Apa itu energi matahari?

Definisi energi matahari adalah energi yang berasalmatahariDan bahwa kami dapat menangkap berkat radiasi matahari. Konsep energi matahari sering digunakan untuk merujuk pada listrik atauenergi termalyang diperoleh menggunakanradiasi matahari.

Sumber energi ini mewakili yang utamaSumber energipadaBumi. Karena ini merupakan sumber yang tidak ada habisnya, itu dipertimbangkanenergi terbarukan.

Dari energi ini, banyak lainnyaSumber Energiditurunkan, seperti:

• Energi angin, yang memanfaatkan kekuatan angin. Angin dihasilkan saatMataharimemanaskan volume udara yang besar.
• Bahan Bakar Fosil: Mereka berasal dari proses dekomposisi partikel organik yang sangat panjang. Pengurai organik sebagian besar adalah tanaman fotosintesis.
• Energi hidrolik, yang memanfaatkan energi air potensial. Tanpa radiasi matahari, siklus air tidak akan mungkin terjadi.
• Energi daribiomassa, sekali lagi, adalah hasil darifotosintesistanaman.

Jenis energi terbarukan ini merupakan alternatifBahan bakar fosilyang tidak memancarkanGas rumah kacaseperti karbon dioksida.

Contoh energi matahari

BeberapaContoh energi mataharitermasuk yang berikut:

• Fotovoltaikpanel suryamenghasilkanlistrik; Fasilitas ini digunakan di rumah, tempat penampungan gunung, dll.
• Pembangkit Listrik Fotovoltaik: Mereka adalah ekstensi signifikan dari panel PV yang tujuannya adalah untuk menghasilkan listrik untuk memasok jaringan listrik.
• Mobil surya menggunakan sel PV untuk mengubah radiasi matahari menjadi listrik untuk menggerakkan motor listrik.
• Kompor Surya: Mereka terbuat dari sistem parabola untuk berkonsentrasimataharicahaya ke titik untuk menaikkansuhudan bisa memasak.
• Sistem Pemanasan: Denganenergi termal matahari, cairan dapat dipanaskan yang dapat digunakan dalam sirkuit pemanas.
• Pemanasan kolam renang adalah sirkuit cairan sederhana di mana air bersirkulasi di sepanjang satu setKolektor termal suryaterpaparmatahari.
• Kalkulator: Beberapa perangkat elektronik memiliki yang kecilpanel suryauntuk memasok daya keSirkuit Listrik.
• Ventilasi matahari adalah jenis energi matahari yang menggunakan mataharipanasuntuk ventilasi ruang. Ini sering digunakan di rumah dan bangunan untuk meningkatkan kualitas udara dan mengurangi biaya energi. Ventilasi surya dapat digunakan untuk ventilasi satu kamar atau seluruh bangunan.
• Fotosintesis adalah cara alami yang digunakan tanaman untuk mengubah energi matahari menjadi energi kimia.

Jenis energi matahari

Ada tiga jenis teknologi energi matahari:

• Energi matahari fotovoltaik: panel surya PV terdiri dari bahan yang, ketika radiasi matahari menyerang, melepaskan elektron dan menghasilkan sebuaharus listrik.
• Energi matahari termal: Sistem ini memanfaatkankapasitas panasdari sinar matahari. Radiasi matahari diubah menjadi energi termal untuk memanaskan cairan yang dapat digunakan untuk pemanasanair panas domestik. Di dalamPembangkit listrik tenaga surya, uap dihasilkan dan, selanjutnya, listrik.
• Energi matahari pasif adalah sumber daya untuk mengambil keuntungan dari panas matahari tanpa menggunakan sumber daya eksternal. Misalnya, arsitek dapat mengarahkan rumah dan memutuskan di mana harus meletakkan jendela, mengingat di mana radiasi matahari akan diterima. Teknik ini dikenal sebagaiArsitektur Bioklimatik.

Bagaimana energi matahari diproduksi?

Dari sudut pandang fisik, energi matahari diproduksi di bawah sinar matahari melalui suksesi reaksi nuklir. Ketika energi ini mencapai kita di Bumi, kita dapat memanfaatkannya dalam banyak hal:

• Panel surya dengansel fotovoltaik. Panel fotovoltaik terbuat dari bahan yang, ketika menerima cahaya, langsung mengionisasi dan melepaskan elektron. Dengan cara ini, radiasi matahari diubah menjadi energi listrik.
• MenggunakanKolektor Suryayang dirancang untuk mengubah radiasi matahari menjadi energi termal. Tujuannya adalah untuk memanaskan cairan yang bersirkulasi di dalam. Dalam hal ini, kami tidak memiliki listrik, tetapi kami memiliki cairan pada suhu tinggi yang dapat digunakan dalam banyak aplikasi.
• Energi matahari terkonsentrasi adalah sistem yang mencerminkan semua pencahayaan matahari ke titik fokus untuk mencapai tinggisuhu. Teknologi ini digunakan di pabrik termosolar untuk pembangkit energi.
• Sistem energi matahari pasif menggunakan energi matahari tanpa input energi eksternal. Misalnya, desain arsitektur memungkinkan radiasi matahari maksimum di musim dingin dan menghindari panas berlebih di musim panas.

