Solarna energija
Obnovljivi izvori energije
Obnovljivi izvori energije, koristi se još i naziv trajni energetski izvori, su energetski izvori čije se rezerve konstantno ili ciklično obnavljaju. Sam naziv govori da potrošnja ovih energetskih resursa ne premašuje brzinu kojom se oni obnavljaju. Postoje i neobnovljivi izvori energije, to su energenti čije su rezerve procenjene na desetine ili pak stotine godina dok je njihovo stvaranje trajalo desetinama miliona godina. Obnovljivljiva energija potiče iz tri glavna izvora: sunčeva energija, nuklearna fisija, gravitaciona energija (kretanje planeta).
Solarni sistemi i iskorišćenje solarne energije
Sunce je najveći izvor energije na zemlji. Iako je Sunce udaljeno preko 150.000.000 km od zemlje, potrebno je manje od 10 minuta da njegova svetlost dodje do zemlje. Sunčevo zračenje pored direktnog uticaja na klimu i klimatske uslove, je odgovorno i za stvaranje energije vetra, morskih talasa i struja, tokova reka… Pomoću procesa fotosinteze biljke pretvaraju sunčevu energiju u ugljene hidrate. Sva energija koja potiče od sunčevog zračenja je obnovljiva energija.
Solarna energija se dobija od sunčeve svetlosti. Energija sunca se koristi jako dugo za isušivanje soli iz mora, sušenje veša, grejanje… Tehnologije koje se koriste za iskorišćenje sunčeve energije se možu podeliti u aktivne i pasivne. U aktivne tehnologije se svrstavaju solarni paneli i solarni kolektori , dok su pasivne svrstavaju orijentacija kuća ili objekata prilikom gradnje kako bi se poboljšala cirkulacija vazduha ili povećalo iskorišćenje sunčeve svetlosti za osvetljenje. Energija sunca se može koristiti na različite načine i upotrebljavati kao: električna, toplotna, mehanička ili hemijska energija. Najjednostvavniji način za iskorišćenje solarne energije je sakupljanje toplotne energije, u vidu tople vode ili toplog vazduha. Solarni kolektori se koriste pri ovom procesu. Napredniji način je proizvodnja električne energije, a za ovaj proces su potrebni solarni paneli. U današnje vreme, solarna energija se koristi i za dobijanje električne energije. Kako su solarni paneli tehnološki napredovali, solarna energija je postala pristupačna i dostupna svima. Iako je solarna energija tehnološki sve efikasnija i dalje zauzima mali procenat u ukupnoj proizvodnji električne energije. Solarna energija je energija budućnosti.
Solarni paneli ne proizvode zagađenje životne sredine. Solarni paneli omogućuju proizvodnju energije u procesu koji je veoma tih. Solarna energija može biti veoma efikasna na mnogim mestima i oblastima naše planete, a solarni sistemi bazirani na novim tehnologijama omogućavaju visoku efikasnost čak i kada je vreme oblačno ili kada nema dovoljno direktne sunčeve svetlosti.
Solarni paneli imaju jos jednu odličnu osobinu – cenu. Iako su inicijalni troškovi visoki, jednom kada se solarni paneli instaliraju oni obezbeđuju besplatnu energiju koja će isplatiti početne troškove tokom godina korišćenja iste.
Zbog svojih osnovnih osobina, fotonaponski solarni paneli predstavljaju idealno rešenje za snabdevanje grupa manjih potrošača, kao što su rasveta, proizvodnja koja ne zahteva termičku obradu i slično. Ovakav jedan fotonaponski solarni sistem može da umanji račun za električnu energiju i do 80%, ako se upotrebi na adekvatan i tehnički ispravan način.
Solarni sistemi za proizvodnju električne energije – podela
Solarni sistemi za proizvodnju električne energije dele u dve grupe:
- Samostalni fotonaponski sistemi (Stand-alone) – sistem koji funkcioniše samostalno
- Mrežno povezani fotonaponski sistemi (Grid-tied)– sistem za čije funkcionisanje je potrebna distributivna mreža
Samostalni fotonaponski sistem (Stand-alone), je nezavistan solarni sistem koji se koristi na lokacijama gde nema elektrodistributivne mreže. Samostalni fotonaponski sistemi su idealni za sve koji imaju vikendice, kuće, ili objekte na udaljenim lokacijama ili pak žele da budu energetski nezavisni. Ovi sistemi se sastoje od solarnih panela, solarnih baterija koje skladište energiju za kasniju upotrebu, kontrolera napona koji kontroliše punjenje solarnih baterija, i invertora koji pretvara jednosmernu u naizmeničnu struju za normalno funkcionisanje kućnih aparata.
Mrežno povezani fotonaponski sistemi se kod nas nazivaju još i solarne elektrane. Za funkcisanje ovog sistema potrebna je elektrodistributivna mreža, kojoj se direktno isporučuje proizvedena električna energija.
Solarni paneli
Solarni paneli se koriste za proizvodnju električne energije. Postoji nekoliko tipova solarnih panela ali su najčešći monokristalni solarni paneli i polikristalni solarni paneli.
Solarni kolektori
Solarni kolektori sunčevu energiju pretvaraju u toplotnu, a ne električnu energiju, i koriste se za zagrevanje vode.