Što je sunčeva energija i zašto je nije uzela?

U čemu je velika stvar sa solarnom energijom? Ako je doista toliko važan i potreban koliko to mnogi tvrde, zašto to još nije preuzela energetsku industriju? Kako to uopće djeluje? Ako ste se ikad prije postavljali tim pitanjima, nastavite čitati. Možda ćete jednostavno pronaći odgovore koje ste tražili.

“Solarna snaga” već je dugo vremena riječ o riječi, ali još uvijek vlada pomalo konfuzija oko toga što ona radi i kako funkcionira. Ovdje je tečaj rušenja o tome što je solarna energija, zašto nam je potrebna i prepreke povezane s usvajanjem ove tehnologije.

Zašto solarna snaga, svejedno?

Prije nego što uvećamo pojavu solarnih panela, pozabavimo se zašto su daljnja istraživanja i razvoj solarne energije tako presudni za budućnost.

Fosilnih goriva se troši. Jednostavno je. Mi kao društvo odavno smo prošli točku nema povratka kad je u pitanju tehnološki status quo. Gotovo svaki aspekt našeg života sada ovisi o električnoj energiji, a većina te energije dolazi iz ograničenih fosilnih goriva: uglja, nafte i prirodnog plina.

Ako se alternativa ne razvije i široko usvoji prije nego što se iscrpe ta fosilna goriva - što bi se moglo dogoditi već 2055. - tada bi život kakav znamo, mogao prestati postojati. Bez struje ne bismo imali računala, svjetla i ništa.

Solarna snaga jedna je od nadahnutih alternativa koja nam je trenutno dostupna. Da ne kažem da je savršena, jer nije, ali teško je zanemariti potencijalne koristi. Tvrtke počinju shvaćati i prigrliti snagu sunca. Ne vjerujete mi? Počinjemo sa prikazom tipkovnica na solarni pogon Logitech Solar Keyboards K750 i K760 Review and Giveaway Logitech Solarne tipkovnice K750 i K760 Review and Giveaway Bežične tipkovnice i miševi povijesno su podcijenjeni zbog nepouzdanosti u bežičnoj komunikaciji i stalne potrebe za zamjenskim baterijama. No, učinio sam korak dalje i dobio solarne tipkovnice da vidim jesu li ... i solarni punjači telefona Poweradd Apollo Pro 23,000mAh Solarna baterija i punjač Pregled i Giveaway Poweradd Apollo Pro 23,000mAh Solarna baterija i punjač, ​​pregled i predaja Testirali smo Poweradd Apollo Pro 23.000mAh vanjski akumulator s automatskim solarnim punjenjem. .

Naravno, treba još puno posla prije nego što to bude ekonomski održivo kao zamjena fosilnih goriva, ali solarna energija je naš najbolji kladiti se naprijed. Ne želite biti izostavljeni u prašini kada se ugljen, nafta i plin isprazne, zar ne??

Teorija solarne snage

Glavna jedinica tehnologije koja pokreće solarnu energiju je fotonaponske ćelije. Kada se skupina tih ćelija spoji zajedno, oni tvore a solarni panel. Zatim se grupiraju više solarnih panela solarni nizovi, koje se obično vide kako napajaju solarne farme i solarne elektrane.

Fotonaponske stanice najčešće se izrađuju pomoću silicij, što je poluvodički materijal koji može apsorbirati dio energije fotona (jednu jedinicu svjetlosti). Međutim, silicijske stanice dolaze u dva oblika: Silikon N-tipa i P silicij tipa P.

Veza između dva atoma silicija je stabilna i zahtijeva puno energije za raspršivanje elektrona, zbog čega fotonaponske stanice nisu čisti silicij. Umjesto toga, neke ćelije su načinjene od smjese silicija sa fosforom (koja ima jedan više elektrona od silicija), a druge stanice su od smjese silicija s borom (koja ima jedan manje elektrona od silicija).

Pomislite na ova dva slična komada slagalice: jedan ima dodatne elektrone (koji se nazivaju N-tipom jer je negativan), dok drugom nedostaju elektroni (koji se naziva P-tip, jer je pozitivan). Slobodni elektroni u siliciju N tipa žele popuniti rupe u siliciju P tipa, i to “žuriti” električne energije iz jedne u drugu ćeliju je ono što stvara električna struja.

