Solenergi är i grunden strålningsenergi från solen, och här förvandlas den till användbar energi:
1. Solar termisk:
* strålningsenergi (sol) -> Termisk energi (värme): Detta är den enklaste omvandlingen. Solpaneler absorberar solljus och omvandlar det till värme. Denna värme kan användas direkt för:
* Uppvärmningsvatten: Används för varmvatten eller uppvärmning av poolen.
* Rymduppvärmning: Används för att värma byggnader genom olika metoder som strålningspaneler eller luftvärmningssystem.
* Industriella processer: Används för industriell uppvärmning och torkningsapplikationer.
2. Photovoltaic (PV):
* strålningsenergi (sol) -> Elektrisk energi: Detta är omvandlingen av solljus direkt till el.
* Fotoelektrisk effekt: Solljus slår ett halvledarmaterial (som kisel) i solpaneler, vilket får elektroner att hoppa till en högre energinivå. Dessa "upphetsade" elektroner skapar en elektrisk ström.
* DC till AC -konvertering: Den likströmmen (DC) som genereras av solpaneler måste konverteras till växelström (AC) för användning i hem och företag. Detta görs med inverterare.
3. Koncentrerad solenergi (CSP):
* strålningsenergi (sol) -> Termisk energi (värme) -> Mekanisk energi -> Elektrisk energi: CSP -system använder speglar eller linser för att koncentrera solljus på en mottagare, vilket skapar mycket höga temperaturer.
* Värmeproduktion: Det koncentrerade solljuset värmer en vätska (ofta vatten eller olja) för att producera ånga.
* Mekanisk energi: Ångan driver turbiner och genererar mekanisk energi.
* Elektrisk energi: Turbinerna är anslutna till generatorer som producerar el.
4. Solbränslen:
* strålningsenergi (sol) -> Kemisk energi: Detta handlar om att utnyttja solljus för att driva kemiska reaktioner och lagra energi i form av kemiska bindningar.
* fotosyntes: Växter använder solljus för att omvandla koldioxid och vatten till sockerarter och lagra energi i sina kemiska bindningar.
* Artificiell fotosyntes: Forskare arbetar med att utveckla konstgjorda system för att härma fotosyntes och producera bränslen som väte eller kolväten.
Detta är några av de primära energifrandlingarna som är involverade i solenergi. Medan den underliggande principen om att utnyttja solljus förblir densamma, skiljer sig de applikationer och tekniker som används avsevärt.
