Što je solarna energija?

Definicija solarne energije je energija koja dolazi izsuncei da možemo uhvatiti zahvaljujući solarnom zračenju.Koncept solarne energije često se koristi za odnose na električnu energiju iliTermalna energijakoji se dobiva pomoćusolarno zračenje.

Ovaj izvor energije predstavlja primarnoizvor energijenaZemlja.Budući da je to neiscrpan izvor, smatra seobnovljiva energija.

Iz ove energije, mnogi drugiizvori energijesu izvedeni, poput:

• Energija vjetra, koja koristi snagu vjetra.Vjetar se generira kadaSuncezagrijava velike količine zraka.
• Fosilna goriva: potječu iz izuzetno dugog procesa raspadanja organskih čestica.Organski raspadači uglavnom su bili biljke za fotosintesiranje.
• Hidraulička energija, koja koristi potencijalnu energiju vode.Bez sunčevog zračenja, vodeni ciklus ne bi bio moguć.
• Energija izbiomasa, još jednom, rezultat jefotosintezaod biljaka.

Ova vrsta obnovljivih izvora energije je alternativafosilna gorivakoji ne emitirajustaklenički plinovipoput ugljičnog dioksida.

Primjeri solarne energije

NekiPrimjeri solarne energijeUključite sljedeće:

• Fotonaponskisolarni paneligeneriratistruja;Ovi se sadržaji koriste u kućama, planinskim skloništima itd.
• Fotonaponske elektrane: To su značajna proširenja PV ploča čiji je cilj stvaranje električne energije za opskrbu električnom mrežom.
• Solarni automobili koriste PV ćelije za pretvaranje solarnog zračenja u električnu energiju za pokretanje električnog motora.
• Solarni kuhari: Izrađeni su od paraboličkog sustava da se koncentrirajusunceSvjetlo do točke za podizanjetemperaturai biti u stanju kuhati.
• Sustavi grijanja: ssolarna toplinska energija, tekućina se može zagrijavati koja se može koristiti u krugu grijanja.
• Grijanje bazena je jednostavan krug tekućine u kojem voda cirkulira duž setaSolarni toplinski sakupljačiizloženSunce.
• Kalkulatori: Neki elektronički uređaji imaju malisolarni panelopskrbiti snagu nastrujni krug.
• Solarna ventilacija je vrsta solarne energije koja koristi Sunčevotoplinaprozračiti prostor.Često se koristi u kućama i zgradama za poboljšanje kvalitete zraka i smanjenje troškova energije.Solarna ventilacija može se koristiti za prozračivanje jedne sobe ili cijele zgrade.
• Fotosinteza je prirodan način koji biljke koriste za pretvaranje solarne energije u kemijsku energiju.

Vrste solarne energije

Postoje tri vrste tehnologija solarne energije:

• Fotonaponska solarna energija: PV solarni paneli sastoje se od materijala koji, kada udari sunčevo zračenje, oslobađa elektrone i stvaraelektrična struja.
• Toplinska solarna energija: Ovaj sustav koristi prednosttoplinski kapacitetod sunčevih zraka.Solarno zračenje se pretvara u toplinsku energiju za zagrijavanje tekućine koja se može koristiti za grijanjetopla voda.USolarne toplinske elektrane, stvara se parka i, nakon toga, struja.
• Pasivna solarna energija je izvor za iskorištavanje solarne topline bez korištenja vanjskih resursa.Na primjer, arhitekti mogu orijentirati kuće i odlučiti gdje staviti prozore, s obzirom na to gdje će se primiti solarno zračenje.Ova je tehnika poznata kaobioklimatska arhitektura.

Kako se proizvodi solarna energija?

S fizičkog stajališta, solarna energija nastaje na suncu nizom nuklearnih reakcija.Kad nas ta energija dosegne na Zemlji, možemo je iskoristiti na mnogo načina:

• Solarne ploče safotonaponske ćelije.Fotonaponske ploče izrađene su od materijala koji, pri primanju svjetla, izravno ionizira i oslobađa elektron.Na taj se način solarno zračenje pretvara u električnu energiju.
• Korištenjesolarni kolekcionarikoji su dizajnirani za pretvaranje solarnog zračenja u toplinsku energiju.Njegova je svrha zagrijavanje tekućine koja cirkulira unutra.U ovom slučaju nemamo električnu energiju, ali imamo tekućinu na visokoj temperaturi koja se može koristiti u mnogim primjenama.
• Koncentrirana solarna energija je sustav koji odražava svu solarnu rasvjetu do žarišta kako bi dosegla visokotemperatura.Ova se tehnologija koristi u termosolarnim biljkama za proizvodnju energije.
• Sustavi pasivne solarne energije koriste solarnu energiju bez ikakvog vanjskog unosa energije.Na primjer, arhitektonski dizajni omogućuju maksimalno solarno zračenje zimi i izbjegavaju višak topline ljeti.

