השמש עושה יותר עבור כוכב הלכת שלנו מאשר רק לספק אור בשעות היום – כל חלקיק של אור שמש (שנקרא פוטון) שמגיע לפני השטח של כדור הארץ מכיל אנרגיה שמזינה את כוכב הלכת שלנו. אנרגיה סולארית אחראית בסופו של דבר לכל מערכות מזג האוויר ומקורות האנרגיה שלנו על פני כדור הארץ, ומספיק קרינת שמש פוגעת בפני השטח של כדור הארץ בכל שעה כדי למלא תיאורטית את צרכי האנרגיה הגלובליים שלנו במשך כמעט שנה שלמה.
אז מאיפה מגיעה כל האנרגיה הזו? השמש שלנו, כמו כל כוכב בגלקסיה, היא בעצם כור גרעיני מסיבי. עמוק בליבת השמש, תגובות היתוך גרעיניות מייצרות כמויות עצומות של אנרגיה המקרינה החוצה מפני השטח של השמש אל החלל בצורה של אור וחום.
על כדור הארץ, אנו רותמים וממירים אנרגיה סולארית מהשמש לאנרגיה שמישה באמצעות פוטו-וולטאים או קולטי שמש תרמיים. למרות שאנרגיה סולארית מהווה רק כמות קטנה של צריכת האנרגיה העולמית הכוללת, העלות היורדת של התקנת פאנלים סולאריים פירושה שיותר ויותר אנשים ביותר מקומות יכולים לנצל את האנרגיה הסולארית. אנרגיה סולארית היא משאב אנרגיה נקי ומתחדש והיא תמלא תפקיד חשוב בעתיד האנרגיה העולמי.
למה משמשים פנאלים סולארי?
ישנן טכנולוגיות רבות של אנרגיה סולארית עבור פאנלים סולארים אשר רותמות את אנרגיית השמש. שתי הדרכים העיקריות להשתמש באנרגיה מהשמש הן פוטו-וולטאיות ולכידת חום סולארית. פוטו-וולטאים נפוצים הרבה יותר בפרויקטים של חשמל בקנה מידה קטן יותר (כמו התקנות פאנלים סולאריים ביתיים), בעוד שלכידה תרמית סולארית משמשת בדרך כלל רק לייצור חשמל בקנה מידה עצום במתקנים סולאריים. בנוסף לייצור חשמל, וריאציות טמפרטורה נמוכות יותר של פרויקטים תרמיים סולאריים יכולים לשמש לחימום וקירור.
השמש היא אחד ממקורות החשמל הצומחים והזולים ביותר בעולם ותמשיך להתפשט במהירות בשנים הקרובות. עם שיפור הטכנולוגיה הסולארית מדי שנה, היתרונות הכלכליים של השמש משתפרים, ומוסיפים להטבות הסביבתיות של בחירת מקור אנרגיה נקי ומתחדש. בשנים הקרובות, אנו יכולים לצפות שיותר ויותר אנרגיית שמש ורוח תיכנס לתמהיל של תחנות כוח בקנה מידה גדול, ותסייע להפחית את פליטות גזי החממה של ארצנו ולהילחם בשינויי האקלים.
אנרגיה סולארית פוטו-וולטאית
דרך נפוצה עבור בעלי נכסים לנצל את האנרגיה הסולארית היא באמצעות מערכת סולארית פוטו-וולטאית (PV). עם מערכת PV סולארית, פאנלים סולאריים (הנקראים גם מודולים סולאריים) ממירים את אור השמש לחשמל שניתן להשתמש בו באופן מיידי, לאחסן בסוללה סולארית או לשלוח לרשת החשמל לקבלת זיכויים בחשבון החשמל שלך (תלוי היכן אתה גר).
פאנלים סולאריים ממירים אנרגיה סולארית לחשמל שמיש בתהליך המכונה אפקט פוטו-וולטאי. אור השמש הנכנס פוגע בחומר מוליך למחצה (בדרך כלל סיליקון) בתאים סולאריים ומפיל אלקטרונים משוחררים, מכניס אותם לתנועה ומייצר זרם חשמלי שניתן ללכוד באמצעות חיווט. זרם זה ידוע כחשמל זרם ישר (DC) ויש להמירו לחשמל זרם חילופין (AC) באמצעות מהפך סולארי - הסיבה לכך היא שרוב רשת החשמל בארה"ב פועלת באמצעות חשמל AC, כמו רוב מכשירי החשמל הביתיים.
אנרגיה סולארית נלכדת בקני מידה רבים באמצעות פוטו-וולטאים, והתקנת מערכת אנרגיה סולארית היא דרך חכמה לחסוך כסף בחשבון החשמל שלך תוך הפחתת התלות שלך בדלקי מאובנים שאינם ניתנים לחידוש. חברות גדולות ושירותי חשמל יכולים גם להפיק תועלת מייצור אנרגיה סולארית פוטו-וולטאית על ידי התקנת מערכים סולאריים גדולים המניעים את פעילות החברה או מספקים אנרגיה לרשת החשמל.