Lunghe file di celle solari con mirroring possono essere visto che si estende attraverso ampie zone di terra in America, Germania, Giappone e molti altri paesi in tutto il mondo. Queste celle solari sono utilizzate per produrre energia mediante impianti fotovoltaici. L'energia solare è una forma di energia alternativa che utilizza la potenza del sole per creare energia elettrica utilizzabile. Impianti di energia solare utilizzare vari metodi per catturare l'energia del sole e hanno una lunga storia. Oggi l'energia solare viene utilizzato per alimentare le aree residenziali e commerciali del mondo.
Storia
Energia solare passiva è stato registrato fin dal 700 AC. Energia solare passiva comporta il riscaldamento diretto di case dal sole. Celle fotovoltaiche, che vengono utilizzate per convertire l'energia solare direttamente in energia elettrica, furono sviluppate da Charles Fritts nel 1883 e sono state fatte di selenio. Nel 1954 le prime cellule fotovoltaiche moderne realizzate in silicone sono state create da Bell Laboratories. Queste cellule notevolmente aumentata efficienza dell'energia solare. Non era fino al 1965 che Peter Glaser ha sviluppato l'idea per il primo impianto di generazione di energia solare, e nel 1982 il primo impianto solare megawatt è andato online nel Hisperia, California. Dal 1999 cella fotovoltaica in tutto il mondo della produzione ha raggiunto 1.000 megawatt.
Tipi
A partire dal 2011 ci sono due tipi principali di impianti di energia solare. Impianti fotovoltaici utilizzano trogoli parabolici allineati con le cellule fotovoltaiche per creare potere immediatamente. Centrali solari termiche utilizzare trogoli parabolici, rivestiti con pannelli a specchio. Questi pannelli concentrano l'energia del sole su un asta di ricevitore. Che scorre attraverso l'asta del ricevitore è olio chiamato therminol. L'energia concentrata sulla canna si scalda l'olio a circa 400 gradi Celsius, o 750 gradi Fahrenheit.
Come funzionano
Nelle centrali termiche il therminol riscaldata viene trasferito allo scambiatore di calore attraverso una serie di condotte. Lo scambiatore di calore utilizza l'olio per riscaldare acqua e produrre vapore. Il vapore è quindi pressurizzato e utilizzato per spingere la turbina del generatore impianto. Questo generatore invia il potere ad un trasformatore, che converte l'energia in una forma utilizzabile e lo trasporta ai quartieri residenziali. Dopo che il vapore è utilizzato per alimentare la turbina in una centrale termica che viene inviato ad una torre di raffreddamento. Qui il vapore si raffredda e condensa in acqua. Quando è sufficientemente fresco è riciclato nello scambiatore di calore e riconvertito in vapore.
Negli impianti fotovoltaici il processo è meno complicato. Energia dalle cellule viene inviato direttamente al generatore della pianta e quindi al trasformatore. Non c'è bisogno di alimentazione di vapore in queste piante.
Confronti
L'energia solare è una risorsa di energia etichettata come una "energia alternativa", che significa che è non dipende da combustibili fossili per produrre energia. L'energia solare è preferibile ai combustibili fossili perché è gratuito, disponibile in tutti i paesi e non produce emissioni di gas a effetto serra. Inoltre, luce del sole non può essere tassato o l'importazione di luce limitata, come è il caso con i combustibili fossili. Lo sviluppo delle Nazioni o delle Nazioni con embargo carburante potrebbe beneficiare grandemente questa tecnologia. Ancora, i combustibili fossili hanno già un'infrastruttura intatta per creare enormi quantità di energia per grandi centri urbani. Conversione di questa infrastruttura a energia solare avrebbe un prezzo molto alto.
Quando l'energia solare viene confrontato ad altre forme di energia alternativa ha anche alcuni vantaggi. Come con i combustibili fossili, non tutte le fonti di energia alternative sono così facilmente disponibili come energia solare. Alcune nazioni non hanno le risorse per vento, acqua o energia geotermica, ma l'energia solare è universale. Rispetto ai bio-combustibili, energia solare benefici dalla sua mancanza di costi di produzione elevati.
Svantaggi
Energia solare presentano alcuni svantaggi. Impianti di energia solare non ha uscita dell'alta energia in tutte le regioni. Settori maturi per energia solare sono solitamente soleggiate, deserto regioni con lunghe giornate. Zone più a nord con la nube alta coprono e brevi giornate invernali possono utilizzare l'energia solare, ma non produrrà più energia come regioni meridionali. Impianti solari hanno anche un costo iniziale elevato per costruire e richiedono grandi quantità di terreno per erigere depressioni di captazione solare.
Inoltre, alcuni sistemi di riscaldamento supplementari impianto utilizzano combustibili fossili per produrre energia nelle giornate nuvolose, basso sole. Inquinanti da combustibili fossili sono poi rilasciati nell'aria, eliminando l'etichetta di "energia pulita" da queste piante. Tuttavia, la maggior parte delle piante non hanno sistemi di back-up alimentati a combustibile fossile, ma invece conservare una parte della loro produzione giornaliera di energia da utilizzare nei giorni di basso-luce del sole.