Plantersolenergi er kraftstasjoner som fanger opp energien fra elektromagnetisk stråling utstedt av Sol. Solen produserer en stor mengde energi i form av lys og varme. En liten del av denne energien kan brukes til å produsere strøm på en ren og bærekraftig måte.
Hva er solenergi?
Energisolenergi er et begrep som brukes når det refereres til de forskjellige energiformene som kommer fra solen. Stjerner som solen produserer energi gjennom atomfusjon i hydrogen. I denne prosessen går en del av massen av de kombinerte atomer tapt og blir til elektromagnetiske bølger, som spenner over et bredt spekter av frekvenser: fra infrarød (varme), synlig lys, ultrafiolette stråler til gammastråling.
En del av denne enorme mengden energi i form av elektromagnetiske bølger når jorden, varmer den opp og fremmer vedlikehold av forskjellige former for eksisterende liv. Med fremskrittet i fysikk og utviklingen av nye materialer lærte vi å bruke solstråling til å produsere elektrisitet uten å generere forurensning eller forårsake store miljøpåvirkninger. Dette er mulig gjennom cellersolceller.
Se også: historie med elektrisitet
Hva er solceller?
På cellersolceller er elektroniske enheter som er i stand til å konvertere lys til elektrisk energi gjennom et fenomen som kalles fotoelektrisk effekt. Dette fenomenet ble oppdaget av den tyske fysikeren Albert Einstein i 1905, som ga ham Nobelprisen i fysikk i 1922. Oppfinnelsen av den første solcellen tilskrives imidlertid den franske fysikeren Alexander-EdmondBecquerel. På den tiden var Becquerel bare 19 år gammel.
På fotoelektrisk effekt, lys oppfører seg som en partikkel (foton) som, når det kolliderer med visse materialer, gir energikinetikk stor nok til at elektronene kan "hoppe" ut av materialet. Disse utkastede elektronene kalles fotoelektroner.
Når vi leser om driften av solceller, brukt i solcellepaneler, er det vanlig å finne forskjellige betegnelser, som f.eks. Den er lagetfotoelektrisk og Den er lagetsolceller. Fundamentalt er det imidlertid det samme fenomenet i Den er lagetfotoelektrisk, lyset som hender på en overflate kaster ut elektronene inne i materialet; på Den er lagetsolceller, forekomsten av lys fremmer en elektrisk potensialforskjell, som igjen fører til dannelsen av en kjedefotoelektrisk.
Hvordan fungerer solcelleanlegget?
Fangsten av solenergi fungerer gjennom bruk av paneler dannet av sammenslutningen av et stort antall solceller, også kjent som cellersolenergi. Disse cellene er laget av materialer halvledere i stand til å absorbere store deler av solspekteret. For tiden bruker de fleste solceller silisium i din tilstand krystallinsk for generering av elektrisk energi.
Seogså: Måter å skaffe solenergi på
Teknologisk fremgang har tillatt produksjon av solceller som bruker enkeltkrystallerisilisium for produksjon av elektrisitet. Disse cellene er mye mer effektive og også dyrere enn tradisjonelle krystallinske silisium-solceller.
Glasset som brukes til å dekke solcellepanelene spiller også en viktig rolle: de er littreflekterende, la det passere nestenalle lyshendelsen over dem. For dette formålet produseres de med et veldig lavt innhold av jern og andre metaller.
Kombinasjonen av nye solcellematerialer og dårlig reflekterende glass muliggjør etablering av stadig mer effektive solceller. For tiden er det allerede solceller med 26% effektivitetdisse celler er i stand til å transformere 26% av lysenergien som utstråles på dem til elektrisk energi. Siden kraften per kvadratmeter utstrålt av solen på havnivå er 1400 Watt / m², vil en 1 m² solcelleplate kunne generere opptil 365 W.
Det anslås at et område på 496tusenkm² (omtrent 25% av Sahara-ørkenen eller hele Spanias territorium) solcellepaneler kunne produsere nok energi for hele verden.
Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)
solvarme kraftverk
I tillegg til å fange solenergi gjennom solcellepaneler, er det også kraftverktermosolar. Disse plantene omdirigerer solstråling gjennom konkave speil pekte på et tårn, som igjen rommer en stor mengde vann, vanligvis blandet med salt. DE flotttemperatur og høytrykk rammet damp brukes til å flytte store turbiner.
Se en fremstilling av en termosolar plante.
Fordeler og ulemper med solenergi
→ Fordeler
Utslipper ikke forurensende stoffer;
Lav vedlikeholdskostnad;
Stor tilgang på grunn av den store solforekomsten i Brasil;
Fasiliteter som ikke tar mye plass.
→ Ulemper
Klimavhengighet, da faktorer som snø eller regn direkte påvirker energiproduksjonen;
Lagringsproblemer;
Lav effekt sammenlignet med forbrenning av fossilt brensel;
Steder langt borte fra ekvator får mindre sol og er derfor mindre egnet for bruk av denne energiformen.
Hvor mye koster solenergi?
O prisiproduksjon Solceller har falt de siste årene, reflektert i prisen som sluttkundene betaler. Til tross for dette er kostnadene for boliginstallasjon av denne typen energi fortsatt høye og kan variere mellom BRL 10.000 og BRL 50000, i henhold til forbruket av hver bolig.
Kjøp, installasjon og godkjenning av solcellepaneler tilstrekkelig til å generere strøm til et gjennomsnittlig hus, rundt 3300 kWh i løpet av året senitsolenergi (middagssol, rundt middagstid), med fire personer, kan de ha en kostnad på opp til 20 000 BRL. Til tross for den høye verdien er kostnadene for å installere dette utstyret rasktkonvertert. Noen estimater indikerer at, mellom 5 og 7 år, blir hele kostnaden reversert, gitt prisen på kWh do Brasil, en av de høyeste i verden.
Solparker i Brasil og over hele verden
Solcellepaneler brukes til å produsere strøm.
→ Største solparker i Brasil
Den installerte kraften i form av solkraftverk i Brasil er omtrent 1,19 GW, fra flere solparker spredt over det nasjonale territoriet. Sjekk ut listen nedenfor!
ParkereSolarNyOlinda: den produserer rundt 292 MW gjennom 930 tusen solpaneler og betjener rundt 300 tusen hjem.
Solar ParkItuverava: genererer 254 MW og betjener 268 tusen hjem.
Solar ParkiVi vilJesusgirlimpet: produksjon av 158 MW energi, distribuert til 166 tusen hjem.
Solar ParkivakkerHorisont: den betjener om lag 108 000 familier og produserer opptil 103 MW energi.
Solar ParkiPirapora: I fremtiden kan det bli det største solkraftverket i Brasil, og produsere selv 400MW av strøm.
→ Største solparker i verden
Solarstjerne (USA): generert kraft opp til 579MW.
topasSolar Fvæpne (USA): 550 MW kraft.
ørkensolskinn sHallo Fvæpne (USA): 550 MW toppeffekt.
Longyangxia (Kina): produksjonskapasitet på 480 MW.
KompleksBenban (Egypt): i 2019 vil det være det største solcelleanlegget i verden, med en installert kapasitet på 1,8 GW.
Foreløpig kommer rundt 1% av all elektrisitet som produseres i det brasilianske territoriet fra solenergi, til tross for at Brasil har det største solpotensialet i verden. Allikevel produserer landet mindre energi fra solkilder enn Tyskland, hvis solpotensiale er mindre enn potensialet i regionene mindre solfylt i Brasil.
Av meg. Rafael Helerbrock
