Hva er det store problemet med solenergi? Hvis det er like viktig og nødvendig som så mange hevder at det er, hvorfor har det ikke tatt over energibransjen ennå? Hvordan fungerer det til og med? Hvis du noen gang har spurt deg selv disse spørsmålene før, så fortsett å lese. Du kan bare finne svarene du leter etter.
"Solkraft" har lenge vært et buzzword, men det er fortsatt litt forvirring over hva det er og hvordan det fungerer. Her er et kollaps på hva solenergi er, hvorfor vi trenger det, og hindringene knyttet til å vedta denne teknologien.
Hvorfor solenergi, uansett?
Før vi zoomer inn på solpanelene, la oss ta stilling til hvorfor fortsatt forskning og utvikling på solenergi er så viktig for fremtiden.
Fossile brennstoffer løper ut. Det er så enkelt. Vi, som et samfunn, har lenge gått uten å komme tilbake når det gjelder teknologisk status quo. Nesten alle aspekter av våre liv er nå avhengig av elektrisitet, og det meste av energien kommer fra begrensede fossile brensler: kull, olje og naturgass.
Hvis et alternativ ikke er utviklet og vidt vedtatt før de fossile brenselene går tom - noe som kan skje så tidlig som 2055 - kan livet som vi vet, ikke lenger eksistere. Uten strøm har vi ingen datamaskiner, ingen lys, ingenting.
Solenergi er et av de mer håpsomme alternativene som er tilgjengelige for oss akkurat nå. Ikke for å si at det er perfekt, fordi det ikke er, men de potensielle fordelene er vanskelig å nekte. Bedrifter begynner å innse og omfavne solenes kraft. Tro ikke på meg? Vi begynner å se soldrevne tastaturer Logitech Solar Keyboards K750 og K760 Review og Giveaway Logitech Solar Keyboards K750 og K760 Review og Giveaway Trådløse tastaturer og mus har vært historisk undervurdert på grunn av upålitelig i deres trådløse kommunikasjon og konstant behov for erstatningsbatterier. Men jeg tok et skritt videre og fikk sol-tastaturer for å se om de ... Les mer og soldrevne telefonladere Poweradd Apollo Pro 23.000mAh Solenbatteri og lader gjennomgang og Giveaway Poweradd Apollo Pro 23.000mAh batteri og ladere gjennomgang testet Poweradd Apollo Pro 23.000mAh eksternt batteripakke med automatisk soloppladning. Les mer .
Selvfølgelig er det fortsatt mye arbeid å gjøre før det blir økonomisk levedyktig som erstatning for fossilt brensel, men solenergi er vår beste innsats fremover. Du vil ikke bli utelatt i støvet når kull, olje og gass tømmes, gjør du?
Theory of Solar Power
Hovedenheten av teknologi som driver solenergi er den fotovoltaiske cellen . Når en gruppe av disse cellene er koblet sammen, danner de et solpanel . Flere solcellepaneler blir så gruppert i sol-arrays, som ofte settes i kraft av solkraftanlegg og solkraftverk.
Fotovoltaiske celler fremstilles vanligvis ved bruk av silisium, som er et halvledermateriale som kan absorbere noe av energien til en foton (en enkelt lysenhet). Imidlertid kommer silisiumceller i to former: N-type silisium og P-type silisium .
Bindingen mellom to silisiumatomer er stabil og krever mye energi til å løsrive elektroner, og derfor er fotovoltaiske celler ikke rene silisium. I stedet er noen celler laget av en blanding av silisium med fosfor (som har en ekstra elektron enn silisium) og andre celler er laget av en blanding av silisium med bor (som har en mindre elektron enn silisium).
Tenk på disse to som puslespillbitene: Den ene har ekstra elektroner (kalt N-type fordi den er negativ), mens den andre mangler elektroner (kalt P-type fordi den er positiv). De frie elektronene i N-type silisium vil fylle hullene i P-type silisium, og at "rush" av elektrisitet fra en celle til den andre er det som skaper en elektrisk strøm .
Dessverre er strømmen som genereres av solcellepaneler likestrøm mens enheter og apparater krever vekselstrøm . For å kunne benytte seg av solenergipanelens energi må du installere en omformer, selv om enkelte solenergisystemer leveres med en inverter som allerede er innebygd.
