Zastosowanie źródeł energii słonecznej

Energia słoneczna wykorzystywana była już w starożytności. Na jej magazynowanie pozwalało odpowiednie rozmieszczenie ścian, okien i otworów wentylacyjnych w budynkach. Rozwój technologii znacząco ułatwił stosowanie odnawialnych źródeł energii w sposób ekologiczny, a zarazem oszczędny.

Panele fotowoltaiczne

W formie najbardziej bezpośredniej, energia słoneczna wykorzystywana jest do produkcji energii elektrycznej. W tym celu stosuje się specjalne ogniwa fotowoltaiczne, produkowane z półprzewodników na bazie krzemu. Cechuje je długa żywotność i niezawodność, która równoważy ograniczenia wydajności powodowane czynnikami zewnętrznymi. Panele fotowoltaiczne wymagają stosunkowo dużej powierzchni instalacyjnej. Znajdują zastosowanie w elektrowniach słonecznych, a także przestrzeni kosmicznej, która pozwala na pozyskanie znacznie silniejszego promieniowania słonecznego.

Kolektory słoneczne

Najtańszym i najbardziej rozpowszechnionym urządzeniem wykorzystującym energię słoneczną jest kolektor słoneczny. Bezpośrednio pobiera promieniowanie, a następnie przekazuje energię cieplną wodzie. Przepływając przez kolektor, ciecz ulega ogrzaniu do wysokiej temperatury. Systemy kolektorów znajdują największe zastosowanie w rolnictwie. Wykorzystuje się je również w domkach jednorodzinnych, do podgrzewania wody użytkowej. Absorpcja promieniowania słonecznego w prawidłowo dobranej instalacji słonecznej może wynieść nawet 95 proc. Taka wartość zaspokaja ok. 50-60 proc. zapotrzebowania na energię cieplną.

Eksploatacja instalacji słonecznej

Promieniowanie słoneczne teoretycznie dociera do całej powierzchni Ziemi. Poziom nasłonecznienia nie jest jednak równomierny i w dużym stopniu zależy od pory dnia, pory roku oraz szerokości geograficznej. Dodatkowym utrudnieniem dla efektywnego wykorzystania tego źródła energii odnawialnej jest obecność zachmurzenia, pary wodnej oraz pyłów w atmosferze. Zastosowanie energii słonecznej ma jednak kluczowy wpływ na środowisko – dwudziestoletnia eksploatacja instalacji słonecznej może obniżyć emisję CO2 o nawet kilkadziesiąt ton.