Tipi di generatori fotovoltaici

Attualmente esistono tre tipi principali di generatori fotovoltaici: fotovoltaica, solare termica e biochimica di conversione. Ogni tipo ha un'applicazione specifica, con fotovoltaico e termico spesso utilizzati insieme per massimizzare l'efficienza solare. Fotovoltaico, o PV, è luce solare convertita in energia elettrica. Solare termico è energia acquisita dal calore del sole. Conversione biochimica include processi naturali quali la fotosintesi.

Energia fotovoltaica

Tipi di generatori fotovoltaici

Pannelli solari trasformano la luce solare in energia elettrica.

Generazione del fotovoltaico converte particelle di luce, chiamati fotoni, particelle di energia elettrica, chiamate elettroni. Di piccole e medie applicazioni, luce del sole è catturato direttamente dalle cellule di collezionista e trasformata in corrente continua. Installazioni di grandi dimensioni utilizzano riflettori per concentrare la luce solare su collettori. Energia generata PV può essere immediatamente distribuito per uso o immagazzinata in batterie. Inverter DC sono inclusi nei sistemi per consentire l'uso di energia da periferiche che utilizzano la corrente alternata, la forma di energia elettrica utilizzata in abitazioni e aziende. Questa forma di generazione di energia è ancora relativamente inefficiente, ma nuovi materiali e design teorie stanno studiandi per aumentare l'efficienza e ridurre il costo iniziale.

Solare termico

Tipi di generatori fotovoltaici

L'acqua calda da un tubo da giardino è un esempio di energia solare termica.

Energia solare termica è creato da radiazione infrarossa, o il calore della luce solare diretta. Questo tipo di energia solare è comunemente utilizzato per pannelli solari e riscaldamento piscina. Un forno forno solare utilizza l'energia termica del sole per cucinare cibi e può elevarsi di sopra del punto di ebollizione di acqua sotto le giuste condizioni. Un design del riscaldatore di acqua solare tipico utilizza un pannello riflettente inferiore e un pannello superiore piatto nero con una serie di tubi inserita in mezzo. Il pannello superiore assorbe il calore dal sole e si irradia verso il basso sopra i tubi. Il pannello inferiore riflette il calore irradiato indietro verso l'alto, risultante in una zona di calore molto maggiore rispetto all'aria circostante. Riscaldatori di acqua solari moderni hanno disegni che forniscono acqua calda mantenendola che circola attraverso il sistema di ricircolo.

Generatori solari commerciali utilizzano la luce solare concentrata per creare vapore. Il vapore viene utilizzato per azionare le turbine che generano elettricità allo stesso modo come un impianto a carbone o idroelettrico. Commercialmente generato energia solare termica è generalmente meno efficiente rispetto ai metodi simili.

Conversione biochimica

Gli alberi sono una delle fabbriche biochimiche della natura.

Gran parte dell'ossigeno nella nostra atmosfera è direttamente legata alla conversione biochimica della luce solare in altre forme di energia. Quasi l'intera catena alimentare globale si basa sulla luce solare diretta, da vita microscopica di balene. Pieno l'importanza di conversione biochimica solare non è ancora definita ed è uno dei molti processi naturali coinvolti nella teoria di Gaia di Lovelock, una proposta ampiamente accettata che tutti i processi del pianeta si intrecciano in un sistema chiuso e autosufficiente.