Energia ze Słońca

Skąd Słońce bierze energię?

Światło, aby dotrzeć z najbliższej nam gwiazdy do Ziemi potrzebuje 8 minut i 19 sekund, w tym czasie pokonuje dystans blisko 150 milionów kilometrów. Słońce, którego obwód jest ok. 110 razy większy od obwodu Ziemi, rozgrzewa się do temperatury milionów °C, świecąc nieprzerwanie od miliardów lat. Cała energia dzięki której „żyje” Słońce pochodzi z fuzji jądrowej zachodzącej w jego jądrze. Jak sama nazwa wskazuje, w procesie tym, dochodzi do łączenia się jąder atomowych, a paliwem napędzającym ten proces jest wodór. W każdej sekundzie Słońce zamienia setki ton wodoru na hel, emitując przy tym niewyobrażalne ilości energii. Szacuje się, iż w każdej sekundzie w wyniku fuzji jądrowej, w postaci promieniowania, emitowane jest tyle energii, ile zużywa ludzkość w ciągu roku!

Jak odbierać energię ze Słońca?

Już od XIX wieku dysponujemy technologią, dzięki której możemy zamienić promienie słoneczne na energię elektryczną. Panele fotowoltaiczne składające się z modułów, a dalej ogniw to dość wiekowy wynalazek. Pierwsze ogniwo powstało już w latach 50 XX wieku. Zbudowane było z krzemu, wykorzystywało działanie efektu fotowoltaicznego i wyglądem przypominało współczesne ogniwa. To właśnie dzięki efektowi fotowoltaicznemu i właściwościom fizykochemicznym krzemu, możliwa jest konwersja promieniowania słonecznego w energię elektryczną. Bardzo upraszczając całe to zjawisko – można stwierdzić, iż padające na ogniwo fotowoltaiczne promieniowanie słoneczne ma na tyle dużą energię, aby wprawić w ruch elektrony w strukturze krzemu. Dzięki wykorzystaniu złącza półprzewodnikowego dochodzi do uporządkowanego ruchu elektronów, czyli przepływu prądu elektrycznego. Moduły fotowoltaiczne osiągają aktualnie sprawność ok. 20%, co oznacza, że 20% energii promieniowania słonecznego padającego na moduł zostaje zamienione na energię elektryczną. Sprawność fotowoltaiki zależy od szeregu czynników, zastosowanej technologii budowy ogniwa, odpowiedniego nasłonecznienia czy temperatury powietrza. Osiągnięcie wyższych sprawności, w normalnych warunkach, dla aktualnej technologii jest praktycznie nieosiągalne. Natomiast to, na co warto dodatkowo zwrócić uwagę to koszt pozyskania energii słonecznej z paneli, który z roku na rok jest coraz mniejszy, a wynika z rozwoju rynku OZE i rosnącej produkcji paneli fotowoltaicznych.  Tendencja rozwoju rynku fotowoltaiki pozwala optymistycznie patrzeć na przyszłość tej technologii. W Polsce przy obecnych cenach energii elektrycznej, zakup energii ze Słońca jest bardziej opłacalny niż kiedykolwiek.