L'energia solare viene raccolta e trasformata in energia utilizzabile attraverso due metodi principali:
1. Celle solari fotovoltaiche (PV):
* Collezione: Le cellule fotovoltarie, realizzate in silicio, assorbono la luce solare e generano direttamente l'elettricità.
* Conversione: Quando i fotoni dalla luce solare colpiscono la cella, bussano agli elettroni dai loro atomi. Questi elettroni liberi fluiscono attraverso un circuito elettrico, creando un'elettricità a corrente continua (DC).
* Utilizzo:
* Uso diretto: L'elettricità DC può alimentare i piccoli dispositivi direttamente.
* Conversione in AC: Un inverter converte l'elettricità DC in elettricità di corrente alternata (AC), che può essere utilizzata per alimentare case e aziende.
2. Sistemi termici solari:
* Collezione: I sistemi termici solari utilizzano specchi o collezionisti per assorbire la luce solare e riscaldare un fluido.
* Conversione: Il fluido riscaldato viene utilizzato per generare elettricità in una centrale elettrica o per fornire riscaldamento e acqua calda.
* Utilizzo:
* Generazione di energia: Le piante concentrate di energia solare (CSP) usano specchi per concentrare la luce solare su un ricevitore, riscaldando un fluido a temperature elevate. Questo fluido riscaldato viene quindi utilizzato per generare turbine a vapore e guidare la produzione di elettricità.
* Riscaldamento e acqua calda: Collezionisti termici solari riscaldano acqua per acqua calda domestica o riscaldamento dello spazio.
ecco una rottura più dettagliata:
celle fotovoltaiche:
* Silicone: Il cuore di una cellula fotovoltaica è un sottile wafer di silicio, che è un materiale a semiconduttore.
* Doping: I wafer di silicio sono "drogati" con impurità per creare un campo elettrico. Questo campo consente agli elettroni di fluire in una sola direzione.
* Sunlight: I fotoni di luce solare colpiscono il wafer di silicio, bussando elettroni sciolti e creando una corrente elettrica.
* Pannelli: Più celle fotovoltaiche sono collegate insieme in un pannello solare per generare più elettricità.
* array: Più pannelli possono essere collegati in un array per soddisfare richieste di energia maggiori.
Sistemi termici solari:
* Specchi: Nelle piante CSP, grandi array di specchi (eliostati) tracciano il sole e focalizza i suoi raggi su un singolo punto.
* Ricevitori: Questa luce solare concentrata riscalda un fluido (come sale fuso o acqua) a temperature molto elevate.
* Generazione di energia: Il fluido riscaldato viene quindi utilizzato per generare vapore, che spinge le turbine a produrre elettricità.
* Collezionisti piatti piatti: Questi collezionisti usano una piastra piatta per assorbire la luce solare e riscaldare acqua o aria per uso domestico.
Vantaggi dell'energia solare:
* Rinnovabile: L'energia solare è una fonte rinnovabile di energia, il che significa che è costantemente reintegrato dal sole.
* Clean: La produzione di energia solare non produce gas serra o altri inquinanti.
* Sostenibile: L'energia solare è una fonte di energia sostenibile, il che significa che può essere utilizzata per molti anni senza esaurire le risorse.
* conveniente: Il costo della tecnologia dell'energia solare è diminuito significativamente negli ultimi anni, rendendolo un'opzione più conveniente.
Svantaggi dell'energia solare:
* Intermittenza: L'energia solare è disponibile solo durante le ore diurne e la sua produzione è influenzata dalla copertura nuvolosa.
* Uso del suolo: Le centrali solari richiedono un'area terrestre significativa, che può sollevare preoccupazioni ambientali.
* Costo dell'installazione: Il costo iniziale dell'installazione di sistemi di energia solare può essere elevato.