW óõìðåñéëáìâáíïìÝíïõ ôïõ ÖÐÁ. Åðßóçò áðü õðïëïãé-
óìïýò ôïõ ÊÁÐÅ öáßíåôáé üôé ôï åðéðåäïðïéçìÝíï êüóôïò åíÝñãåéáò áðü Ö/â êõìáßíåôáé , áðü 150 äñ÷/ÊWh (äéáóõíäåäåìÝíï
óýóôçìá ) Ýùò 220 äñ÷/KWh (Áõôüíïìï óýóôçìá AC) ãéá Ö/â óõóôÞìáôá ôÜîåùò ìåãÝèïõò ïëßãùí KW.

ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò 4-7

ÁéïëéêÜ óõóôÞìáôá

Ç ìåëÝôç åíüò óõóôÞìáôïò áíåìïãåííÞôñéáò (Á/Ã), ðåñéëáìâÜíåé ôçí áåñïäõíáìéêÞ ó÷åäßáóç êáé ôç ìåëÝôç åöáñìïãÞò, óôçí
ïðïßá ðåñéëáìâÜíïíôáé ç ìç÷áíïëïãéêÞ ìåëÝôç êáé ó÷åäßáóç, ç ìåëÝôç ôïõ çëåêôñïëïãéêïý óõóôÞìáôïò êáé ôá çëåêôñïëïãéêÜ óõó-
ôÞìáôá åëÝã÷ïõ êáé áóöáëåßáò. Ç áåñïäõíáìéêÞ ó÷åäßáóç áðïôåëåß ðñïûðüèåóç ãéá ôïí ó÷åäéáóìü åíüò óõóôÞìáôïò äÝóìåõóçò êáé
ìåôáôñïðÞò ôçò åíÝñãåéáò ôïõ áíÝìïõ, åíþ ç çëåêôñïìç÷áíïëïãéêÞ ìåëÝôç åßíáé ôï áìÝóùò åðüìåíï êáé áíáãêáßï óôÜäéï ãéá ôçí
õëïðïßçóç åíüò ôÝôïéïõ óõóôÞìáôïò, êáôÜ ôïí áðïäïôéêüôåñï êáé ðëÝïí óõìöÝñïíôá ôå÷íïïéêïíïìéêü ôñüðï .
¸ôóé ï âÝëôéóôïò ó÷åäéáóìüò åíüò óõóôÞìáôïò åêìåôÜëëåõóçò ôçò áéïëéêÞò åíÝñãåéáò ðñÝðåé íá ðåñéëáìâÜíåé:

1. ÌåëÝôç ôùí ÷áñáêôçñéóôéêþí ôïõ áíÝìïõ ìå óêïðü ôçí åêëïãÞ ôçò âÝëôéóôçò ôïðïèåóßáò ãéá ôçí åãêáôÜóôáóç ôçò Á/à êáé
ôçí ðéèáíÞ ðáñáãùãÞ åíÝñãåéáò.

2. Ó÷åäéáóìü ôçò áåñïäõíáìéêÞò äéÜôáîçò ðïõ íá ìåôáôñÝðåé êáôÜ ôïí áðïäïôéêüôåñï ôñüðï ôçí êéíçôéêÞ åíÝñãåéá ôïõ
áíÝìïõ óå ìç÷áíéêü Ýñãï.

3. ÌåëÝôç ôçò ðåñßðôùóçò ìåôáôñïðÞò ôïõ ìç÷áíéêïý Ýñãïõ óå Üëëç ðéï óõìöÝñïõóá ìïñöÞ åíÝñãåéáò êáé âÝëôéóôï ó÷å-
äéáóìü ôïõ óõóôÞìáôïò ìåôáôñïðÞò ôïõ ìç÷áíéêïý Ýñãïõ ôïõ äñïìÝá.

4. Åýñåóç ôïõ êáëýôåñïõ ôñüðïõ áíôéìåôþðéóçò ôùí äéáêõìÜíóåùí ôçò åíÝñãåéáò ôïõ áíÝìïõ.
5. ÌåëÝôç ôïõ âÝëôéóôïõ ôñüðïõ ìåôáöïñÜò, áí áðáéôåßôáé
6. Äéåýñõíóç ôçò êáëýôåñçò ðñïóáñìïãÞò ôçò ìåôáâáëëüìåíçò ðáñáãùãÞò åíÝñãåéáò ôïõ óõóôÞìáôïò ðñï ôçí êáôáíÜëùóç.

ÕäñïçëåêôñéêÜ óõóôÞìáôá

Ôá ìéêñÜ õäñïçëåêôñéêÜ Ýñãá ðáñïõóéÜæïõí óçìáíôéêÜ ðëåïíåêôÞìáôá óå áíôßèåóç ìå ôá Üëëá óõìâáôéêÜ åíåñãåéáêÜ Ýñãá, êáèþò
êáé ôéò Üëëåò Áíáíåþóéìåò ÐçãÝò ÅíÝñãåéáò. Ôá óõãêñéôéêÜ ðëåïíåêôÞìáôá åßíáé

• ç äõíáôüôçôá Üìåóçò óýíäåóçò - áðüæåõîçò óôï äßêôõï Þ ç áõôüíïìç ëåéôïõñãßá ôïõò
• ç áîéïðéóôßá ôïõò,
• ç ðáñáãùãÞ åíÝñãåéáò áñßóôçò ðïéüôçôáò ÷ùñßò äéáêõìÜíóåéò,

4-8 ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò

• ç Üñéóôç äéá÷ñïíéêÞ óõìðåñéöïñÜ ôïõò,
• ç ìåãÜëç äéÜñêåéá æùÞò,
• ï ìéêñüò ÷ñüíïò áðüóâåóçò ôùí áíáãêáßùí åðåíäýóåùí ðïõ ïöåßëåôáé óôï ðïëý ÷áìçëü êüóôïò óõíôÞñçóçò êáé ëåéôïõñ-

ãßáò êáé óôçí áíõðáñîßá êüóôïõò ðñþôçò ýëçò,
• ç Ýëëåéøç ðñïóôáóßáò ôùí ëéãíéôéêþí áðïèåìÜôùí,
• ç öéëéêüôçôá ðñïò ôï ðåñéâÜëëïí (ìçäåíéêÝò åêðïìðÝò ñýðùí),
• ç ôáõôü÷ñïíç éêáíïðïßçóç êáé Üëëùí áíáãêþí ÷ñÞóçò íåñïý (ýäñåõóçò, Üñäåõóçò, êëð.),
• ç äõíáôüôçôá ðáñåìâïëÞò ôïõò óå õðÜñ÷ïõóåò õäñáõëéêÝò åãêáôáóôÜóåéò.

