Консумацията на невъзобновяеми енергийни източници като нефт, газ и въглища се увеличава със застрашително темпо. Най-накрая е дошло времето да се потърсят други, възобновяеми източници на енергия като слънчева, вятърна и геотермална енергия.
Въпреки че много страни вече са започнали да използват в значителна степен слънчевата енергия, дори и те трябва да направят още много, за да могат да усвоят тази енергия в степен, която да покрива техните ежедневни енергийни нужди. Ето няколко факта за слънчевата енергия, които ще ви помогнат да оцените потенциала ѝ да покрие световните енергийни нужди.
Какво представлява слънчевата енергия?
Това е енергията, излъчвана от Слънцето. Слънцето произвежда енергия от милиарди години насам. Тя е най-важният източник на енергия за живите същества. Слънчевата енергия е възобновяем енергиен източник за разлика от невъзобновяемите енергийни източници като например изкопаемите горива. Технологиите, свързани със слънчевата енергия (известни още и като соларни технологии), използват енергията на Слънцето за получаване на гореща вода, отопляване на домове и производство на електричество.
Основното предимство на слънчевата енергия е, че не създава никакви замърсяващи околната среда вещества и е един от най-чистите източници на енергия. Тя е възобновяем източник на енергия, чиито съоръжения не изискват много поддръжка и са лесни за монтиране. Единственото ограничение пред слънчевата енергия е, че не може да се използва през нощта и че количеството слънчева светлина, получавана на земната повърхност, зависи от мястото, часа от денонощието, кой ден от годината е, и климатичните условия.
По-долу са посочени 40 факта за слънчевата енергия:
Факт №1: Слънчевата енергия е напълно безплатен източник на енергия и я има в изобилие. Въпреки че Слънцето се намира на 150 милиона километра от Земята, светлината изминава тази огромна дистанция за по-малко от 10 минути.
Факт №2: Слънчевата енергия, която се състои от лъчиста топлина и светлина, излъчвани от Слънцето, може да бъде използвана посредством няколко модерни технологии като фотоволтаични инсталации, соларно отопление, изкуствена фотосинтеза, соларна архитектура и соларна термална електроенергия.
Факт №3: Соларните технологии могат да се разделят на две групи – активни и пасивни. Фотоволтаичните панели и слънчевите колектори, които събират слънчева енергия, са примери за активни соларни технологии. Сред пасивните технологии се включва например строеж на стаи по начин, подобряващ въздушната циркулация и ориентирани така, че да използват по-добре слънчевата светлина.
Факт №4: Земята получава 174 петавата слънчева енергия в горните слоеве на атмосферата си. Около 30% от тези енергия се отразява обратно в космоса, а останалото се поглъща от океаните, облаците и континентите.
Факт №5: Водният кръговрат е важен резултат от изолацията на слънчевата енергия. Земята, океаните и атмосферата поглъщат слънчева радиация и така повишават температурата си. Топлият въздух се издига от океаните и води до конвекция. Когато този въздух достигне голяма надморска височина се формират облаци поради кондензацията на водните пари. Тези облаци водят до дъждове, които връщат водата обратно на земната повърхност и така се затваря водния кръговрат.
Факт №6: Слънчевата енергия има и друго приложение. Посредством фотосинтеза слънчевата енергия бива преобразувана от зелените растения в химическа енергия, която създава биомасата, от която се формират изкопаемите горива.
Факт №7: Заетите с овощарство и земеделие се стремят да оползотворят в максимална степен слънчевата светлина. Това става посредством техники като например избиране на точните моменти за засяване и смесване на различни видове растения. Оранжериите се използват за преобразуване на светлината в топлина и така те правят възможно отглеждането през цялата година на специални растителни култури.
Факт №8: Слънчевите системи за снабдяване с топла вода използват слънчева енергия за нагряване на водата. В определени райони от 60 до 70% от водата, използвана в домакинствата с температура достигаща до 60 градуса Целзий може да се набавя посредством нагряване чрез слънчева енергия.
Факт №9: Слънчевите комини са пасивни соларни вентилационни системи. Коминните шахти свързват интериора и екстериора на сградата. Тяхната функционалност може да се подобри чрез емайлиране и използване на материали с топлинна маса.
Факт №10: Слънчевата енергия може да се използва за преобразуването на солена вода в годна за пиене вода. Отпадните води могат да се третират без използване на химикали или електричество. Добивът на сол от морската вода е и един от най-ранните начини за използване на слънчевата енергия.
Факт №11: Дрехите могат да се сушат на слънчева светлина посредством простори, закачалки и т.н.
Факт №12: Може да се готви, изсушава или пастьоризира храна като се използва слънчева енергия.
Факт №13: Слънчевото електричество е най-вълнуващия начин на оползотворяване на слънчевата енергия. Под слънчево електричество се разбира слънчева енергия, превърната в електричество посредством или фотоволтаични системи (пряк метод), или чрез концентрирана слънчева енергия (непряк метод). Във вторият случай широки слънчеви лъчи се фокусират в тесен лъч посредством огледала или лещи. При фотоволтаичните системи се използва фотоелектрическа енергия за превръщане на слънчевата енергия в електрическа енергия.
