Solenergi: hur det fungerar, typer, fördelar och nackdelar

Solenergi står för energi från ljuset och värmen som sänds ut av solen. Denna energikälla kan utnyttjas i fotovoltaisk eller termisk form, generera elektrisk respektive termisk energi. För att anses vara en ren energikälla, är solenergi en av de mest lovande alternativa källorna för att få energi.

Läs också: Alternativa energikällor

Hur fungerar solenergi?

Solenergi, som namnet antyder, syftar på energi vars källa är solen. Dess fångst kan göras genom flera tekniker, såsom solcellspaneler, heliotermiska anläggningar och solvärmare.

I grund och botten, när det fångas, omvandlas solljus till energi. I solcellspaneler och heliotermiska anläggningar omvandlas solljus till elektrisk och termisk energi. Vid solvärme omvandlas solljus till termisk energi.

Typer av solenergi

Solenergi kan användas för att producera el genom två system: heliotermisk och fotovoltaisk.

fotovoltaisk solenergi

Fotovoltaisk solenergi är inget annat än direkt omvandling av solstrålning till elektrisk energi. Denna konvertering utförs av samtal

Fotovoltaiska celler, sammansatt av ett halvledarmaterial, vanligtvis kisel. När det fokuseras på cellerna, orsakar solljus förflyttning av elektroner från det ledande materialet och transporterar dem genom material tills de fångas av ett elektriskt fält (bildas av en potentialskillnad mellan halvledare). På så sätt genereras el.

Solcellsanläggningen består av paneler, moduler och elektrisk utrustning och kräver ingen miljö med hög strålning för att fungera. Mängden energi som produceras beror dock på molnens densitet, det vill säga ju färre moln på himlen, desto större produktion av el.

Detta sätt att skaffa energi, ett av de mest lovande för närvarande, har vuxit mer och mer in på grund av sänkningen av priserna och de incitament som erbjuds länder att införa förnybara energikällor. energi.

Läs också:Vad är termoelektrisk energi?

Solpaneler fångar solstrålning och omvandlar den till energi som försörjer hemmen.

heliotermisk solenergi

I det heliotermiska systemet omvandlas energi från solen till värme, främst värmer vattnet i bostäder, hotell och klubbar. För att göra detta möjligt används solpaneler (speglar, samlare, heliostater) som reflekterar solljus och koncentrerar det på en enda punkt där det finns en mottagare.

Mottagaren är gjord av en vätska som värms upp av solljus som reflekteras från panelerna. Denna vätska är ansvarig för att lagra värme, värma upp vattnet i växterna och på så sätt producera ånga. Denna ånga förflyttar turbinerna i anläggningarna, vilket orsakar aktivering av generatorer, som producerar elektricitet.

Regioner med hög solincidens, få moln och platt terräng är lämpliga för produktion av heliotermisk solenergi. I Brasilien, regionerna North East, Mellanvästern och Sydöst sticker ut i produktionen av denna typ av solenergi.

Vet också: Vindkraftproduktion i Ceará

Fördelar och nackdelar

Solenergi anses vara en förnybar källa energi, eftersom den erhålls genom en outtömlig källa: solen. Trots att den har många fördelar för miljön har användningen av denna energikälla också vissa nackdelar. Notera tabellen nedan:

Fördelar	Nackdelar
Förnybar och outtömlig energikälla.	För att tillverkas förbrukar en solpanel en stor mängd energi, som ibland är större än den energi som genereras av den.
Ej förorenande.	Höga priser i förhållande till energiproduktion genom icke förnybara källor.
Den kräver lite underhåll i sina produktionsanläggningar.	Variabel produktion efter atmosfäriska förhållanden.
Solpaneler blir allt effektivare och med lägre kostnader.	Under natten produceras inte solenergi.
Livskraftig energikälla för avlägsna och otillgängliga platser, eftersom det inte kräver stora investeringar i underhåll av utrustning.	Regioner som ligger på mellan-/höga breddgrader producerar lite energi under vintern.
En utmärkt energikälla för tropiska länder, som Brasilien, vars solstrålning vanligtvis är intensiv under en stor del av året.	Lagringen av denna typ av energi är ineffektiv jämfört med vattenkraft, fossila bränslen och biomassa.
Kräver mindre omfattande ytor för att produceras.	Kräver ett effektivt lagringssystem.

Veta mer: Vet vad bioenergi är

solenergi i Brasilien

Brasilien var det första underutvecklade landet som tillverkade solceller. Eftersom det ligger nära ekvatorn, en region med hög solincidens, har landet ett extremt gynnsamt scenario för energigenerering från solenergi. Dessutom finns det rikligt med kisel, det råmaterial som används för att tillverka solceller.

För närvarande har Brasilien cirka 30 tusen solcellsgeneratorer. Enligt Abrava (Brazilian Association of Refrigeration, Air-Conditioning, Ventilation and Heating) finns det cirka 500 000 solfångare för bostäder i landet. Prognosen är att Brasilien kommer att avsluta året 2018 med en installerad solenergikapacitet nära 2,5 gigawatt, en verkningsgrad runt 115 % högre än föregående år.

I landet finns det fortfarande en del projekt avseende generering av heliotermisk energi, främst i den nordöstra regionen. Under 2010 inledde ministeriet för gruvor och energi och ministeriet för vetenskap, teknik och innovation ett avtal för konstruktion av en forskningsplattform i Petrolina, Pernambuco, med målet att introducera solenergi på marknaden brasiliansk.

Läs mer:Energiproduktion av vattenkraftverk

Ett annat projekt är SMILE (Hybrid Solar System with Microturbine for Electricity Generation and Heat Cogeneration in the Agroindustry), vars mål är att bygga två solcellsanläggningar för att generera el integrerad med verksamheten agroindustriell. Prognosen är att en anläggning kommer att byggas i Pirassununga, i delstaten São Paulo, och en annan i Caiçara do Rio do Vento, i Rio Grande do Norte.

Trots detta är kostnaderna för att generera solenergi fortfarande ganska höga jämfört med andra energikällor, såsom hydraulik och fossila bränslen. Att installera ett solenergisystem i Brasilien kostar cirka 3 500 euro per kWp (peak-kilowatt). Den höga installationskostnaden, läggs till bristen på information om effektiviteten hos solcellspaneler, förklarar det faktum att solenergi ännu inte har nått de flesta hem, anläggningar och industrier i landet Brasilien. Därför är landet ännu inte bland de ledande inom produktion och användning av solenergi.

Veta mer: Eldistribution i Brasilien

Solenergi i världen

Trots ökningen av användningen av solenergi under de senaste åren, representerar denna energiform endast 1,3 % av den el som genereras i världen.

När det gäller användningen av solenergi framstår Kina som ledande i rankningen av länder som investerar i denna sektor, och representerar cirka 26 % av världens solenergiinstallationer. Länder som USA och Japan sticker också ut, var och en representerar cirka 13 % av produktionen.

Se nedan listan över ledande länder inom solenergiproduktion:

Kina	2016 stod Kina för cirka 40 % av världens installerade solenergikapacitet.
Tyskland	Det är landet med högst installerad solkapacitet per person, runt 500 watt per invånare.
Japan	Det är det andra landet med högst installerad solenergi per person, med cirka 337 watt per invånare.
U.S	Solenergi står för cirka 10 % av elproduktionen i detta land.
Italien	Cirka 7,8 % av elproduktionen i detta land representeras av solenergi.

av Rafaela Sousa
Tog examen i geografi

Källa: Brasilien skola - https://brasilescola.uol.com.br/geografia/energia-solar.htm