Ïé ðïëý õøçëïß âáèìïß áðüäïóçò ôùí õäñïóôñïâßëùí, ðïõ ìåñéêÝò öïñÝò õðåñâáßíïõí êáé ôï 90 % êáé ç ðïëý ìåãÜëç äéÜñêåéá
æùÞò ôùí ìéêñïõäñïçëåêôñéêþí Ýñãùí ðïõ ìðïñåß íá õðåñâáßíåé êáé ôá 100 Ýôç, áðïôåëïýí äýï ÷áñáêôçñéóôéêïýò äåßêôåò åíåñ-
ãåéáêÞò áðïôåëåóìáôéêüôçôáò êáé ôå÷íïëïãéêÞò ùñéìüôçôáò ôùí ìéêñþí õäñïçëåêôñéêþí óôáèìþí.

Óõíáñìïëüãçóç & Ëåéôïõñãßá ôçò ðåéñáìáôéêÞò äéÜôáîçò

Ôï ìïíôÝëï ëåéôïõñãßáò ôçò óõíïëéêÞò ðåéñáìáôéêÞò äéÜôáîçò öáßíåôáé óôï äéÜãñáììá ôïõ ó÷Þìáôïò 2.

ÐåéñÜìáôá ðïõ åêôåëïýíôáé Ãéá íá ðáñÜãïõìå ñåýìá ìðïñïýìå íá ÷ñçóéìïðïéÞóïõìå öùôïâïëôáúêü óôïé-
÷åßï Þ/êáé ãåííÞôñéá. Ç ãåííÞôñéá ëåéôïõñãåß ìå Ýíáí áðü ôïõò ðáñáêÜôù
Ðåßñáìá ÐåñéãñáöÞ Óåëßäá ôñüðïõò:
(á) Ìå ÷ñÞóç ñåýìáôïò áÝñá. Ç ðáñáãùãÞ ñåýìáôïò áÝñá ãßíåôáé ìÝóù
1 ÌåôáôñïðÞ çëéáêÞò åíÝñãåéáò áåñáíôëßáò êáé ÷ñçóéìïðïéåßôáé êáôÜëëçëç öôåñùôÞ. ¸÷ïõìå äçëáäÞ Ýíá
óå çëåêôñéêÞ ............................. 4-17 ìïíôÝëï áíåìïãåííÞôñéáò.
(â) Ìå ÷ñÞóç ñåýìáôïò íåñïý. Ç ðáñáãùãÞ ñåýìáôïò íåñïý ãßíåôáé ìÝóù
2 ÌåôáôñïðÞ êéíçôéêÞò åíÝñãåéáò õäáôüðôùóçò êáé ÷ñçóéìïðïéåßôáé åéäéêÞ äéÜôáîç ðåñéóôñïöÞò. ¸÷ïõìå
áðü ñïÞ áÝñá óå çëåêôñéêÞ ........... 4-20 äçëáäÞ Ýíá ìïíôÝëï õäñïçëåêôñéêü.
(ã) Ìå ÷ñÞóç êéíçôéêÞò åíÝñãåéáò. Óôçí ôñßôç ðåñßðôùóç ìå ôñï÷ü êáé
3 ÌåôáôñïðÞ êéíçôéêÞò åíÝñãåéáò éìÜíôá ìåôáöïñÜò ôçò êßíçóçò Ý÷ïõìå ôçí êëáóóéêÞ åñãáóôçñéáêÞ ãåííÞôñéá .
áðü õäáôüðôùóç óå çëåêôñéêÞ ........ 4-22

4 ÌåôáôñïðÞ êéíçôéêÞò åíÝñãåéáò
áðü ðåñéóôñïöÞ ôñï÷ïý
óå çëåêôñéêÞ ............................. 4-24

5 ÌåôáôñïðÞ ôçò çëåêôñéêÞò
ãåííÞôñéáò óå çëåêôñéêü
êéíçôÞñá ................................... 4-25

ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò 4-9

Åíáëëáêôéêïß ôñüðïé ðáñáãùãÞò Ìåôáó÷çìáôéóôÝò åíÝñãåéáò. ÓõóêåõÝò ðïõ åðéñåÜæïíôáé
ÅíÝñãåéáò. áðü ôï çëåêôñéêü ñåýìá.

Ðåßñáìá 1 (ä)

(á) (å)
Ðåßñáìá 2

(â) Ðåßñáìá 3 (óô)
(ã) Ðåßñáìá 4
Ó÷Þìá 2: Ãéá íá ðñáãìáôïðïéÞóåôå ôá ðåéñÜìáôá 1 ùò 4 èá
ðñÝðåé íá Ý÷åôå õðüøç óáò ôï ãåíéêü ðëÜíï ôçò äéÜôáîçò. Ôï
ó÷Þìá óáò äåß÷íåé ðáñáóôáôéêÜ üëåò ôéò ðåñéðôþóåéò ðïõ èá
ìåëåôçèïýí.

4-10 ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò

Ç äéÜôáîç ðåñéëáìâÜíåé áêüìç:

(ä) óõóêåõÞ çëåêôñüëõóçò,
(å) ãáëâáíüìåôñï åöáðôïìÝíùí êáé
(óô) çëåêôñéêü ëáìðÜêé.

ÁõôÝò ïé óõóêåõÝò åðçñåÜæïíôáé áðü ôï çëåêôñéêü ñåýìá (êáé Üñá êÜíïõí öáíåñÞ ôçí ýðáñîÞ ôïõ).