Nažalost, električna energija dobivena solarnim pločama je istosmjerna struja dok uređaji i uređaji zahtijevaju naizmjenična struja. Da biste iskoristili energiju solarne ploče, trebate instalirati pretvarač, iako neki sustavi solarne energije dolaze s već ugrađenim pretvaračem.

Neki od fotona koji pogode silicij reflektiraju se i ne nude energetsku vrijednost. Što više fotona odskoči, manje se svjetla može apsorbirati i manje energije se može stvoriti, zbog čega se fotonaponske stanice tretiraju antirefleksnim premazom.

Drugi čimbenici, poput visoke unutarnje otpornosti silicija, još više smanjuju učinkovitost stanica. U stvari, tipični solarni panel lebdi negdje oko 15% učinkovitosti iako je teorijska kapa približno 85%.

Sunčeva snaga: Prednosti i nedostaci

Glavni nedostatak solarne energije je jednostavna činjenica da sunce nije uvijek dostupno. U područjima koja imaju više oblačnih dana od sunčanih dana, solarna energija nedostaje. To čak i ne uzima u obzir područja svijeta koja su šumovita, smještena pod zemljom ili su utonuli u mrak mjesecima (npr., Aljaska).

Jedan od problema oko ovog problema je pohranite solarnu energiju u baterije pa se na zahtjev može prisluškivati. To se, naravno, temelji na učinkovitosti baterija i pretpostavci da će oni moći podnijeti potencijalno opterećenje masovnog skladištenja energije.

Srećom, prednosti solarne energije daleko prevazilaze nedostatke.

Za jednog, sunce je uvijek dostupno. Ne u smislu dnevne i noćne dostupnosti, već u smislu da će sunce sigurno nadmašiti zemlju. Sve dok ovaj planet nazivamo svojim domom, moći ćemo iskoristiti sunčevu svjetlost. Za razliku od fosilnih goriva, solarna energija nikada neće ponestati.

Važno etičko razmatranje su solarne energije nedostatak utjecaja na okoliš. Za razliku od fosilnih goriva, koja stvaraju neizrecivu količinu onečišćenja, raširena upotreba fotonaponskih ćelija bila bi ekološki prihvatljiva. 5 Eko naljepnice za elektroniku koje biste trebali znati 5 eko naljepnica za elektroniku koje biste trebali znati Eko naljepnice mogu vam pomoći u prepoznavanju zelenijih i energetski učinkovitijih uređaja. Omogućuju vam - potrošača - da uzmete u obzir pitanja održivosti prilikom kupnje nove elektronike. Ali što rade razne oznake ... i smanjuju ljudski trag na globalno zagrijavanje. Osim toga, ne bismo trebali uništiti zemlju da bi skupljali gorivo - to nam dolazi pravo iz atmosfere.

Prednosti nisu samo u budućnosti, ni. Instaliranjem solarnih panela u vašem domu danas, mogli biste završiti štedeći puno novca. U većini slučajeva jedini trošak povezan sa solarnom energijom je trošak instalacije. Nakon instaliranja, naknade za održavanje su zanemarive i uštedjeli biste više od 20 000 američkih dolara tijekom sljedećih 20 godina. Kako se solarna tehnologija poboljšava, uštede će se samo poboljšati, posebno ako započnete s primjenom nekih savjeta za uštedu energije Savjeti za uštedu energije Za kupnju i korištenje elektronike Savjeti za uštedu energije za kupnju i korištenje elektronike Elektronika čini značajan dio troškova u kućanstvu. Sama računala, pisači i WiFi usmjerivači čine oko 25% vašeg računa za struju. Iako je elektronika sve učinkovitija, njihovo povećano korištenje koristi… .

Završne misli

Apstraktno gledano, solarni paneli su prilično jednostavni za razumijevanje. Oni pretvaraju jedan oblik energije (svjetlost) u drugi oblik energije (električne energije) prema osnovnim principima fizike. Poteškoća je u pronalaženju načina da se ta pretvorba učini učinkovitijom i prije nego što se iscrpe naša dragocjena fosilna goriva.

Što mislite o održivosti solarne energije? Jeste li uvjereni da će jednoga dana pokrenuti svijet? Ili mislite da nikad neće ispuniti svoje teoretsko obećanje? Podijelite svoje misli s nama u komentarima ispod!

Slikovni krediti: Uljne dizalice preko Shutterstock-a, Ilustracije solarne ploče putem Shutterstoka, Tipovi silicija putem Redarca, Prednosti solarne energije putem Shutterstock-a