Mediul înconjurător

Energie solară

Ce este energia solară?

Sursa principală a întregii energii de pe planeta Pământ provine de la soare. Energia solară este energia generată direct din lumina soarelui. Energia solară poate fi utilizată pentru energie termică sau transformată în energie electrică.

Energie regenerabilă

Atunci când folosim energia solară, nu folosim resursele Pământului, cum ar fi cărbunele sau petrolul, ceea ce face ca energia solară să fie o sursă de energie regenerabilă. De asemenea, energia solară este o energie curată, care nu generează multă poluare.

Energie solară pentru căldură

Energia solară poate fi utilizată pentru încălzirea locuințelor și a altor clădiri. Uneori, energia solară pentru încălzire poate fi pasivă, adică atunci când nu sunt utilizate componente mecanice pentru a deplasa căldura. Încălzirea pasivă ajută la menținerea căldurii în case pe timp de iarnă, la încălzirea piscinelor și chiar la încălzirea mașinii noastre atunci când o parcăm afară (ceea ce este plăcut iarna, dar nu atât de plăcut într-o zi toridă de vară).

Încălzirea activă este atunci când există componente mecanice care ajută la deplasarea căldurii. Soarele ar putea fi folosit pentru a încălzi apa sau aerul, care este apoi pompat în jurul unei clădiri pentru a asigura o căldură uniformă în toate încăperile.

Energie solară pentru energie electrică

Atunci când majoritatea dintre noi se gândesc la energia solară, se gândesc la celulele solare care transformă razele soarelui în energie electrică. Celulele solare se mai numesc și celule fotovoltaice. Cuvântul "fotovoltaic" provine de la cuvântul "fotoni", care sunt particule care compun lumina solară, precum și de la cuvântul "volți", care este o măsură a energiei electrice.

În prezent, celulele solare sunt utilizate în mod obișnuit în dispozitive portabile de mici dimensiuni, cum ar fi calculatoarele și ceasurile de mână. Acestea devin din ce în ce mai populare pentru clădiri și locuințe, pe măsură ce devin mai eficiente. Un lucru bun în legătură cu celulele solare este că pot fi amplasate pe acoperișul unei clădiri sau al unei locuințe, fără a ocupa spațiu suplimentar.

Celule solare pe o casă folosite pentru producerea de energie electrică

Cum funcționează celulele solare?

Celulele solare convertesc energia fotonilor de la soare în electricitate. Când fotonul atinge partea superioară a celulei, electronii vor fi atrași de suprafața celulei. Acest lucru determină formarea unei tensiuni între straturile superior și inferior ale celulei. Când se formează un circuit electric între straturile superior și inferior ale celulei, curentul va circula, alimentând echipamentele electrice.

Este nevoie de multe celule solare pentru a alimenta o clădire sau o casă. În acest caz, mai multe celule solare sunt conectate într-o rețea mare de celule care poate produce mai multă energie totală.

Istoria energiei solare

Celula fotovoltaică a fost inventată în 1954 de către cercetătorii de la Bell Labs. De atunci, celulele solare au fost folosite pe obiecte mici, cum ar fi calculatoarele. De asemenea, ele au reprezentat o sursă importantă de energie pentru navele spațiale și sateliți.

Începând cu anii '90, guvernul a finanțat cercetarea și a oferit stimulente fiscale persoanelor care utilizează energie curată și regenerabilă, cum ar fi energia solară. Oamenii de știință au făcut progrese în ceea ce privește eficiența celulelor solare. În prezent, celulele solare au o eficiență de aproximativ 5 până la 15%, ceea ce înseamnă că o mare parte din energia luminii solare este irosită. În viitor, se speră să se ajungă la 30% sau mai mult. Acest lucru va face din energia solară oalternativă energetică mult mai economică și mai viabilă.

Există vreun dezavantaj în ceea ce privește energia solară?

Energia solară are două dezavantaje majore. Unul dintre ele este faptul că cantitatea de soare dintr-un anumit loc se schimbă în funcție de momentul zilei, de vreme și de perioada anului. Celălalt dezavantaj este că, în tehnologia actuală, este nevoie de o mulțime de celule fotovoltaice scumpe pentru a produce o cantitate decentă de energie electrică.

Fapte amuzante despre energia solară

• Cele mai mari centrale termice solare din lume se află în statul California.
• În întreaga lume se construiesc numeroase centrale fotovoltaice de mari dimensiuni, unele dintre cele mai mari fiind situate în China, Canada și Statele Unite (Nevada).
• Dacă numai 4% din deșerturile lumii ar fi acoperite cu celule fotovoltaice, acestea ar putea furniza toată energia electrică din lume.
• Mulți oameni cred că, pe măsură ce panourile solare devin mai eficiente și mai puțin costisitoare, acestea vor deveni un element standard al noilor case și clădiri.
• În 1990, un avion alimentat cu energie solară a traversat Statele Unite fără a folosi combustibil.
• Albert Einstein a primit Premiul Nobel în 1921 pentru cercetările sale în domeniul energiei fotovoltaice.

Faceți un test cu zece întrebări despre această pagină.

Poluarea solului

Poluarea aerului

Poluarea apei

Stratul de ozon

Reciclare

Încălzirea globală

Surse de energie regenerabilă

Energie regenerabilă

Energie din biomasă

Energie geotermală

Energie hidroelectrică

Energie solară

Energia valurilor și a mareelor

Energie eoliană

Știință>> Știința Pământului>> Mediu