Ãéá ôçí åðé÷Üëêùóç

Åðé÷Üëêùóç åßíáé ç åðéêÜëõøç ìåôáëëéêïý áíôéêåéìÝíïõ áðü ÷áëêü, ðïõ ðñáãìáôïðïéåßôå ìå çëåêôñüëõóç ïðüôå ôï áíôéêåßìåíï (ãéá
ôçí äéêÞ ìáò ðåñßðôùóç êÝñìá äÝêá äñá÷ìþí ) áðïêôÜ ôï ãíùóôü êåñáìÝñõèñï ÷ñþìá ôùí ÷Üëêéíùí êáëùäßùí.. ÅÜí ôï íüìéóìá
ìáõñßóåé áõôü ïöåßëåôáé óå áðïôõ÷ßá ôïõ ðåéñÜìáôïò ìå ðéèáíüôåñá áßôéá ôçí ëåéôïõñãßá ìå õøçëÞ ôÜóç Þ ôç ÷ñÞóç ìç óùóôïý
äéáëýìáôïò åðé÷Üëêùóçò .

Ðéèáíü óöÜëìá åßíáé êáé ç ëÜèïò óýíäåóç ôùí çëåêôñïäßùí ôçò áíüäïõ êáé ôçò êáèüäïõ. Ôï áíôéêåßìåíï ðïõ èÝëïõìå íá åðé÷áëêþ-
óïõìå èá ðñÝðåé íá âñßóêåôáé óôçí êÜèïäï åíþ ï êáèáñüò ÷áëêüò óôçí Üíïäï .

ÐáñáóêåõÞ äéáëýìáôïò åðé÷Üëêùóçò:

ëÄéêéáÞëòýáïëõêìïåü5ëç0òg(CïéuíSüðOíå4õÝìíáõäÜóñðïñõïó)å.4È0á0mðñl Ýíðååñéïíýá óôï ïðïßï ðñïçãïýìåíá Ý÷ïõìå ñßîåé 30ml ðõêíïý óHôï2SíOåñ4üêáéêá1è,5üómïlí áéèõ-
ðñïóÝîïõìå éäéáßôåñá ôç äéÜëõóç ôïõ èåúêïý ïîÝïò åßíáé
éó÷õñÜ åîþèåñìç áíôßäñáóç, Üñá áðáéôåßôáé íá äéáëýåôáé óôï íåñü ôï èåúêü ïîý (ü÷é áíôßóôñïöá) êáé óå ìéêñÝò ðïóüôçôåò, áíáäåý-
ïíôáò êÜèå öïñÜ êáé ðåñéìÝíïíôáò ëßãï . Áñáéüôåñá áíÜëïãá äéáëýìáôá åðé÷Üëêùóçò õðÜñ÷ïõí óôç âéâëéïãñáößá áëëÜ áðáéôïýí
õøçëüôåñç ôÜóç ëåéôïõñãßáò.

Ç ôÜóç ëåéôïõñãßáò ðïõ áðáéôåß ç äéÜôáîÞ ìáò åßíáé ìéêñüôåñç áðü 1V, ç Ýíôáóç ôïõ ñåýìáôïò É = 0,5 mA, ç éó÷ýò ðïõ áðáéôåßôáé
Ñ =18mW , ï ÷ñüíïò ãéá ìéá óùóôÞ ìå âÜóç ôá ðñïçãïýìåíá äåäïìÝíá åðé÷Üëêùóç åßíáé 5min.

ÁíÜëïãá ìå ôï åðßðåäï ôùí ìáèçôþí ìáò ìðïñïýìå íá ðáßñíïõìå ìåôñÞóåéò Ýíôáóçò ñåýìáôïò (ìå áìðåñüìåôñï óå óåéñÜ) êáèþò
êáé ôÜóçò óôá Üêñá ôùí ðüëùí (áíüäïõ êáé êáèüäïõ ).

ÅÜí äåí Ý÷ïõìå ôñïöïäïôéêü ìå äõíáôüôçôá áëëáãÞò ôçò ôÜóçò óôï ðåßñáìá ìåôáôñïðÞò ôçò çëåêôñéêÞò óå êéíçôéêÞ åíÝñãåéá ìðï-
ñåßôå íá ÷ñçóéìïðïéåßôå áðëÝò ìðáôáñßåò óå óåéñÜ.

ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò 4-11

Èåùñßá ÌáèçôÞ

ÁéïëéêÞ ÅíÝñãåéá

Ïé Üíåìïé ôçò Ãçò ðáñÜãïíôáé êõñßùò áðü ôçí Üíéóç èÝñìáíóç ôçò åðéöÜíåéáò ôçò Ãçò áðü ôïí ¹ëéï. Ïé èÜëáóóåò ðáñïõóéÜæïõí
ìåãÜëç èåñìï÷ùñçôéêüôçôá áöïý åêôüò áðü ôçí åîÜôìéóç, ç èåñìüôçôá ìåôáöÝñåôáé ðñïò ôï åóùôåñéêü ôùí õäÜôéíùí ìáæþí. ¸ôóé êáôÜ
ôç äéÜñêåéá ôçò çìÝñáò ï áÝñáò ðÜíù áðü ëßìíåò, êáé èÜëáóóåò ðáñáìÝíåé ó÷åôéêÜ êñýïò, óå ó÷Ýóç ìå ôïí áÝñá ôéò óôåñéÜò ðïõ
èåñìáßíåôáé ðåñéóóüôåñï. ¸ôóé Ý÷ïõìå êáé ìéá ìåßùóç ôçò ðõêíüôçôáò ôïõ ìå áðïôÝëåóìá ôçí áíýøùóç ôïõ êáé ôá êñýá âáñýôåñá
óôñþìáôá ôïõ áÝñá ðïõ âñßóêïíôáé êïíôÜ óôçí åðéöÜíåéá ôçò èÜëáóóáò êéíïýíôáé ãéá íá ðÜñïõí ôç èÝóç ôïõ ðÜíù áðü ôçí îçñÜ.
Ìå ôïí ôñüðï áõôüí ðáñÜãïíôáé ôá ôïðéêÜ ðáñáëéáêÜ ñåýìáôá ðïõ êáôÜ ôç äéÜñêåéá ôçò íý÷ôáò ôá ñåýìáôá áõôÜ áíôéóôñÝöïíôáé åðåéäÞ
ç èåñìïêñáóßá ôçò îçñÜò åëáôôþíåôáé ðïëý ãñçãïñüôåñá áðü áõôÞ ôïõ íåñïý êáé Ýôóé ï øõ÷ñüôåñïò Üñá êáé âáñýôåñïò áÝñáò ôçò
îçñÜò êéíåßôáé ðñïò ôç èÜëáóóá üðïõ áíáðëçñþíåé áõôüí ðïõ áíõøþíåôáé áðü ôçí åðéöÜíåéá ôçò.
O Üíåìïò, üìùò, åßíáé ìéá áíåîÝëåãêôç êáé ÷ñïíéêÜ ìåôáâáëëüìåíç óå üëåò ôçò ôéò ðáñáìÝôñïõò ðçãÞ åíÝñãåéáò. Ç äÝóìåõóç êáé
÷ñçóéìïðïßçóç ôçò åíÝñãåéáò áõôÞò, åßíáé ùò åê ôïýôïõ ìéá ðïëý äáðáíçñÞ äéáäéêáóßá. Ç ó÷åäßáóç êáé ç êáôáóêåõÞ ìéáò áðïäïôéêÞò
êáé ðáñÜëëçëá ïéêïíïìéêÞò áíåìïìç÷áíÞò äåí åßíáé åýêïëç äïõëåéÜ. Ðáñüëá áõôÜ, ïé óýã÷ñïíåò áíåìïìç÷áíÝò (ðïõ ç åðéóôçìï-
íéêÞ ïíïìáóßá ôïõò åßíáé “óõóôÞìáôá ìåôáôñïðÞò” ôçò áéïëéêÞò åíÝñãåéáò , Þ ðéï áðëÜ “áíåìïêéíçôÞñåò”, Þ üôáí ðáñÜãïõí çëåêôñéêÞ
åíÝñãåéá “áíåìïãåííÞôñéåò”, ÷ñçóéìïðïéþíôáò ôá ðñüóöáôá åðéôåýãìáôá óôçí ôå÷íïëïãßá ôùí õëéêþí, óôç ìç÷áíïëïãßá, óôçí çëå-
êôñïíéêÞ êáé óôçí áåñïäõíáìéêÞ, Ý÷ïõí áíåâÜóåé óå õøçëÜ åðßðåäá ôçí áðüäïóç ôïõò, ìåéþíïíôáò óõíå÷þò ôï êüóôïò ôçò ðáñáãü-
ìåíçò åíÝñãåéáò.

