Energia słoneczna jest najobfitszym źródłem energii na Ziemi. Można ją pozyskiwać i wykorzystywać na wiele sposobów, a jako odnawialne źródło energii jest ważną częścią naszej czystej przyszłości energetycznej.

Czym jest energia słoneczna? Najważniejsze wnioski

• Energia słoneczna pochodzi ze słońca i może być pozyskiwana za pomocą różnych technologii, głównie paneli słonecznych
• „Efekt fotowoltaiczny” to mechanizm, dzięki któremu krzemowe panele słoneczne wykorzystują energię słoneczną i wytwarzają energię elektryczną
• Chcesz sam skorzystać z energii słonecznej? Dołącz do EnergySage Marketplace, aby porównać oferty energii słonecznej dla swojej nieruchomości

Energia słoneczna: czym jest i jak działa?

Słońce robi dla naszej planety więcej niż tylko dostarcza światła w ciągu dnia – każda cząstka światła słonecznego (nazywana fotonem), która dociera do Ziemi, zawiera energię, która zasila naszą planetę. Energia słoneczna jest ostatecznym źródłem odpowiedzialnym za wszystkie nasze systemy pogodowe i źródła energii na Ziemi, a wystarczająca ilość promieniowania słonecznego uderza w powierzchnię planety co godzinę, aby teoretycznie zaspokoić nasze globalne zapotrzebowanie na energię przez prawie cały rok.

Skąd bierze się cała ta energia? Nasze słońce, jak każda gwiazda w galaktyce, jest jak ogromny reaktor jądrowy. Głęboko w jądrze Słońca reakcje syntezy jądrowej wytwarzają ogromne ilości energii, która promieniuje na zewnątrz z powierzchni Słońca i w przestrzeń kosmiczną w postaci światła i ciepła.

Energię słoneczną można wykorzystać i przekształcić w użyteczną energię za pomocą ogniw fotowoltaicznych lub kolektorów słonecznych. Chociaż energia słoneczna stanowi jedynie niewielką część globalnego zużycia energii, spadające koszty instalacji paneli słonecznych oznaczają, że coraz więcej osób w większej liczbie miejsc może korzystać z energii słonecznej. Energia słoneczna jest czystym, odnawialnym źródłem energii i ma odegrać ważną rolę w globalnej przyszłości energetycznej.

Wykorzystanie energii słonecznej do wytwarzania użytecznej energii

Istnieje wiele sposobów wykorzystania energii słonecznej. Dwa główne sposoby wykorzystania energii słonecznej to fotowoltaika i wychwytywanie ciepła słonecznego. Fotowoltaika jest znacznie bardziej powszechna w przypadku projektów energetycznych na mniejszą skalę (takich jak instalacje paneli słonecznych w domach), a wychwytywanie ciepła słonecznego jest zazwyczaj wykorzystywane wyłącznie do produkcji energii elektrycznej na masową skalę w instalacjach solarnych użyteczności publicznej. Oprócz wytwarzania energii elektrycznej, niższe wahania temperatury projektów solarno-termicznych mogą być wykorzystywane do ogrzewania i chłodzenia.

Energia słoneczna jest jednym z najszybciej rozwijających się i najtańszych źródeł energii na świecie i będzie się nadal szybko rozprzestrzeniać w nadchodzących latach. Wraz z udoskonalaniem technologii paneli słonecznych z roku na rok, korzyści ekonomiczne energii słonecznej rosną, co zwiększa korzyści środowiskowe płynące z wyboru czystego, odnawialnego źródła energii.

Energia słoneczna fotowoltaiczna

Popularnym sposobem wykorzystania energii słonecznej przez właścicieli nieruchomości jest system fotowoltaiczny (PV). W systemie PV panele słoneczne zamieniają światło słoneczne bezpośrednio na energię elektryczną, która może być natychmiast wykorzystana, przechowywana w akumulatorze słonecznym lub przesyłana do sieci elektrycznej w celu uzyskania kredytów na rachunku za prąd.