Noen av fotene som treffer silisium, reflekteres og gir ingen energiværdi. Jo flere fotoner vi hopper, desto mindre lys kan absorberes, og jo mindre energi kan produseres, det er derfor fotovoltaiske celler behandles med et antireflekterende belegg.
Andre faktorer, som silisiums høye indre motstand, demper celleffektiviteten enda lenger. Faktisk svinger et typisk solpanel et sted rundt 15% effektivitet selv om den teoretiske hetten er ca 85%.
Solkraft: Fordeler og ulemper
Den største ulempen ved solenergi er det enkle faktum at solen ikke alltid er tilgjengelig . I områder som har mer overskyet dager enn solfylte dager, faller solenergi kort. Det er ikke engang å vurdere områdene i verden som er tungt skogkledd, ligger under jorden, eller doblet i mørket i flere måneder om gangen (f.eks. Alaska).
En vei rundt dette problemet er å lagre solenergi i batterier, slik at den kan tappes på etterspørsel. Dette er selvfølgelig basert på effektiviteten av batterier og antagelsen om at de vil kunne håndtere den potensielle belastningen av massenergilagring.
Heldigvis er fordelene ved solenergi langt større enn ulempene.
For en er solen alltid tilgjengelig . Ikke i form av dag og natt tilgjengelighet, men i den forstand at solen sikkert vil overskride jorden. Så lenge vi kaller denne planeten vårt hjem, vil vi kunne utnytte solens lys. I motsetning til fossile brensel vil solenergi aldri gå tom.
Et viktig etisk hensyn er solenergiens mangel på miljøpåvirkning . I motsetning til fossile brensel, noe som gir en ubeskrivelig mengde forurensning, vil utbredt bruk av fotovoltaiske celler være miljøvennlig. 5 Miljøetiketter For Elektronikk Du bør vite 5 Miljøetiketter for elektronikk Du bør vite Miljøetiketter kan hjelpe deg med å identifisere grønnere og mer energieffektive enheter. De gjør det mulig for deg - forbrukeren - å ta hensyn til bærekraftighetsproblemer når du kjøper ny elektronikk. Men hva gjør de forskjellige etikettene ... Les mer og reduser det menneskelige fotavtrykk på global oppvarming. Dessuten ville vi ikke trenge å ødelegge jorden for å høste drivstoff - det kommer rett til oss gjennom atmosfæren.
Fordelene er ikke bare i fremtiden, heller. Ved å installere solcellepaneler i hjemmet ditt i dag, kan du ende opp med å spare mye penger . I de fleste tilfeller er den eneste kostnaden forbundet med solenergi kostnaden for installasjon. Når installert er vedlikeholdsavgifter ubetydelig, og du kan spare over $ 20 000 i løpet av de neste 20 årene. Som solteknologi forbedrer, vil besparelsene bare bli bedre, spesielt hvis du begynner å øve energibesparende tips. Energibesparende tips for kjøp og bruk av elektronikk. Energibesparende tips for kjøp og bruk av elektronikk Elektronikk utgjør en betydelig del av husholdningens energikostnader. Datamaskiner, skrivere og WiFi-rutere alene står for rundt 25% av strømregningen. Mens elektronikk blir mer effektiv, øker bruken av offsetene ... Les mer.
Siste tanker
Abstrakt sett er solcellepaneler ganske enkle å forstå. De konverterer en form for energi (lys) til en annen form for energi (elektrisitet) i henhold til fysikkens grunnleggende prinsipper. Vanskeligheten er å finne ut måter å gjøre konverteringen mer effektiv og gjøre det før våre dyrebare fossile brensel er utarmet.
Hva synes du om solenergiens levedyktighet? Er du overbevist om at det en dag vil drive verden? Eller tror du at det aldri vil leve opp til sitt teoretiske løfte? Del dine tanker med oss i kommentarene nedenfor!
Bildekreditter: Oljerigger Via Shutterstock, Solpanel Illustrasjon Via Shutterstock, Silikon Typer Via Redarc, Solenergi Fordeler Via Shutterstock