ÇëéáêÞ áêôéíïâïëßá

ÃåíéêÜ

Ç ýðáñîç æùÞò óôç Ãç ïöåßëåôáé óôïí ¹ëéï. Ôá öõôÜ, ãéá ôçí öùôïóýíèåóç, ÷ñåéÜæïíôáé çëéáêü öùò. Ôá öõôïöÜãá æþá ôñÝöïíôáé ìå
öõôÜ, ôá óáñêïöÜãá ìå öõôïöÜãá, Üñá üëá åîáñôþíôáé áðü ôïí ¹ëéï. Ï Üíèñùðïò åêìåôáëëåýåôáé ôçí çëéáêÞ åíÝñãåéá ÷ñçóéìï-
ðïéþíôáò çëéáêÜ çëåêôñéêÜ óôïé÷åßá, ðëáßóéá çëéáêþí êõøåëßäùí êáé ãéãáíôéáßá êÜôïðôñá. ¸ôóé èåñìáßíåôáé íåñü êáé ðáñÜãåôáé
çëåêôñéêÞ åíÝñãåéá. Ç åêìåôÜëëåõóç ôçò çëéáêÞò åíÝñãåéáò Ý÷åé ðÜñá ðïëëÜ èåôéêÜ óôïé÷åßá, ãéáôß èá õðÜñ÷åé ãéá ðÜíôá êáé äå
ìïëýíåé êáèüëïõ ôçí áôìüóöáéñá ôçò Ãçò.

4-12 ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò

Ç åíÝñãåéá ðïõ óôÝëíåé óôç Ãç ï ¹ëéïò éóïäõíáìåß ìå ôçí åíÝñãåéá ðïõ èá Ýðñåðå íá ðáñÜãïõí
ðåñéóóüôåñïé áðü 150 åêáôïììýñéá ìåãÜëïé óôáèìïß ðáñáãùãÞò. Ç áêôéíïâïëßá ôïõ ¹ëéïõ åßíáé
çëåêôñïìáãíçôéêÜ êýìáôá ðïõ ìåôáöÝñïõí åíÝñãåéá êáé ôáîéäåýåé ðñïò ôç Ãç ìå ôá÷ýôçôá 300.000
÷éëéüìåôñá ôï äåõôåñüëåðôï êáé ìåôáöÝñåé åíÝñãåéá ìå ôá êýìáôá (Þ öùôüíéá ) ôçò. Ìðïñïýìå íá ðïýìå
ïôé ç åíÝñãåéá åêðÝìðåôáé óå ìéêñÜ ðáêÝôá åíÝñãåéáò ðïõ ôá ïíïìÜæïõìå öùôüíéá.

ÖùôïâïëôáúêÜ êýôôáñá

Ìå ôçí åîÝëéîç ôçò ôå÷íïëïãßáò ìåãÜëá ðïóÜ çëéáêÞò åíÝñãåéáò ìðïñïýí íá ìåôáôñáðïýí óå çëåêôñéêÞ ìå ôçí ÷ñçóéìïðïßçóç êáôá-
óêåõþí ðïõ ïíïìÜæïíôáé öùôïçëåêôñéêÜ Þ çëéáêÜ óôïé÷åßá Þ öùôïêýôôáñá. Áðïôåëïýíôáé áðü öùôïâïëôáúêÜ óôïé÷åßá. Ôá ðñþôá
öùôïâïëôáúêÜ óôïé÷åßá áíáðôý÷èçêáí áðü ôç äåêáåôßá ôïõ ‘50 ãéá íá ôñïöïäïôÞóïõí ôïõò äéáóôçìéêïýò äïñõöüñïõò ìå ôçí
áðáñáßôçôç çëåêôñéêÞ åíÝñãåéá ðïõ ÷ñåéÜæïíôáí ãéá ôçí ëåéôïõñãßá ôùí óõóêåõþí ôïõò. Ôá ðñþôá êýôôáñá ìåôáôñÝðïõí ãýñù óôï 4%
ôçò éó÷ýïò ôïõ çëéáêïý öùôüò óå çëåêôñéóìü. Óå áõôü ôï åðßðåäï áðüäïóçò, ôá öùôïêýôôáñá ìðïñïýí íá ïíïìáóèïýí êáé çëéáêÝò
ìðáôáñßåò. ÓÞìåñá ôá öùôïâïëôáúêÜ êýôôáñá åìöáíßæïõí áðüäïóç ìÝ÷ñé êáé 30%.

