Energia słoneczna – jak ją wykorzystać?

Energia słoneczna to niezawodne, przyjazne środowisku, odnawialne źródło energii. Dlatego też jest jednym z chętniej wykorzystywanych zasobów. Szacuje się, że w ciągu godziny Słońce dostarcza więcej energii niż zużywa się jej w ciągu całego roku. Potencjał energii ze słońca dostrzegli już nasi przodkowie. W jaki sposób można ją obecnie wykorzystywać?

Energia słoneczna na przestrzeni lat

Ludzie od dawna wykorzystują energię słoneczną. Już w siódmym wieku p.n.e. używali szkieł powiększających do skupienia światła ze słońca, aby rozpalić ogień. Ponad sto lat temu w 1861 r. francuski naukowiec Auguste Mouchout stworzył baterię napędzaną w pełni energią słoneczną. 22 lata później stworzono pierwszy system wykorzystujący promienie słoneczne do ogrzewania domu. Dzięki dostrzeżeniu potencjału energii ze słońca pod koniec XIX w. w 1896 roku powstał pierwszy prototyp kolektora słonecznego, służącego do podgrzewania wody.

Energia słoneczna jako źródło prądu

Na początku XX w. fizyk Philipp von Lenard odkrył zależność między intensywnością światła padającego na powierzchnię a energią emitowanych elektronów. Kolejnym krokiem w rozwoju fotowoltaiki było odkrycie Wilhelma Hallwachsa, który odkrył, że złącze miedzi i tlenku miedzi jest światłoczułe. Kluczową rolę odegrał jednak Albert Einstein, który wyjaśnił efekt fotowoltaiczny wykorzystując hipotezę kwantów Plancka (za co później otrzymał Nagrodę Nobla). Nie obeszło się bez udziału polskiego naukowca – Jana Czochralskiego i jego metodzie wytwarzania monokryształów. Pierwsze krzemowe monokrystaliczne ogniwo słoneczne zbudowano w 1941 roku.

Jak wykorzystuje się energię słoneczną?

Energia słoneczna może być użytkowana na dwa sposoby – pośredni z wykorzystaniem odpowiednich urządzeń oraz bezpośredni. Pośrednio, dzięki ogniwom słonecznym energia wykorzystywana jest do produkcji prądu lub dzięki kolektorom słonecznym do pozyskiwania energii cieplnej. Bezpośrednio z promieni słońca korzystają dobrze termoregulowane domy. Przeszklone powierzchnie ustawione w odpowiednim kierunku i pod odpowiednim kątem pozwalają na dogrzewanie domu promieniami słonecznymi.

Potencjał energii słonecznej wielokrotnie przekracza potrzeby energetyczne Ziemi. Czyste źródło energii to tani prąd, ciepło i duża korzyść dla środowiska.