W ostatnich latach realne stało się zagrożenie, że w niedalekiej przyszłości może dojść do wyczerpania się źródeł energii dotychczas wykorzystywanych. Chodzi tutaj o paliwa kopalne czyli węgiel kamienny, węgiel brunatny, ropę naftową i gaz ziemny.
Pewnym wyjściem wydaje się być energetyka jądrowa. Jednak ta forma energii ma chyba więcej przeciwników niż zwolenników szczególnie jeśli chodzi o zwykłą ludność. Stało się tak na skutek awarii elektrowni w Czarnobylu. Trzeba sobie jednak uświadomić , że elektrownia, w której spełnione są wszystkie normy bezpieczeństwa nie niesie z sobą większego zagrożenia niż np. kopalnia węgla kamiennego.
Póki się tak jednak nie stanie warto zwrócić się ku innym, dostępnym źródłom energii. Może to być energia słoneczna. Tym bardziej , że Słońce jako źródło energii jest praktycznie nie do wyczerpania.
Do powierzchni naszej planety dociera promieniowanie słoneczne o wartości około 1.9W. Jednak ulega ono procesowi rozproszenia oraz pochłaniania w warstwach atmosfery. szacuje się, że zewnętrzne warstwy atmosfery odbijają prawie 40 procent promieniowania, a cała atmosfera pochłania jego 20 procent. Tak więc do powierzchni Ziemi przedostaje się znacznie mniej tego pierwotnego promieniowania czyli około 40 procent. Na terenie Polski gęstość padającego promieniowania słonecznego wynosi około 780-1050 kWh/m
na rok.
Oczywiście nie w każdym miejscu na Ziemi istnieją warunki do wykorzystania energii słonecznej. Dzieje się tak ze względu na nierównomierne oświetlenie powierzchni Ziemi. Zależy to m.in. od szerokości geograficznej. Wpływ na gęstość promieniowania ma także pora roku i pora dnia.
Siłę promieniowania słonecznego poznali i wykorzystywali już mieszkańcy starożytnej Grecji, a także Chin. Mieszkańcy Grecji rozniecali oni ogień wykorzystując szklaną kulę z wodą. Natomiast potomkowie dzisiejszych Chińczyków skupiali promienie słoneczne za pomocą zwierciadeł.
Obecnie na podobnej zasadzie funkcjonują kuchnie słoneczne. Za pomocą skupionych promieni słonecznych podgrzewa się nowoczesnych nich produkty żywnościowe. Składają się one m.in. z zakrzywionego koncentratora skupiającego światło.
Również olbrzymie piece przemysłowe wykorzystują energię słoneczną. Okazuje się , że za pomocą odpowiedniego zogniskowania można w tym punkcie otrzymać temperaturą sięgającą 3000 stopni C. Dzieje się tak dzięki olbrzymiemu zakrzywionemu zwierciadłu na które składają się małe reflektorki. Jest ich bardzo duża ilość i ułożone są piętrowo.
Energia słoneczna może być przetwarzana w energię cieplną w urządzeniach zwanych kolektorami cieczowymi lub powietrznymi albo w energię elektryczną w ogniwach fotowoltaicznych.
Baterie słoneczne zbudowane są z dużej ilości małych ogniw, z których każde przetwarza energię Słońca na energię elektryczną. Dzięki takiemu skupisku ogniw można uzyskać prąd o dużej mocy.
Materiałem budulcowym ogniw zwykle jest krzem krystaliczny, domieszkowany lub warstwy półprzewodników.
Baterie słoneczne mogą być wykorzystywane zarówno w dużych elektrowniach słonecznych jak i być tylko na użytek jednego gospodarstwa ogrzewając dom bądź pomieszczenia dla zwierząt. Malutkie bateryjki słoneczne posiadają również zegarki i kalkulatory.
Jednak baterie słoneczne to nie jedyny możliwy sposób wykorzystania energii słonecznej. Przez odpowiednie zaprojektowanie domu można umożliwić jak największej ilości światła słonecznego dostanie się do wnętrza domu np. przez umieszczenie dużych okien od najbardziej nasłonecznionej strony. Z kolei zastosowanie odpowiednich izolacji pozwala na zatrzymanie ciepła we wnętrzu domu.
Energia słoneczna może być również wykorzystana do podgrzewania wody. W tym celu na dachach domów umieszcza się specjalne układy. Przepływająca przez nie woda jest podgrzewana.
Niezwykłym dokonaniem była budowa samolotu, który był zasilany tylko energią słoneczną. Jego historyczny lot miał miejsce w roku 1981. Samolotowi udało się przelecieć wtedy kanał La Manche.
Niedawno zrodził się pomysł aby wykorzystywać energię słoneczną, która jest w Kosmosie. Jak już wcześniej zostało wspomniane moc tego pierwotnego promieniowania jest dużo większa niż moc promieniowania docierającego na Ziemię. Dlatego w Kosmosie można by umieścić elektrownie słoneczne. Jednak od pomysłu do realizacji upłynie na pewno dużo czasu.
Komentarze (0)