Panele słoneczne przekształcają energię słoneczną w użyteczną energię elektryczną poprzez proces znany jako efekt fotowoltaiczny. Wpadające światło słoneczne uderza w materiał półprzewodnikowy (zwykle krzem) i wybija elektrony, wprawiając je w ruch i generując prąd elektryczny, który można przechwycić za pomocą okablowania. Prąd ten jest znany jako prąd stały (DC) i musi zostać przekształcony na prąd przemienny (AC) za pomocą falownika słonecznego. Ta konwersja jest konieczna, ponieważ amerykańska sieć elektryczna działa przy użyciu prądu przemiennego, podobnie jak większość domowych urządzeń elektrycznych.

Energię słoneczną można pozyskiwać na wiele skal za pomocą fotowoltaiki, a instalowanie paneli słonecznych to inteligentny sposób na zaoszczędzenie pieniędzy na rachunku za prąd przy jednoczesnym zmniejszeniu uzależnienia od nieodnawialnych paliw kopalnych. Duże firmy i zakłady energetyczne mogą również skorzystać z fotowoltaicznej generacji energii słonecznej, instalując duże panele słoneczne, które mogą zasilać działalność firmy lub dostarczać energię do sieci elektrycznej.

Energia słoneczna termiczna

Drugim sposobem wykorzystania energii słonecznej jest bezpośrednie przechwytywanie ciepła z promieniowania słonecznego i wykorzystywanie tego ciepła na wiele sposobów. Energia słoneczna termiczna ma szerszy zakres zastosowań niż system fotowoltaiczny, ale wykorzystanie energii słonecznej termicznej do wytwarzania energii elektrycznej na małą skalę nie jest tak praktyczne, jak wykorzystanie fotowoltaiki.

Istnieją trzy główne rodzaje wykorzystywanej energii słonecznej: niskotemperaturowa, wykorzystywana do ogrzewania i chłodzenia; średniotemperaturowa, wykorzystywana do podgrzewania wody; oraz wysokotemperaturowa, wykorzystywana do wytwarzania energii elektrycznej.

Niskotemperaturowe systemy energii słonecznej obejmują ogrzewanie i chłodzenie powietrza jako środek kontroli klimatu. Przykładem tego typu wykorzystania energii słonecznej jest pasywny projekt budynku słonecznego. W obiektach zbudowanych do pasywnego wykorzystania energii słonecznej promienie słoneczne są wpuszczane do przestrzeni mieszkalnej w celu ogrzania obszaru i blokowane, gdy obszar ten wymaga schłodzenia.

Średniotemperaturowe systemy energii słonecznej obejmują systemy solarnego podgrzewania wody. W instalacji solarnego podgrzewania wody ciepło ze słońca jest wychwytywane przez kolektory na dachu. Następnie ciepło to jest przekazywane do wody przepływającej przez rury w domu, więc nie musisz polegać na tradycyjnych metodach podgrzewania wody, takich jak podgrzewacze wody zasilane olejem lub gazem.

Wysokotemperaturowe systemy energii słonecznej są wykorzystywane do wytwarzania energii elektrycznej na większą skalę. W elektrowni słonecznej, lustra skupiają promienie słoneczne na rurach zawierających ciecz, która dobrze zatrzymuje energię cieplną. Ta podgrzana ciecz może być następnie wykorzystana do zamiany wody w parę, która następnie może obracać turbinę i generować energię elektryczną. Ten rodzaj technologii jest często określany jako skoncentrowana energia słoneczna.

Skorzystaj z energii słonecznej na swojej posesji

Najlepszym sposobem dla indywidualnych właścicieli nieruchomości na oszczędzanie pieniędzy dzięki energii słonecznej jest zainstalowanie domowego systemu fotowoltaicznego. Aby znaleźć odpowiedni system w odpowiedniej cenie, powinieneś robić zakupy na EnergySage Solar Marketplace. Po zarejestrowaniu się otrzymasz bezpłatne oferty na energię słoneczną od wykwalifikowanych, wstępnie sprawdzonych instalatorów energii słonecznej w Twojej okolicy. Przeglądanie ofert w naszym porównywalnym zestawieniu to świetny sposób na zrozumienie ofert i porównanie kluczowych wskaźników, takich jak zaspokojone zapotrzebowanie na energię i koszt za wat.