L'energia solare viene raccolta principalmente attraverso due metodi:
1. Celle solari fotovoltaiche (PV):
* Come funziona: Le cellule fotovoltaiche sono realizzate in silicio, un materiale semiconduttore. Quando la luce solare colpisce le celle, i fotoni (particelle di luce) bussano agli elettroni dagli atomi di silicio, creando una corrente elettrica.
* Collezione: Le celle fotovoltaiche sono generalmente disposte in pannelli, con più pannelli collegati a array di forme. Questi array sono in genere installati su tetti, in campi o su altre superfici adatte.
* Output energetico: Le celle fotovoltaiche generano elettricità a corrente continua (DC), che può essere utilizzata direttamente da alcuni apparecchi, ma in genere viene convertita in corrente alternata (AC) per uso domestico da parte di un inverter.
2. Energia solare concentrata (CSP):
* Come funziona: I sistemi CSP utilizzano specchi per focalizzare la luce solare su un ricevitore, riscaldando un fluido. Questo fluido riscaldato guida quindi una turbina per generare elettricità.
* Collezione: Gli specchi sono disposti in grandi campi chiamati "Heliostats", che tracciano il sole per tutto il giorno. Riflettono la luce solare su una torre centrale o una depressione, dove si trova il ricevitore.
* Output energetico: Le piante CSP generano elettricità usando una turbina a vapore, simile alle centrali tradizionali.
Una volta raccolta l'energia solare, viene convertita in elettricità utilizzabile attraverso un processo chiamato conversione di energia :
1. Nei sistemi fotovoltaici:
* corrente continua (DC): Le celle fotovoltarie generano elettricità DC.
* Inverter: Un inverter converte l'elettricità DC in elettricità CA, che può alimentare case e aziende.
* Sistemi legati alla griglia: L'elettricità dall'inverter può essere alimentata direttamente nella rete elettrica, fornendo energia all'area circostante.
* Sistemi off-grid: L'elettricità viene immagazzinata nelle batterie per un uso successivo quando il sole non brilla.
2. Nei sistemi CSP:
* Energia termica: La luce solare concentrata riscalda un fluido, generando energia termica.
* Generazione del vapore: Il fluido riscaldato trasforma l'acqua in vapore, che guida una turbina.
* Generazione di elettricità: La turbina gira un generatore, producendo elettricità.
Nel complesso, il processo di raccolta e conversione dell'energia solare in elettricità utilizzabile è:
1. Cattura: La luce solare è raccolta da cellule fotovoltaiche o concentrata da specchi.
2. Conversione: L'energia solare catturata si trasforma in elettricità attraverso effetti fotoelettrici o processi termici.
3. Distribuzione: L'elettricità viene utilizzata direttamente, immagazzinata nelle batterie o immessa nella rete elettrica.
* pulito e rinnovabile: L'energia solare non produce gas serra o inquinamento atmosferico.
* Sostenibile: Il sole è una fonte di energia inesauribile, rendendolo un'opzione sostenibile per il futuro.
* conveniente: L'energia solare è diventata sempre più conveniente, con significative riduzioni dei costi negli ultimi anni.
* decentralizzato: L'energia solare può essere generata localmente, riducendo la dipendenza dalle centrali centralizzate.
L'energia solare è una soluzione promettente per soddisfare le nostre crescenti richieste di energia riducendo al minimo il nostro impatto sull'ambiente.
