ENERGETYKA SŁONECZNA

02/03/2014 - 16:14
Instytut Rozwoju Energii Odnawialnej
СОНЯЧНА ЕНЕРГЕТИКА

Centralną gwiazdą Układu Słonecznego, a za razem idealnym źródłem pozyskiwania odnawialnej energii jest Słońce. Jego położenie daje nieograniczone możliwości energetyczne niosące ze sobą szereg zalet. Dzięki temu, że wysyła promienie elektromagnetyczne w stronę Ziemi może istnieć na niej życie, a w obliczu kończących się zasobów konwencjonalnych, energia słoneczna stanowi niewyczerpaną alternatywę.

Słoneczny potencjał dostrzeżono już w starożytności. Antyczni wynalazcy opracowali metodę polegającą na odpowiednim umieszczeniu okien, ścian i otworów wentylacyjnych, dzięki temu ciepło mogło być samoczynnie rozprowadzane w budynku. Energia słoneczna była wówczas magazynowana do ogrzewania pomieszczeń w nocy. Również i w dzisiejszych czasach poszukuje się skutecznej, a za razem wydajnej metody pozwalającej osiągać niewielkim kosztem tyle energii, aby ogrzewanie nią było opłacalne. Takie możliwości pozwalają osiągnąć obecnie kolektory słoneczne. Ich działanie polega na tym, iż pochłaniają one promieniowanie, a następnie przekazują energię cieplną wodzie, która przepływając przez nie ogrzewa się do temperatury 40-650 C. System ten może być z powodzeniem wykorzystywany przez indywidualnego odbiorcę, a znalazł również zwolenników w rolnictwie.

Poza wymienionym wyżej sposobem przetwarzania promieni słonecznych na energię istnieje jeszcze kilka innych rozwiązań. Uzyskiwanie energii z promieniowania słonecznego odbywa się także za pomocą konwersji fotowoltaicznej. Odbywa się ona na bazie ogniw fotowoltaicznych umieszczonych w kolektorach, które przetwarzają bezpośrednio promieniowanie na energię elektryczną. Wykorzystuje się do tego specjalnego typu półprzewodnikowe złącza, w których pod wpływem fotonów i ich przemieszczeń dochodzi do różnicy potencjałów, czyli napięcia elektrycznego. Ogniwa są budowane z krzemu monokrystalicznego i wykorzystywane najczęściej w przemyśle.

Kolejnym sposobem przetwarzania jest konwersja fotochemiczna, która energię słoneczną zamienia na chemiczną. Jednak nie jest to sposób wystarczająco dobrze dopracowany, aby mógł zaspokajać większe potrzeby energetyczne, gdyż wydajność tego procesy wynosi 19- 34%. Zachodzi on w organizmach żywych i nosi nazwę fotosyntezy. Naukowcy skonstruowali ogniwa fotoelektrochemiczne dysocjujące wodę pod wpływem światła słonecznego.

Kolejna konwersja zachodzi w wysokich temperaturach i wykorzystuje termiczny rozkład pary wodnej na wodór i tlen, czyli termoliza wody. Otrzymanie wysokich temperatur jest możliwe dzięki zastosowaniu odpowiednich zwierciadeł skupiających promienie słoneczne. Jeszcze inny sposób korzysta z wieży słonecznej. Jest to bardzo wysoki komin, w którym energię ruchu powietrza przekształca się na energię elektryczną za pomocą turbiny wiatrowej połączonej z generatorem.

Energetyka słoneczna na przestrzeni kilku lat stała się dość popularnym źródłem czerpania energii. Prężnie rozwija się na skalę przemysłową, ale także indywidualni odbiorcy mogą cieszyć się ekologiczną energią. Wkład osób prywatnych w korzystanie z energii słonecznej wzrósł za sprawą rozwoju technologicznego, ale również dzięki programom, które dofinansowują instalacje tego typu. Ponadto w społeczeństwie rośnie świadomość ekologiczna, którą propaguje polityka. Dużym bodźcem, mającym wpływ na szerzenie takiego sposobu pozyskiwania energii jest wzrost cen energii pochodzącej z tradycyjnych źródeł. Przemysłowe instalacje natomiast, dzięki wprowadzeniu subwencji na zakładanie ich na dużą skalę, cieszą się popularnością m.in. w takich państwach jak Niemcy, Czechy, Francja, Grecja, Włochy. Takie dofinansowanie wywołało gwałtowny rozwój fotowoltaiki przemysłowej. Dzięki temu produkcja ogniw od 2000 roku rozwija się w tempie około 40% rocznie.

Z powyższych informacji można wysnuć kilka podstawowych zalet energii słonecznej. Nie da się ukryć, że promienie słoneczne są dostępne wszędzie i to w nieograniczonych zasobach. Przy odpowiednim wykorzystaniu, brak w nim szkodliwego wpływu na środowisko naturalne. Nie emituje także szkodliwych substancji. Dzięki łatwemu montażowi kolektorów i powszechnemu ich wykorzystaniu można pobraną energię poddawać bezpośredniej konwersji na inne jej formy. Jednak po głębszej analizie faktów można zauważyć, że do produkcji ogniw fotowoltaicznych używa się toksycznych pierwiastków, takich jak: kadm, arsen, selen, tellur. Poza tym instalacje takie zajmują znaczące obszary, ale poprzez wykorzystanie większych powierzchni można zyskać więcej energii.

Kolektory słoneczne już od lat goszczą w otaczającym nas krajobrazie, a energia słoneczna zaopatruje ludzkość w ekologiczną moc. Na świecie stale rośnie zapotrzebowanie na energię, dlatego tak ważne jest wykorzystywanie w pełni wszelkich dostępnych alternatywnych form. 

PRODUKTY
  • BREGUS ARI
  • BREGUS NOMARA
  • BREGUS MEERA
  • BREGUS KELEA
  • Bregus M5-72 Monokrystaliczny moduł PV 72 cells, 195-215 W
  • Bregus M5-96 Monokrystaliczny moduł 96 cells, 250-275 W

Ludzie zawsze starają się znaleźć nowe źródła energii odnawialnej, więc nie jest zaskoczeniem, że są szczególnie zainteresowani wodą i jej wszechstronnością. W związku z tym wiele wysiłków zmierzało do pozyskiwania energii z potoku i energii falowej, które są określone jako okrągłe ruchy cząsteczek wody spowodowane przez wiatr, które przemieszczają powierzchnię wody przez tarcie.