בני אדם וחברות זקוקים לחשמל כמעט לכל דבר כיום. אנו משתמשים בחשמל בכדי להתקלח, להאיר את בתנו ורחובותינו, לצפות בטלוויזיה, לגשת לאינטרנט, לטעון סוללות לטלפון סלולרי, בין אינספור דברים אחרים. עם זאת, לייצור אנרגיה, בני אדם גורמים לתוקפנות רבה בסביבה, כפי שקורה במפעלים תרמו-חשמליים והידרואלקטריים.
אז כמה מדענים חשבו: מדוע לא להשתמש במקור האנרגיה השופע ביותר של כדור הארץ, חום השמש? אחרי הכל, הוא נקי ומתחדש. מאז, כמה מחקרים פיתחו כמה צורות של ייצור חשמל וחום מאנרגיה סולארית. רק בשנת 2013 הושקעו כמקור אנרגיה חשוב זה כ -1.5 מיליארד דולר.
אך כיצד עובדת אנרגיית השמש?
ישנן שתי דרכים לרתום את אנרגיית השמש: פוטו וולטאית ותרמוסולארית.
אנרגיה פוטו-וולטאית מופקת באמצעות לוחות, בדרך כלל עשויים מסיליקון. לוחות אלה, הנקראים גם תאים פוטו-וולטאיים, פעל בקליטת פוטונים (נמצאים בקרני השמש) ובייצור אלקטרונים מהם, האחראי על ידי ייצור חשמל בתהליך המכונה "האפקט הפוטואלקטרי", שהתגלה על ידי המדען המפורסם אלברט איינשטיין.
דוגמה לתא פוטו וולטאי, לוח אנרגיה סולארית
אנרגיה תרמוסולרית, לעומת זאת, מופקת מחימום שנוצר על ידי השמש ובו הופכים חום חשמל באמצעות ייצור קיטור, האחראי על הפיכת טורבינות המחוברות לגנרטורים.
אנרגיה סולארית משמשת בבתים הממוקמים באזורים עם בידוד גבוה, תוך שימוש בחום גם לייצור אנרגיה ולחימום מים, וגם במה שמכונה תחנות כוח סולאריות, שעדיין מעטים בעולם. המדינות המפיקות הכי הרבה אנרגיה ממפעלים סולאריים ופאנלים למגורים הן, בהתאמה, גרמניה, סין, איטליה, ארצות הברית ויפן.
תמונה של תחנת כוח סולארית
לאנרגיה סולארית יש יתרון בכך שהיא מתחדשת, שופעת, תופסת מעט מקום ובעיקר לא פולטת גזים מזהמים לאטמוספירה. מצד שני, מערכות ייצור אנרגיה סולארית הן יקרות מאוד ו תלוי בתנאי אקלים, בנוסף להיותם בעלי תשואה נמוכה ויכולת קטנה ל אִחסוּן.
מאת רודולפו אלבס פנה
בוגר גיאוגרפיה