Ôá çëéáêÜ óôïé÷åßá (öùôïâïëôáúêÜ) Ý÷ïõí ôç ìïñöÞ åíüò äßóêïõ (ó÷Þìá 3) êáé åßíáé êáôáóêåõáóìÝíá áðü çìéáãùãïýò Ïôáí Ýíá
öùôïâïëôáúêü óôïé÷åßï äÝ÷åôáé ìéá êáôÜëëçëç áêôéíïâïëßá åëåõèåñþíïíôáé çëåêôñéêÜ öïñôßá óôï åóùôåñéêü ôïõ, êáé ðáñÜãåôáé
çëåêôñéêü ñåýìá, ôï öùôüñåõìá É, ðïõ ç ôéìÞ ôïõ èá åßíáé áíÜëïãç ðñïò ôá öùôüíéá ðïõ áðïññïöÜ ôï óôïé÷åßï. ÄçëáäÞ, ç äéÜôáîç
áðïôåëåß ìßá ðçãÞ çëåêôñéêïý ñåýìáôïò ðïõ äéáôçñåßôáé üóï äéáñêåß ç ðñüóðôùóç ôïõ çëéáêïý öùôüò ðÜíù óôçí åðéöÜíåéá ôïõ
óôïé÷åßïõ. Ç áðïäïôéêÞ ëåéôïõñãßá ôùí çëéáêþí öùôïâïëôáúêþí óôïé÷åßùí ðáñáãùãÞò çëåêôñéêÞò åíÝñãåéáò óôçñßæåôáé óôçí ðñáêôéêÞ
åêìåôÜëëåõóç ôïõ ðáñáðÜíù öáéíïìÝíïõ.

ÌÝ÷ñé óÞìåñá ôá öùôïâïëôáúêÜ óôïé÷åßá âñÞêáí ðïëëÝò åöáñìïãÝò óå äéÜöïñïõò ôïìåßò ôçò áíèñþðéíçò äñáóôçñéüôçôáò ãéá äýï
âáóéêïýò ëüãïõò. Ï Ýíáò åßíáé ç åõêïëßá ìå ôçí ïðïßá ðáñÜãïõí ôçí çëåêôñéêÞ åíÝñãåéá êáé ï Üëëïò ôá äéÜöïñá äéóåðßëõôá ðñïâëÞ-
ìáôá ðïõ ðáñïõóéÜæåé ï êëáóóéêüò ôñüðïò ðáñáãùãÞò êáé äéáíïìÞò ôçò çëåêôñéêÞò åíÝñãåéáò.

¸íá Ö/â óýóôçìá áðïôåëåßôáé âáóéêÜ áðü ôá Ö/â óôïé÷åßá, ôç óõóêåõÞ ìåôáôñïðÞò ôçò ôÜóçò
ðïõ äßäïõí ôá Ö/â óôïé÷åßá êáé ôçí óõóêåõÞ áðïèÞêåõóçò ôçò çëåêôñéêÞò åíÝñãåéáò ãéá íá
õðÜñ÷åé äõíáôüôçôá óõíå÷ïýò êáôáíÜëùóçò.

ÅðåéäÞ ïé äéÜöïñïé êáôáíáëùôÝò ëåéôïõñãïýí ìå ïñéóìÝíç óõíå÷Þ Þ åíáëëáóóüìåíç ôÜóç, åßíáé
áíÜãêç ç óõíå÷Þò ôÜóç ôùí Ö/â óôïé÷åßùí íá ìåôáôñáðåß óôçí êáôÜëëçëç ôÜóç ëåéôïõñãßáò ôùí
êáôáíáëùôþí.

Ó÷Þìá 3.

ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò 4-13
Êáèþò ôï êüóôïò ôùí Ö/Â ðëáéóßùí óõíå÷þò ìåéþíåôáé, üëï êáé ðåñéóóüôåñá åßäç åöáñìïãþí ìå Ö/â óõóôÞìáôá ãßíïíôáé
ïéêïíïìéêÜ áíôáãùíéóôéêÜ, Ýíáíôé ôçò ÷ñÞóçò óõìâáôéêþí ìïñöþí åíÝñãåéáò. ÐáñÜëëçëá, ç áõîáíüìåíç åõáéóèçóßá ôçò êïéíÞò
ãíþìçò, ëüãù ôùí äõóìåíþí ðåñéâáëëïíôéêþí åðéðôþóåùí áðü ôéò óõìâáôéêÝò ìåèüäïõò ðáñáãùãÞò êáé ÷ñÞóçò åíÝñãåéáò, óå óõí-
äõáóìü ìå ôá ðëåïíåêôÞìáôá ôùí Ö/â óõóôçìÜôùí, Ý÷åé óáí áðïôÝëåóìá áõôÜ íá áðïôåëïýí ìéá áðü ôéò ðéï ðïëëÜ õðïó÷üìåíåò
åíåñãåéáêÝò ôå÷íïëïãßåò. Ôï óïâáñüôåñï åìðüäéï, áõôÞ ôç óôéãìÞ, ãéá ôç óå ìåãÜëç êëßìáêá äéåßóäõóç ôùí Ö/â èåùñåßôáé ìüíï ôï
êüóôïò.
Ç ÅëëÜäá ðáñïõóéÜæåé äýï áîéïóçìåßùôåò ðñïûðïèÝóåéò, éäßùò ó÷åôéêÜ ìå ôéò Üëëåò ÅõñùðáúêÝò ÷þñåò, ãéá áíÜðôõîç êáé åöáñìïãÞ
ôùí Ö/â óõóôçìÜôùí: ÕøçëÜ åðßðåäá çëéïöÜíåéáò êáé ðëÞèïò íçóéùôéêþí êõñßùò ðåñéï÷þí, ìç óõíäåäåìÝíùí ìå ôï äßêôõï ôçò
ÄÅÇ. Ðáñüëá áõôÜ, ç ÅëëÜäá åìöáíßæåôáé óå ìßá áðü ôéò ÷áìçëüôåñåò èÝóåéò ìåôáîý ôùí ÷ùñþí ìåëþí ôïõ Äéåèíïýò Ïñãáíéóìïý
ÅíÝñãåéáò áðü ðëåõñÜò åãêáôåóôçìÝíùí Ö/â óõóôçìÜôùí.

