V tomto blogovom príspevku preskúmame, ako moderná spoločnosť v súčasnosti využíva nekonečnú energiu slnka a ako ju môžeme v budúcnosti využívať efektívnejšie.
Keď sa zobudíme a otvoríme závesy, privíta nás teplé, oslnivé slnečné svetlo. Ale keď sa pozrieme na zrazu rozjasnený svet, prižmúrime oči a znova ich zatvoríme, želajúc si, aby slnko zmizlo – hoci len na chvíľu. V tom okamihu sa slnečné svetlo cíti ako nepríjemnosť. Práve toto slnečné svetlo je však zároveň vzácnym darom prírody, ktorý nám dodáva energiu. Rýchly nárast spotreby energie spôsobený rastúcou populáciou je jednou z hlavných výziev, ktorým čelí moderná spoločnosť. Riešenie tohto problému spočíva v slnečnej energii, ktorú máme na dosah ruky.
Slnko poskytuje obrovské množstvo energie – dosť na to, aby uspokojilo celú ročnú energetickú potrebu Zeme už za jednu hodinu. Solárna energia je technológia vyvinutá na efektívne využitie tejto energie. Solárna energia nám poskytuje energiu vo forme svetla a tepla.
Medzi príklady využitia slnečnej svetelnej energie patria solárne články alebo solárne panely používané v kozmických lodiach, na strechách a v prenosných kalkulačkách. Tieto zariadenia používajú „fotovoltaické články“. Fotovoltaické články sú vyrobené z polovodičových materiálov, rovnakého typu, aký sa používa v počítačových čipoch. Keď slnečné svetlo dopadá na fotovoltaický článok, z atómov v článku sa uvoľňujú elektróny a pri prúdení týchto elektrónov cez článok sa generuje elektrina.
Solárne tepelné elektrárne, ktoré využívajú tepelnú energiu slnka, vyrábajú elektrinu pomocou slnečného tepla na varenie vody a pohon parných turbín namiesto uhlia alebo jadrovej energie. V súčasnosti sa zavádzajú rôzne technológie na zlepšenie účinnosti solárnej tepelnej energie.
Jedna metóda zahŕňa použitie konkávnych zrkadiel v tvare U na zaostrenie slnečného svetla na trubicu naplnenú olejom, čím sa zahrieva „termálny olej“. Zahriaty termálny olej varí vodu na pohon parnej turbíny. Na ďalšie zlepšenie účinnosti niektoré metódy používajú namiesto termálneho oleja „roztavenú soľ“. Táto technológia využíva pohyblivé zrkadlá na zaostrenie slnečného svetla na solárny kolektor umiestnený na vrchole veže a roztavená soľ sa zahrieva, keď prechádza týmto kolektorom.
Ďalšia metóda zahŕňa pasívne využitie slnečnej energie. Táto metóda zahŕňa využitie slnečnej energie v každodennom živote inštaláciou veľkých okien na strane, ktorá prijíma najviac slnečného žiarenia, a použitím podlahových a stenových materiálov, ktoré dobre absorbujú slnečné teplo. Tieto materiály akumulujú teplo počas dňa a uvoľňujú ho v noci, aby udržali budovu v teple. Okrem toho, inštalácia solárnych absorbérov tepla na strechu na ohrev kotla môže znížiť spotrebu energie.
Solárna energia získava na popularite ako zdroj energie bez znečistenia, ktorý neprodukuje žiadne znečistenie ani hluk. Táto technológia sa dá uplatniť v rôznych prostrediach. Napríklad solárne články dodávajú energiu do budov a automobilov a môžu vyrábať energiu v odľahlých horských oblastiach, na satelitoch a na miestach, ktoré ešte nemali prístup k elektrine.
Solárna energia má však nevýhodu, že v noci nefunguje bez akumulačných zariadení a nefunguje správne ani cez deň v zamračených dňoch. Okrem toho je výroba solárnej energie nákladná a má obmedzenie v tom, že vyžaduje veľkú plochu na absorbovanie slnečného žiarenia.
Napriek tomu sa využívanie slnečnej energie za posledných 15 rokov zvýšilo približne o 20 %, keďže sa zlepšila účinnosť a ceny klesli. Japonsko, Nemecko a Spojené štáty sú hlavnými trhmi pre solárne panely a vďaka daňovým stimulom môžu solárne systémy získať späť svoje počiatočné investičné náklady do 10 rokov. Žime premenou tohto zdroja, ktorý nám príroda poskytuje bezplatne, na energiu.