Vrste solarnih panela

Izraz solarni paneli koristi se za obje metode (fotonaponske i toplinske).U svakom slučaju, dizajn se značajno razlikuje, ovisno o vrsti solarne tehnologije, koristi se za:

• Solarna toplinska ploča koristi solarne zrake za zagrijavanje tekućine koja prenosi toplinu u tekućinu, a zatim zagrijava vodu.Solarni grijači vode koriste se u kućama za dobivanje tople vode.
• Thefotonaponska pločaIskorišta svojstva određenih poluvodičkih elemenata smještenih u solarnim ćelijama.Solarne ćelije proizvode električnu energiju kada su podvrgnute sunčevom zračenju.Zahvaljujući takozvanimfotonaponski učinak, izlaganje suncu uzrokuje kretanje elektrona u komponenti (običnosilicij), stvaranje kontinuirane električne struje.
• Cilj ovih ogledala je koncentrirati solarno zračenje na žarišnu točku kako bi se dostigli temperature dovoljno visoke da stvore pare solarne energije
  Solarna energija ima mnogo upotrebe i aplikacija koje se mogu sažeti u tri točke:

  Kućna topla voda dhw
  

  Međutim, ti se prototipovi nisu široko korišteni zbog niskih performansi ovih elektrana u usporedbi s visokim troškovima i nepravilnom opskrbom električnom energijom.
  Stvaranje električne energije
  Fotonaponske ploče koriste se u izoliranim solarnim sustavima za napajanje uređaja udaljenih od električnih mreža (svemirske sonde, telefonski ponavljači visoke visine itd.).Također se koriste u aplikacijama s tako niskim potrebama energije da spajanje s električnom mrežom ne bi bila ekonomična (svjetlosni signali, parkirališta itd.).

  Ovi uređaji moraju biti opremljeni akumulatorima koji mogu akumulirati višak električne energije proizvedene tijekom dana za napajanje opreme noću i tijekom oblačnih razdoblja, obično solarnih baterija.

  

  Ovaj diskontinuitet čini izazovnim zadovoljenjem potražnje za električnom energijom u bilo kojem trenutku, osim proizvodnje sa širokom granicom sigurnosti iznad godišnjih vrhova potražnje.Međutim, budući da je vrhunac proizvodnje solarnih elektrana ljeti, uspijeva nadoknaditi veću unutarnju potražnju zbog klima uređaja.

  Koji su prednosti i nedostaci solarne energije?
  

  Glavne kritike ili nedostaci su:

  Visoki troškovi ulaganja po kilovatu dobiveni.
  Nudi vrlo visoku učinkovitost.
  Dobivena izvedba ovisi o solarnom rasporedu, vremenu i kalendaru.Iz tog razloga, teško je znati koju ćemo električnu energiju moći dobiti u određenom trenutku.Ovaj nedostatak nestaje s drugim izvorima energije, poput nuklearne ili fosilne energije.
  Količina energije koja je potrebna da biste napravili solarnu ploču.Izrada fotonaponskih ploča zahtijeva puno energije, često koristeći neobnovljive izvore energije kao što je ugljen.
  S druge strane, morate razmotriti prednosti solarne energije:

  Njegovi zagovornici podržavaju smanjenje troškova i povećanje učinkovitosti zbog ekonomije razmjera i tehnoloških poboljšanja u budućim solarnim sustavima.
  Što se tiče nepostojanja ovog izvora energije noću, oni također ističu da se tijekom dana postiže maksimalni vrh električne potrošnje, odnosno tijekom maksimalne proizvodnje solarne energije.
  To je izvor obnovljivih izvora energije.Drugim riječima, to je neiscrpno.
  To je energija koja ne zagašava: ne stvara stakleničke plinove i, prema tome, ne doprinosi pogoršanju problema klimatskih promjena.