ÅöáñìïãÝò Ö/â

Ôá Ö/â óõóôÞìáôá áðåõèýíïíôáé óå ðåñéï÷Ýò åöáñìïãþí, üðïõ ôï ó÷åôéêÜ õøçëü êüóôïò ôïõò äåí áðïôåëåß óçìáíôéêü åìðüäéï. Ïé
åöáñìïãÝò áõôÝò óõíÞèùò ÷áñáêôçñßæïíôáé áðü:

• ÷áìçëÝò åíåñãåéáêÝò áíÜãêåò
• Ýëëåéøç åíáëëáêôéêþí ôñüðùí ðáñï÷Þò åíÝñãåéáò Þ, üðïõ õðÜñ÷ïõí, áõôïß åßíáé ðïëý áêñéâïß (ð.÷. óýíäåóç ìå Ýíá áðïìá-

êñõóìÝíï äßêôõï)
• áðáéôÞóåéò õøçëÞò áîéïðéóôßáò Þ êáé ÷áìçëÝò áíÜãêåò óõíôÞñçóçò

ÌåñéêÜ ìåéïíåêôÞìáôá ôùí Ö/â

ÊÜèå öùôïâïëôáúêü óýóôçìá ôñïöïäïôåßôáé ìå çëéáêÞ åíÝñãåéá êáé ðáñÜãåé çëåêôñéêÞ åíÝñãåéá. ¸íá âáóéêü üìùò ìåéïíÝêôçìá ôïõ
öùôïâïëôáúêïý óõóôÞìáôïò åßíáé üôé, óå áíôßèåóç ìå ðïëëÜ Üëëá óõóôÞìáôá ìåôáôñïðÞò, ç ôñïöïäïóßá ôïõ äåí åßíáé êáèüëïõ
óôáèåñÞ áëëÜ áõîïìåéþíåôáé ìåôáîý ìéáò ìÝãéóôçò êáé ôçò ìçäåíéêÞò ôéìÞ, áêïëïõèþíôáò óõ÷íÜ áðñüâëåðôåò êáé áðüôïìåò äéáêõìÜí-
óåéò.
¸ôóé ôï ìÝãåèïò ðïõ Ý÷åé ìåãÜëç óçìáóßá ãéá ôçí áðïôåëåóìáôéêüôçôá ôùí öùôïâïëôáúêþí óôïé÷åßùí åßíáé ç Ýíôáóç ôçò çëéáêÞò
áêôéíïâïëßáò, äçëáäÞ ôï ðïóü ôçò åíÝñãåéáò ðïõ ðåñéÝ÷åôáé óôï öùò ôïõ Þëéïõ.

4-14 ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò
Ç Ýíôáóç åßíáé Ýíáò ðïëý ãåíéêüò üñïò ðïõ ÷ñçóéìïðïéåßôáé ãéá íá ðåñéãñÜøåé ôï ìÝãåèïò Þ ôçí áðïôåëåóìáôéêüôçôá äéáöüñùí
öáéíïìÝíùí. ð.÷. ìéëÜìå ãéá Ýíôáóç ôïõ çëåêôñéêïý ñåýìáôïò, ôïõ çëåêôñïóôáôéêïý ðåäßïõ, ôïõ Þ÷ïõ, ôïõ áíÝìïõ ê.ë.ð. Óå áõóôç-
ñüôåñç ïñïëïãßá, ôï ìÝãåèïò ðïõ ÷áñáêôçñßæåé ôçí ðïóüôçôá ôçò åíÝñãåéáò, ôçí ïðïßá ìåôáöÝñåé óå Ýíá ôüðï ìéá áêôéíïâïëßá ðïõ
ìåôáäßäåôáé ðñïò ìßá êáôåýèõíóç óôï ÷þñï, ïíïìÜæåôáé ñïÞ áêôéíïâïëßáò (ÊW/m2) .

ÇëåêôñïìáãíçôéêÞ ÅðáãùãÞ

Áéôßá üëùí ôùí åðáãùãéêþí ñåõìÜôùí åßíáé ç ìåôáâïëÞ ôçò ìáãíçôéêÞò ñïÞò ðïõ äçìéïõñãåßôáé óôï êëåéóôü åðáãþãéìï êýêëùìá, üðùò
äåß÷íåé ôï ó÷Þìá 4, üðïõ Ýíáò ìáãíÞôçò ðïõ êéíåßôáé ðñïò ðçíßï óõíäåäåìÝíï ìå ãáëâáíüìåôñï åðÜãåé çëåêôñéêü ñåýìá óôï ðçíßï
áõôü. 1⁄4ëïé ïé äõíáôïß ôñüðïé ìåôáâïëÞò ôçò ìáãíçôéêÞò ñïÞò ïäçãïýí óôçí áíÜðôõîç åðáãùãéêÞò ôÜóåùò êáé óáí áðïôÝëåóìá áõôÞò
åðáãùãéêïý ñåýìáôïò.
Ï íüìïò ôïõ Faraday ïñßæåé üôé ç åðáãþìåíç óå Ýíá êýêëùìá ÇÅÄ éóïýôáé ìå ôï
áñíçôéêü ôïõ ñõèìïý ìåôáâïëÞò ôçò ìáãíçôéêÞò ñïÞò ðïõ äéáðåñíÜ ôï êýêëùìá. Ìå
óýìâïëá ï íüìïò ôïõ Faraday åßíáé:

Å = - ÄÖ / Ät (1)

Ó÷Þìá 4.

