V tej objavi na blogu bomo raziskali, kako sodobna družba trenutno izkorišča neskončno sončno energijo in kako jo lahko v prihodnosti uporabljamo učinkoviteje.
Ko se zbudimo in odpremo zavese, nas pozdravi topla, bleščeča sončna svetloba. Ko pa pogledamo ven v nenadoma razsvetljeni svet, pomežiknemo in spet zapremo oči ter si želimo, da bi sonce izginilo – četudi le za trenutek. V tistem trenutku se sončna svetloba zdi nadloga. Vendar je prav ta sončna svetloba tudi dragoceno darilo narave, ki nas oskrbuje z energijo. Hitro naraščanje porabe energije zaradi naraščajočega prebivalstva je eden glavnih izzivov, s katerimi se sooča sodobna družba. Rešitev za to težavo je v sončni energiji, ki nam je na dosegu roke.
Sonce zagotavlja ogromno količino energije – dovolj, da v samo eni uri zadovolji vse letne potrebe Zemlje po energiji. Sončna energija je tehnologija, razvita za učinkovito izkoriščanje te energije. Sončna energija nam zagotavlja energijo v obliki svetlobe in toplote.
Primeri uporabe sončne svetlobne energije vključujejo sončne celice ali sončne panele, ki se uporabljajo v vesoljskih plovilih, na strehah in v prenosnih kalkulatorjih. Te naprave uporabljajo »fotovoltaične celice«. Fotovoltaične celice so izdelane iz polprevodniških materialov, enakih kot v računalniških čipih. Ko sončna svetloba zadene fotovoltaično celico, se iz atomov v celici sprostijo elektroni, ki s tokom skozi celico ustvarjajo elektriko.
Sončne termoelektrarne, ki izkoriščajo sončno toplotno energijo, proizvajajo elektriko z uporabo sončne toplote za vrenje vode in pogon parnih turbin namesto premoga ali jedrske energije. Trenutno se uvajajo različne tehnologije za izboljšanje učinkovitosti sončne termalne energije.
Ena od metod vključuje uporabo konkavnih ogledal v obliki črke U, ki fokusirajo sončno svetlobo na cev, napolnjeno z oljem, s čimer segrejejo »termalno olje«. Ogreto termalno olje zavre vodo za pogon parne turbine. Za dodatno izboljšanje učinkovitosti nekatere metode namesto termičnega olja uporabljajo »staljeno sol«. Ta tehnologija uporablja premična ogledala za fokusiranje sončne svetlobe na sončni kolektor, ki se nahaja na vrhu stolpa, in staljena sol se segreva, ko prehaja skozi ta kolektor.
Druga metoda vključuje pasivno izkoriščanje sončne energije. Ta metoda vključuje uporabo sončne energije v vsakdanjem življenju z namestitvijo velikih oken na strani, ki prejema največ sončne svetlobe, in uporabo talnih in stenskih materialov, ki dobro absorbirajo sončno toploto. Ti materiali čez dan shranjujejo toploto in jo ponoči sproščajo, da ohranjajo stavbo toplo. Poleg tega lahko namestitev sončnih absorberjev toplote na streho za ogrevanje kotla zmanjša porabo energije.
Sončna energija pridobiva na veljavi kot vir energije, ki ne onesnažuje okolja ali povzroča hrupa. To tehnologijo je mogoče uporabiti v različnih okoljih. Sončne celice na primer napajajo stavbe in avtomobile ter lahko proizvajajo energijo v oddaljenih gorskih območjih, na satelitih in na mestih, ki še nimajo dostopa do električne energije.
Vendar pa ima sončna energija pomanjkljivost, da ponoči ne deluje brez naprav za shranjevanje energije in ne deluje pravilno niti podnevi v oblačnih dneh. Poleg tega je proizvodnja sončne energije draga in ima omejitev, da zahteva veliko površino za absorpcijo sončne svetlobe.
Kljub temu se je uporaba sončne energije v zadnjih 15 letih povečala za približno 20 %, saj se je učinkovitost izboljšala, cene pa so padle. Japonska, Nemčija in Združene države Amerike so glavni trgi za sončne celice, zaradi davčnih spodbud pa lahko sončni sistemi povrnejo začetne naložbene stroške v 10 letih. Živimo tako, da ta vir, ki ga narava zagotavlja brezplačno, pretvorimo v energijo.