Jenis panel surya

Istilah panel surya digunakan untuk kedua metode (fotovoltaik dan termal). Bagaimanapun, desainnya sangat berbeda tergantung pada jenis teknologi surya apa yang akan digunakan untuk:

• Panel termal surya menggunakan sinar matahari untuk memanaskan cairan yang mentransfer panas ke cairan dan kemudian memanaskan air. Pemanas air matahari digunakan di rumah untuk mendapatkan air panas.
• ItuPanel fotovoltaikmengeksploitasi sifat -sifat elemen semikonduktor tertentu yang ditempatkan dalam sel surya. Sel surya menghasilkan energi listrik ketika mengalami radiasi matahari. Terima kasih atas apa yang disebutEfek fotovoltaik, paparan matahari menyebabkan pergerakan elektron dalam komponen (biasanyasilikon), menghasilkan arus listrik kontinu.
• Panel surya yang berkonsentrasi juga menggunakan serangkaian cermin parabola dengan struktur linier. Tujuan dari cermin ini adalah untuk memusatkan radiasi matahari ke titik fokus untuk mencapai suhu yang cukup tinggi untuk menghasilkan steamus energi matahari
  Energi matahari memiliki banyak kegunaan dan aplikasi yang dapat diringkas dalam tiga poin:

  DHW Air Panas Domestik
  Pemanasan air matahari digunakan untuk memasok air panas domestik (DHW) dan pemanasan ke rumah dan kompleks bangunan kecil. Pembangkit listrik tenaga surya telah dibangun yang, menggunakan turbin uap, mengubah panas yang tersimpan menjadi listrik.

  Namun, prototipe ini belum banyak digunakan karena rendahnya kinerja pembangkit listrik ini dibandingkan dengan biaya tinggi dan pasokan listrik yang tidak teratur.
  Pembangkit listrik
  Panel fotovoltaik digunakan dalam sistem surya yang terisolasi untuk perangkat listrik dari jaringan listrik (probe ruang angkasa, pengulang telepon ketinggian tinggi, dll.). Mereka juga digunakan dalam aplikasi dengan tuntutan energi yang rendah sehingga koneksi ke jaringan listrik tidak akan ekonomis (sinyal cahaya, meter parkir, dll.).

  Perangkat ini harus dilengkapi dengan akumulator yang mampu mengumpulkan kelebihan listrik yang diproduksi di siang hari untuk memberi daya pada peralatan di malam hari dan selama periode mendung, biasanya baterai matahari.

  Mereka juga digunakan dalam sistem yang terhubung dengan jaringan besar, meskipun catu daya bervariasi dalam kondisi harian dan musiman. Oleh karena itu, sulit untuk diprediksi dan tidak dapat diprogram.

  Diskontinuitas ini membuatnya sulit untuk memenuhi permintaan listrik kapan saja, kecuali untuk produksi dengan margin keamanan yang luas di atas puncak permintaan tahunan. Namun, menjadi puncak produksi pembangkit listrik tenaga surya di musim panas, ia berhasil mengimbangi permintaan internal yang lebih besar karena pendingin udara.

  Apa pro dan kontra dari tenaga surya?
  Penggunaan energi matahari melibatkan pro dan kontra tertentu.

  Kritik utama atau kekurangan adalah:

  Biaya investasi tinggi per kilowatt diperoleh.
  Ini menawarkan efisiensi yang sangat tinggi.
  Kinerja yang diperoleh tergantung pada jadwal matahari, cuaca, dan kalender. Untuk alasan ini, sulit untuk mengetahui daya listrik apa yang akan dapat kita peroleh pada saat tertentu. Kelemahan ini menghilang dengan sumber energi lainnya, seperti energi nuklir atau fosil.
  Jumlah energi yang diperlukan untuk membuat panel surya. Memproduksi panel fotovoltaik membutuhkan banyak energi, seringkali menggunakan sumber energi yang tidak terbarukan seperti batubara.
  Di sisi lain, Anda harus mempertimbangkan manfaat energi matahari:

  Pendukungnya mendukung pengurangan biaya dan peningkatan efisiensi karena skala ekonomi dan peningkatan teknologi dalam tata surya di masa depan.
  Mengenai tidak adanya sumber energi ini di malam hari, mereka juga menunjukkan bahwa puncak maksimum konsumsi listrik tercapai pada siang hari, yaitu, selama produksi maksimum energi matahari.
  Ini adalah sumber energi terbarukan. Dengan kata lain, itu tidak ada habisnya.
  Ini adalah energi yang tidak berpolusi: tidak menghasilkan gas rumah kaca dan, oleh karena itu, tidak berkontribusi untuk memperburuk masalah perubahan iklim.