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綠色能源的首選當然就是取之不盡、用之不竭的太陽熱能了。根據研究顯示：「太陽光照射整個地球表面一小時的能量，大約可以供應全人類使用一年」。而其中，太陽熱能應用發展出的太陽能熱水系統最具經濟價值，並且技術成熟。太陽能熱水系統的原理簡單來說，就是收集來自太陽照射的輻射能，透過集熱裝置進而加熱水溫。
太陽能熱水系統的構造主要是由集熱器、熱水儲熱筒、管路和自動控制系統等四部份構成。
一、集熱器：
集熱器可以說是太陽能熱水系統中的心臟，主要功能就是吸收太陽能輻射轉換成熱能，再將熱能傳給循環系統，藉此加熱水溫。
二、熱水儲熱筒
因為太陽光線並非穩定且定時照射，所以由集熱器產生的熱水需暫時儲存，並且要避免熱水溫度流失，所以一般儲水槽多用不銹鋼材質，再加上一層或數層絕熱材料而成。在正常情況下，可保持水溫一天下降3℃以內。
三、管路
管路的配置會因裝設環境與系統不同而異，一般用戶若有瓦斯熱水器或電能熱水器，可將管線與太陽能熱水系統的管線做串聯或並聯，可在水溫不夠高又急需使用熱水時滿足需求，亦能節省部分燃料費用。
四、自動控制系統
自動控制系統的功能可依照設定的時間來控制儲熱筒內的水溫，大部分家用太陽能熱水系統都裝有輔助電熱器，可在日照不足的情況下啟動輔助加熱器，以保持所設定的溫度。而在大型強制式熱水系統之儲熱筒與集熱器間裝有溫差控制器，當兩者溫差達一定程度時，自動啟動泵浦將儲熱筒內較冷之水打至集熱器吸收太陽輻射能後再流回儲熱筒。
另外，太陽能熱水系統可應用於衛浴、洗滌、溫水游泳池及工業製程預熱等，依循環動力源的設計可分為：自然循環式、強制循環式及儲置式三種。
一、自然循環式
一般用於小型的家庭供應系統，其特徵為儲熱筒會置於集熱器的上方，藉由熱漲冷縮的原理，將密度大的冷水向下送至集熱器加熱，而密度較小的熱水靠自然浮力上升流回儲熱筒，所以叫自然循環式。
二、強制循環式
一般用於大型的供應系統和特殊面積地形，因為在這些地方不適合在集熱器上方架設一個儲熱筒，所以通常是將儲熱筒設在室內或地面，用泵浦強迫冷水送至集熱器加熱，將集熱氣吸收的熱能帶回儲熱筒中。
三、儲置式
是由四個部份組成的一個容器：外層覆蓋面、外框架、集熱器與隔熱材質，這是一種把集熱器和儲水筒結合為一的太陽能熱水系統，儲水筒本身不單只有儲水功能，同時兼具收集太陽熱能功用之集熱裝置。
綜上所述，太陽能熱水系統使用零污染的太陽輻射能，不但能減少國內的能源進口，更可以提升居家安全及環境保護，降低因石化燃料造成的火災及中毒的社會事件。藉由推廣使用太陽能熱水系統，可落實綠色環保概念並將之植入日常生活中，提升民眾之生活品質。
（八德彭民傑）
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