Energetyka słoneczna, czyli przyszłość i ekologia

06.04.2022 Aktualizacja: 5 miesięcy temu

Energetyka słoneczna, czyli przyszłość i ekologia

Promieniowanie słoneczne może być przetworzone na kilka sposób. Sprawdź, jakie metody konwersji istnieją w energetyce słonecznej czytając ten artykuł.

Energetyka słoneczna – ogólne informacje

Źródłem energii słonecznej jest reakcja fuzji jądrowej zachodzącej we wnętrzu Słońca. Dociera ona do Ziemi pod postacią promieniowania słonecznego. Człowiek od wielu tysięcy lat wykorzystywał energię słoneczną np. do ogrzania swojego ciała. Wraz z rozwijająca się technologią aktualnie możemy efektywnie pozyskiwać oraz przetwarzać energie ze słońca. Energetyka słoneczna obecnie przybiera formy takie jak rozwiązania instalacyjne, koncepcje architektoniczne i wiele innych. Promieniowanie słoneczne można wykorzystać na kilka sposób. Jest to wytwarzanie energii elektrycznej, produkcja ciepła oraz pozyskiwanie energii chemicznej w procesie fotosyntezy.

Metody pozyskiwania energii ze słońca

Energetyka słoneczna to konwersja fotowoltaiczna, fototermiczna i chemiczna. Poniżej znajdziesz szczegółowe informacje o każdej wymienionej powyżej metodzie.

Konwersja fotowoltaiczna

Wykorzystywana jest w ogniwach fotowoltaicznych, które przetwarzają bezpośrednio promieniowanie słoneczne na energię elektryczną. Konwersja ta jest możliwa poprzez zastosowanie półprzewodnikowych złączy p-n. Ogniwa PV stosuje się w:

  • kosmonautyce,
  • żeglarstwie,
  • instalacjach do produkcji prądu w domach lub farmach fotowoltaicznych,
  • lampach solarnych,
  • zegarach,
  • telekomunikacji.

Konwersja fotochemiczna

Jest to zamiana energii słonecznej na energię chemiczną. Wykorzystywana jest tylko przez organizmy żywe w procesie fotosyntezy.

Konwersja fototermiczna aktywna

Ta metoda polega na zmianie promieniowania słonecznego w inną formę energii za pomocą kolektorów słonecznych. Występują one w kilku wariantach w zależności od wydajności, stopnia zaawansowania technologiczne i ceny. Popularne rodzaje kolektorów to kolektory próżniowe i płaskie.

Konwersja fototermiczna pasywa

To bezpośrednia zmiana energii słonecznej na energię cieplną. W tej metodzie występuje kilka rodzajów systemów ogrzewania. Jest to:

  1. bezpośrednie pozyskiwanie ciepła czyli realizuje się je poprzez użycie dużych, oszklonych powierzchni montowanych od strony południowej. Nisko operujące zimą słone ogrzewa pomieszczenie,
  2. szklarnie lub oranżerie to systemy polegające na rozbudowie ściany kolektorowo-magazynowej poprzez przesunięcie przezroczystej osłony od ściany,
  3. system ze ścianami kolektorowo-magazynowymi to ogrzewanie otrzymuje się poprzez zamontowanie na ścianach południowych kolektorów magazynujących. Są one wykonane z materiałów o bardzo dużej akumulacji ciepła. Ścianą taka, więc pochłania promieniowanie słoneczne zamieniając je w ciepło, a następnie magazynuje je w swojej objętości.