Solarna energija je oblik obnovljive energije dobiven izravno ili neizravno od sunca.Sunčevo zračenje napušta Sunce i putuje Sunčevim sustavom dok pod utjecajem elektromagnetskog zračenja ne stigne do Zemlje.
Kada spominjemo različite vrste sunčeve energije, mislimo na različite načine na koje tu energiju transformiramo.Glavni cilj svih ovih strategija je dobivanje električne ili toplinske energije.
Glavne vrste solarne energije koje se danas koriste su:
Puni zaslon
Kako radi elektrana kombiniranog ciklusa?
Fotonaponska solarna energija
Toplinska solarna energija
Koncentrirana solarna energija
Pasivna sunčeva energija
Fotonaponska solarna energija
Fotonaponska solarna energija proizvodi se pomoću solarnih ćelija koje pretvaraju sunčevu svjetlost u električnu energiju.Ove ćelije izrađene su od poluvodičkih materijala kao što je silicij i obično se koriste u solarnim panelima.
Fotonaponski solarni paneli mogu se postaviti na krovove zgrada, na tlo ili na druga mjesta gdje primaju dovoljno sunčeve svjetlosti.
Toplinska solarna energija
Sunčeva toplinska energija koristi se za zagrijavanje vode ili zraka.Solarni kolektori hvataju sunčevu energiju i zagrijavaju tekućinu koja se koristi za zagrijavanje vode ili zraka.Sustavi solarne topline mogu biti na niskim ili visokim temperaturama.
Niskotemperaturni sustavi koriste se za zagrijavanje vode za kućanstvo, dok se visokotemperaturni sustavi koriste za proizvodnju električne energije.
Koncentrirana solarna energija
Vrste solarne energije: načini iskorištavanja Sunčeve energije Koncentrirana solarna energija vrsta je visokotemperaturne solarne toplinske energije.Njegov rad se temelji na korištenju zrcala ili leća za fokusiranje sunčeve svjetlosti na žarišnu točku.Toplina koja se stvara u žarišnoj točki koristi se za proizvodnju električne energije ili zagrijavanje tekućine.
Sustavi koncentrirane solarne energije učinkovitiji su od fotonaponskih sustava u pretvaranju sunčeve energije u električnu, ali su skuplji i zahtijevaju intenzivnije održavanje.
Pasivna solarna energija
Pasivna solarna energija odnosi se na dizajn zgrade koji koristi sunčevu svjetlost i toplinu kako bi se smanjila potreba za umjetnom energijom za rasvjetu i grijanje.Orijentacija zgrada, veličina i položaj prozora te korištenje prikladnih materijala ključni su čimbenici u projektiranju zgrada s pasivnom solarnom energijom.
Vrste solarne energije: načini iskorištavanja Sunčeve energije Neki primjeri strategija pasivne solarne energije su:
Orijentacija zgrade: Na sjevernoj hemisferi preporuča se okrenuti prozore i stambene prostore prema jugu kako bi se iskoristila izravna sunčeva svjetlost tijekom zime i prema sjeveru tijekom ljeta kako bi se izbjeglo pregrijavanje.
Prirodna ventilacija: Prozori i vrata mogu se dizajnirati tako da stvaraju prirodni propuh koji pomaže u održavanju cirkulacije svježeg zraka unutar zgrade.
Izolacija: Dobra izolacija može smanjiti potrebu za sustavima grijanja i hlađenja, smanjujući količinu potrošene energije.
Građevinski materijali: Materijali s visokim toplinskim kapacitetom, poput kamena ili betona, mogu apsorbirati i pohraniti sunčevu toplinu tijekom dana i oslobađati je noću kako bi zgrada bila topla.
Zeleni krovovi i zidovi: biljke apsorbiraju dio sunčeve energije kako bi izvele fotosintezu, koja pomaže u održavanju zgrade hladnom i poboljšava kvalitetu zraka.
Hibridna solarna energija
Hibridna solarna energija kombinira solarne tehnologije s drugim energetskim tehnologijama, poput vjetra ili hidroelektrane.Hibridni solarni energetski sustavi učinkovitiji su od samostalnih solarnih sustava i mogu osigurati konzistentnu snagu čak i bez sunčeve svjetlosti.
Sljedeće su najčešće kombinacije hibridnih tehnologija solarne energije:
Solarna energija i energija vjetra: Hibridni sustavi solarni vjetar mogu koristiti vjetroturbine i solarne ploče za proizvodnju električne energije.Na taj način vjetroturbine mogu nastaviti proizvoditi energiju tijekom noći ili oblačnih dana.
Solarna energija i biomasa: Hibridni solarni sustavi i sustavi na biomasu mogu koristiti solarne ploče i sustav grijanja na biomasu za proizvodnju električne energije.
Solarna energija i dizel generatori: U ovom slučaju, dizel generatori su neobnovljivi izvor energije, ali djeluju kao rezerva kada solarni paneli ne primaju sunčevo zračenje.
Solarna energija i hidroenergija: Solarna energija se može koristiti danju, a hidroenergija se može koristiti noću ili za oblačnih dana.Ako tijekom dana postoji višak energije, struja se može koristiti za pumpanje vode i kasnije koristiti za pogon turbina.
Autor: Oriol Planas – industrijski tehnički inženjer
Vrijeme objave: 8. listopada 2023