ÌåôáôñïðÞ ôçò çëåêôñéêÞò åíÝñãåéáò óå êéíçôéêÞ

Ôé åßíáé áõôü ðïõ êÜíåé Ýíáí çëåêôñéêü êéíçôÞñá íá ðåñéóôñÝöåôáé; Ïé äõíÜìåéò ðïõ ôïí êÜíïõí íá ðåñéóôñÝöåôáé åßíáé äõíÜìåéò ðïõ
áóêåß Ýíá ìáãíçôéêü ðåäßï ðÜíù óå Ýíáí áãùãü ðïõ äéáññÝåôáé áðü çëåêôñéêü ñåýìá. Ïé ìáãíçôéêÝò äõíÜìåéò ðïõ áóêïýíôáé ðÜíù
óôá êéíïýìåíá öïñôßá ìÝóá óôïí áãùãü ìåôáäßäïíôáé óôï õëéêü ôïõ áãùãïý, ï ïðïßïò õößóôáôáé óáí óýíïëï ìéá äýíáìç ðïõ
êáôáíÝìåôáé óå üëï ôïõ ôï ìÞêïò, üðùò äåß÷íåé ôï ó÷Þìá 5.
Ôï öáéíüìåíï ôçò çëåêôñïìáãíçôéêÞò åðáãùãÞò ðáñïõóéÜæåôáé áí ðåñÜóïõìå Ýíá óýñìá ìÝóá áðü ôï ìáãíçôéêü ðåäßï ðïõ äçìéïõñ-
ãåßôáé ìåôáîý ôùí áíôßèåôùí ðüëùí äýï ìáãíçôþí, ó÷Þìá 5. 1⁄4ôáí êáôåâÜæïõìå ôï óýñìá Ýíá çëåêôñéêü ñÝåé áðü áñéóôåñÜ ðñïò ôá

ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò 4-15

äåîéÜ. 1⁄4ôáí áíåâÜæïõìå ôï óýñìá ôï ñåýìá áíôéóôñÝöåôáé. Ç ôá÷ýôçôá ôçò êßíçóçò ôïõ
óýñìáôïò êáé ç Ýíôáóç ôïõ ìáãíçôéêïý ðåäßïõ ðñïóäéïñßæïõí ôçí Ýíôáóç ôïõ ñåýìáôïò.
Áí ç êßíçóç óôáìáôÞóåé, óôáìáôÜ êáé ôï ñåýìá, áêüìá êáé áí ôï óýñìá åîáêïëïõèåß íá
âñßóêåôáé ìÝóá óôï ìáãíçôéêü ðåäßï.

Ç äýíáìç áõôÞ åîáñôÜôáé áðü ôï ðüóï éó÷õñü åßíáé ôï ìáãíçôéêü ðåäßï ,áðü ôï ìÞêïò
ôïõ áãùãïý ðïõ âñßóêåôáé ìÝóá óôï ðåäßï, êáèþò êáé áðü ôïí ðñïóáíáôïëéóìü ôïõ
áãùãïý ìÝóá óôï ìáãíçôéêü ðåäßï.

Ó÷Þìá 5. Áí åêìåôáëëåõôïýìå ôá ðáñáðÜíù äßíïíôáò Ýíá êáôÜëëçëï ó÷Þìá óôïí áãùãü ìáò,
ìðïñïýìå íá äçìéïõñãÞóïõìå ó’ áõôüí Ýíá æåýãïò äõíÜìåùí ìå áðïôÝëåóìá ôçí
ðåñéóôñïöÞ ôïõ. ¸ôóé Ý÷ïõìå ôçí ðéï áðëÞ ìïñöÞ êéíçôÞñá ðïõ ôüóï ÷ñÞóéìïò åßíáé
óôç æùÞ ìáò.

Ìðïñïýìå íá õðïëïãßóïõìå ôç äýíáìç ðïõ äñá ðÜíù óå Ýíá áãùãü ðïõ äéáññÝåôáé áðü ñåýìá, áðü
ôï íüìï ôïõ Laplace, ó÷Þìá 6.

F = I L B çìö (2)

1⁄4ðïõ F ç äýíáìç, Â ç ìáãíçôéêÞ åðáãùãÞ, É ç Ýíôáóç ôïõ ñåýìáôïò êáé ö ç ãùíßá ìåôáîý ôïõ áãùãïý
êáé ôùí ìáãíçôéêþí äõíáìéêþí ãñáììþí (äéÜíõóìá ôçò Â). Ìéá áðü ôéò åöáñìïãÝò ôïõ íüìïõ ôïõ
Laplace åßíáé ôï ãáëâáíüìåôñï åöáðôïìÝíçò (ó÷Þìá 7).

Ìéá áðü ôéò óðïõäáéüôåñåò åöáñìïãÝò ôçò çëåêôñïìáãíçôéêÞò åðáãùãÞò åßíáé ïé ãåííÞôñéåò ðïõ Ó÷Þìá 6: Ç ìáãíçôéêÞ äýíáìç F
ìåôáó÷çìáôßæïõí ôçí ìç÷áíéêÞ (êéíçôéêÞ) åíÝñãåéá óå çëåêôñéêÞ. Ç êéíçôéêÞ åíÝñãåéá ðïõ ÷ñåéÜæåôáé ðÜíù óå Ýíá ôìÞìá åõèýãñáììïõ
ç ãåííÞôñéá ãéá íá åñãáóèåß ìðïñåß íá äïèåß áðü ìéá õäáôüðôùóç, áðü ôïí Üíåìï, áðü ôïí áôìü ìéáò óýñìáôïò, ðïõ Ý÷åé ìÞêïò L êáé
ãåþôñçóçò, áðü ôïí áôìü ðïõ ðáñÜãåé Ýíáò âñáóôÞñáò êëð. äéáññÝåôáé áðü ñåýìá É (óôçí êáôåý-
Ï õäñüìõëïò (ðïõ öáßíåôáé óôï ó÷Þìá 2â), ï áíåìüìõëïò êáé ç ôïõñìðßíá åßíáé ôñï÷ïß ðïõ èõíóç ôïõ L) åßíáé êÜèåôç ôüóï óôï
ìåôáôñÝðïõí ôçí êéíçôéêÞ åíÝñãåéá ìéáò êéíïýóáò ýëçò (íåñïý, áÝñá, áôìïý) óôç ìç÷áíéêÞ åíÝñãåéá ìáãíçôéêü ðåäßï  üóï êáé óôï L.
åíüò ðåñéóôñåöüìåíïõ Üîïíá. Óôç óõíÝ÷åéá ï ðåñéóôñåöüìåíïò Üîïíáò ðåñéóôñÝöåé Ýíá óõñìÜôéíï
ðëáßóéï (ðçíßï) ìÝóá óôï ìüíéìï ìáãíçôéêü ðåäßï ìéáò êáôáóêåõÞò ðïõ ôçí ëÝìå ãåííÞôñéá
äçìéïõñãþíôáò Ýôóé ìéá äéáñêÞ ìåôáâáëëüìåíç ìáãíçôéêÞ ñïÞ ç ïðïßá ëüãù ôïõ öáéíïìÝíïõ ôçò
çëåêôñïìáãíçôéêÞò åðáãùãÞò çëåêôñéêü ðáñÜãåé ôåëéêÜ çëåêôñéêü ñåýìá.