Факт №14: Слънчевата енергия е способна да замести изкопаемите горива като източник на енергия за химически реакции и това може да направи слънчевата енергия годна за съхранение и транспортиране. Редица горива могат да бъдат създавани посредством фотосинтеза. Една от основните области на научни изследвания в областта на използването на слънчевата енергия при химически реакции е технологията за добиване на водород.
Факт №15: Системите за съхранение на топлина могат да съхраняват слънчева енергия под формата на топлина като използват широко използвани материали с висок специфичен топлинен капацитет като камък, пръст и вода. Слънчевата енергия може да се съхранява и под формата на разтопени соли.
Факт №16: Петролната криза от 1970 г. разкри колко е деликатна ситуацията, когато изкопаемите горива са основния източник на енергия за света. Поради това започна да се отделя много по-голямо внимание на научните изследвания и разработки в областта на технологиите, базирани на алтернативните възобновяеми енергийни източници като например слънчевата и вятърна енергия.
Факт №17: Слънчевата енергия се счита за най-перспективна от алтернативните източници на енергия понеже тя не замърсява околната среда и помага в борбата с парниковия ефект върху световния климат, който се дължи на използването на изкопаеми горива.
Факт №18: Едно често срещано използване на слънчевата енергия в домакинствата е чрез соларни панели, които използват слънчева енергия за готвене и нагряване на вода.
Факт №19: Слънчевата енергия не създава замърсяващи околната среда вещества, не ѝ вреди по никакъв друг начин и е екологично приемлива.
Факт №20: Слънчевата енергия е един от най-широко използваните възобновяеми източници на енергия. За превръщането на слънчевата енергия в електричество може да се използват технологиите за възобновяема енергия.
Факт №21: Космическите експедиции, изпращани от различни страни, използват слънчева енергия за задвижване на своите космически кораби.
Факт №22: Слънчевата светлина е много надежден източник на енергия.
Факт №23: В бъдеще слънчевата енергия може да стане по-достъпна поради нови научни открития, които ще намалят разходите и увеличат ефективността.
Факт №24: Слънчевата енергия може да се окаже в бъдеще основния източник на възобновяема енергия понеже има огромен потенциал и дългосрочни предимства.
Факт №25: Земята получава около 1366 вата пряка слънчева радиация на квадратен метър.
Факт №26: Най-голямата слънчева електроцентрала в света се намира в пустинята Мохаве в Калифорния и заема 1000 акра.
Факт №27: Слънчевата енергия е предпочитания метод за създаване на електричество, когато нуждата е временна. Например при временни търговски изложения или минни площадки.
Факт №28: Слънчевата енергия може да се използва за захранване на калкулатори.
Факт №29: Соларните панели не изискват почти никаква поддръжка, понеже батериите на изискват вода или друг вид редовно обслужване и траят с години. След като веднъж са монтирани за тях няма режийни разходи.
Факт №30: Електричеството, генерирано от слънчева енергия, може значително да намали сметките за ток. Освен това има много данъчни стимули и програми за възстановяване на част от инвестицията, които имат за цел да стимулират използването на слънчева енергия и в същото време да спестят пари на собствениците на домове.
Факт №31: Слънчевата енергия не създава шумово замърсяване. При нея няма никакви движещи се части и не изисква никакво друго гориво за да генерира електричество освен слънчева светлина.
Факт №32: Домашната система от соларни панели се състои от няколко соларни панела, инвертор, акумулаторна батерия, заряден регулатор, окабеляване и помощни материали. Слънчевите лъчи се абсорбират от соларните панели и се превръщат в електричество от монтираната система. Акумулаторната батерия съхранява електричество, което може да се използва в по-нататъшен момент, например в облачни дни или вечер.
Факт №33: С помощта на акумулаторни батерии, служещи за резерв, слънчевата енергия може да предоставя електричество 24 часа в денонощието и 7 дни в седмицата – дори в облачни дни и през нощта.
Факт №34: Слънчевата енергия се измерва в киловатчасове. 1 киловат = 1000 вата.
Факт №35: Въпреки че слънчевата енергия е широко използвана, тя представлява само малка част от общото производство на енергия в света.
Факт №36: Слънчевата енергия има множество приложения, като сред тях се включват електричество, изпаряване, биомаса, нагряване на вода, отопляване на сгради, и дори за транспортни цели.
Факт №37: Нуждата от големи инвестиции е една от основните причини защо все още слънчевата енергия не се използва от много хора по целия свят.
Факт №38: Слънчевата енергия се използва от над 2700 години. През 700 г. пр. Хр. са били използвани стъклени лещи за запалване на огън посредством фокусиране на слънчевите лъчи.
Факт №39: Слънцето е основния източник и на енергията в невъзнобновяемите изкопаеми горива (въглища, газ и нефт), които са започнали своя живот като растения и животни преди милиони години.
Факт №40: Облаците и замърсяването на околната среда не позволяват на слънчевите лъчи да достигнат земната повърхност.
Заключение
Всяка година Слънцето излъчва към Земята достатъчно енергия за задоволяване на нуждите от енергия на целия свят за цялата година. Слънчевата енергетика обхваща технологии, които се използват за превръщане на слънчевата енергия в други видове енергия, например електрическа, за да се задоволи световното търсене. Към момента само една десета от глобалните енергийни нужди се задоволяват посредством слънчева енергия, но бъдещият потенциал в това отношение е огромен.