4-16 ÄéÜôáîç Ìåôáôñïðþí ÅíÝñãåéáò

Óôçí ðåñßðôùóç ôçò õäáôüðôùóçò, ç êéíçôéêÞ ôçò åíÝñãåéá, ìå ôç âïÞèåéá
ôïõ óôñüâéëïõ êáé ôïõ óõóôÞìáôïò ìåôÜäïóçò ôçò êßíçóçò, ðåñéóôñÝöåé
Ýíá óõñìÜôéíï ðëáßóéï ìÝóá óå Ýíá ìáãíçôéêü ðåäßï, üðùò äåß÷íåé ôï
ó÷Þìá 8. ¸ôóé äçìéïõñãåßôáé ìéá äéáñêÞò ñïÞ ñåýìáôïò óôï óõñìÜôéíï
ðëáßóéï êáé ôï ñåýìá áõôü äéáññÝåé ôçí ëÜìðá. Ïé ãåííÞôñéåò ôïõ
åìðïñßïõ áíôéêáôÝóôçóáí ôï óõñìÜôéíï ðëáßóéï ìå Ýíá ðçíßï áðü
ðåñéôõëéãìÝíï óýñìá êáé äéÜöïñïõò çëåêôñïìáãíÞôåò.

Äåí õðÜñ÷åé ïõóéáóôéêÞ äéáöïñÜ ìåôáîý ôùí çëåêôñéêþí ãåííçôñéþí êáé Ó÷Þìá 7: Ìéá ðõîßäá ðïõ âñßóêåôáé áêñéâþò ðÜíù áðü Ýíá åõèýãñáììï
êéíçôÞñùí. ïñéæüíôéï óýñìá, (Â=ÂïññÜò, Í=Íüôïò, Á=ÁíáôïëÞ, Ä=Äýóç).
(á) Ç âåëüíá äåß÷íåé ðñïò âïññÜ üôáí äåí õðÜñ÷åé çëåêôñéêü ñåýìá. (â)
Ç âåëüíá áðïêëßíåé ðñïò áíáôïëÜò üôáí ôï ñåýìá êéíåßôáé ðñïò âïññÜ. (ã)
Ï çëåêôñéêüò êéíçôÞñáò åßíáé ôï áíôßóôñïöï ôçò ãåííÞôñéáò. Ôï ñåýìá Ç âåëüíá áðïêëßíåé ðñïò äõóìÜò üôáí ôï ñåýìá êéíåßôáé ðñïò íüôï. 1⁄4ôáí
ðïõ ðñïÝñ÷åôáé áðü ôç ãåííÞôñéá äçìéïõñãåß Ýíá ìáãíçôéêü ðåäßï óå Ýíá ç ðõîßäá âñßóêåôáé êÜôù áðü ôï óýñìá, ïé áðïêëßóåéò ôçò âåëüíáò áíôéóôñÝ-
ðçíßï áðü ðåñéôõëéãìÝíï óýñìá, ãíùóôü ìå ôçí ïíïìáóßá ñüôùñá. Ï öïíôáé. Ôï ãáëâáíüìåôñï åöáðôïìÝíçò åßíáé ìéá ðõîßäá ìÝóá óå Ýíá ðçíßï.

ñüôùñáò ðåñéóôñÝöåôáé êáèþò Ýëêåôáé êáé áðùèåßôáé äéáäï÷éêÜ áðü
Üëëïõò ìáãíÞôåò ðïõ ôïí ðåñéâÜëëïõí. Óôï Üêñï ôïõ ñüôùñá Ý÷åé
ðñïóáñìïóèåß Ýíáò Üîïíáò ãéá íá ìåôáäßäåôáé ç ìç÷áíéêÞ åíÝñãåéá, áõôÞí ðïõ ðáñÜãåé, ìåôáôñÝðïíôáò ôçí çëåêôñéêÞ óå ìç÷áíéêÞ
åíÝñãåéá, ï êéíçôÞñáò. Ï çëåêôñéêüò êéíçôÞñáò åßíáé áðü ôïõò áðïäïôéêüôåñïõò ìåôáó÷çìáôéóôÝò åíÝñãåéáò, ãéáôß ìåôáôñÝðåé óå Ýñãï
ðåñéóóüôåñï áðü ôï 90% ôçò åíÝñãåéáò ðïõ öôÜíåé óå áõôüí. áíôßèåôá, ç âåíæéíïìç÷áíÞ áðïäßäåé 50% êáé ç áôìïìç÷áíÞ áðïäßäåé
ìüíï 30%.

Ôï æçôïýìåíï óÞìåñá åßíáé ç äáðÜíç åíÝñãåéáò ãéá ôçí ðåñéóôñïöÞ áõôÞ ôïõ ðçíßïõ. Ç ðåñéóôñïöÞ áõôÞ ãßíåôáé óõíÞèùò ìå
êéíçôÞñåò åóùôåñéêÞò êáýóåùò êáé áôìïóôñüâéëïõò. Ïé ðáñáðÜíù ôñüðïé åìöáíßæïõí äõï óïâáñÜ ìåéïíåêôÞìáôá:

1) ÅðåéäÞ îïäåýïõí ìç áíáíåþóéìåò ðçãÝò åíÝñãåéáò
(ðåôñÝëáéï, ãáéÜíèñáêåò, öõóéêü áÝñéï),

2) ÅðåéäÞ ìå ôçí êáýóç Ý÷ïõìå ñýðáíóç ôçò
áôìüóöáéñáò êáé åíßó÷õóç ôïõ öáéíïìÝíïõ ôïõ
èåñìïêçðßïõ.

ÓÞìåñá ç áíèñùðüôçôá Ý÷åé óôñáöåß ðñïò ôçí Ó÷Þìá 8.
åîåýñåóç Üëëùí ëýóåùí óôï åíåñãåéáêü ðñüâëçìá
Ý÷ïíôáò Þ ðñïóðáèþíôáò íá áíáðôýîåé Üëëïõò ôñüðïõò
ðáñáãùãÞò åíÝñãåéáò. Óçìáíôéêüò ôñüðïò ðáñáãùãÞò
åßíáé ìå ôç ÷ñÞóç ðõñçíéêþí áíôéäñáóôÞñùí ðïõ