Розгортаючи сили Сонця: перетворення сонячного світла на електроенергію

Автор | 17 Квітня, 2023

“Сонце – це єдина енергія, яка може забезпечити всіх людей на Землі, без використання вугілля, нафти, газу, ядерної енергії чи інших викопних палив.” – Герман Шеєр

З початку людської історії, сонце було одним з найважливіших джерел енергії для життя на Землі. Люди використовували його тепло для опалення та приготування їжі, а також для вирощування рослин.

Аудио тексту “Розгортаючи сили сонця”

   Перші відомості про використання сонячної енергії витрачаються до 7-8 тисяч років до нашої ери, коли висушені зерна та фрукти на відкритому повітрі. У стародавніх цивілізаціях (Єгипеті, Римі, Китаї та інших) використовувалися сонячні колектори для отримання тепла для підігріву води та опалення приміщень.

Читайте також: “Чим замінити міську електроенергію. Альтернативні джерела енергії”

   Однак, ідея перетворення сонячної енергії в електроенергію виникла лише в кінці XIX століття.

Зелена енергія, сонячна електростанція

Перші спроби використання сонячної енергії для виробництва електроенергії з’явилися в 19 столітті. У 1839 році французький фізик Антуан Бекерель відкрив фотоелектричний ефект – явище, коли під дією світла в електролітах підтримується електрична напруга.

   У 1876 році американський винахідник Вільям Грін збудував перший сонячний двигун, використовуючи для цього сонячні батареї, що складалася з селенового та платинового елементів.

  В 1905 році Ейнштейн відкрив фотоелектричний ефект.

   Проте масове використання сонячних батарей для виробництва електроенергії почалося тільки в 1950-х роках, коли компанія Bell Laboratories створила першу сонячну батарею з кремнієм. Ця батарея мала ефективність близько 4%, що було недостатньо для виробництва електроенергії за промисловою шкалою.

   У 1960-х роках NASA використовувала сонячні елементи для живлення своїх космічних апаратів, що дало поштовх до дослідження та впровадження сонячних енергетичних систем на Землі.

  З 1970-х років розвиток сонячної енергетики почав набувати масштабів, коли в США та Японії було започатковано програми науково-дослідних робіт та створення виробництва з виробництва сонячних елементів. У 1974 році японська компанія Sharp Corporation випустила на ринок першу сонячну батарею з кремнієм з ефективністю близько 15%.

  У 1980-х роках ціна на сонячні панелі почала знижуватися, що дало можливість використовувати їх на житлових та комерційних будівель.

  У 1990-х роках відбувся значний розвиток технологій виробництва сонячних елементів, з’явилися нові матеріали та технології виробництва, які дозволили значно підвищити ефективність та знизити вартість сонячних панелей.

Ось кілька цікавих фактів, пов’язаних з перетворенням сонця на електроенергію:

  • Сонячні панелі можуть перетворювати до 20% сонячної енергії в електричну енергію. Технології постійно вдосконалюються, і цей показник може збільшуватися в майбутньому.
  • Сонячні батареї можуть бути встановлені майже скрізь – на даху будинку, на полях, на гірських схилах, на морських платформах і т.д.
  • Сонячна енергія – це чиста енергія. При виробництві електрики із сонця не викидається вуглець, не відбувається радіоактивне забруднення і не забруднюється повітря токсинами.
  • На сьогоднішній день найбільш розширеними технологіями для отримання сонячної енергії є кристалічні кремнієві панелі та тонкі плівки з напівпровідникових матеріалів.
  • Сонячна енергія може зберігатися в батареях, що дозволяє використовувати її в будь-який час, навіть вночі або в погіршені погодні умови.
  • Сонячна енергія стає все більш доступною і дешевою з кожним роком, що робить її привабливішою для домогосподарств, бізнесу та держави.
  • Сонячні панелі можуть використовуватися не тільки для виробництва електрики, але і для нагріву води та інших рідин.
  • Сонячні панелі можуть працювати протягом більше 25 років без необхідності заміни.

Ще трохи фактів:

Будівництво велосипедної доріжки з сонячних панелей, Нідерланди (світлина з відкритих джерел)
  • У Нідерландах існує сонячний велосипедний шлях, який використовує сонячні панелі, щоб виробляти електроенергію для освітлення доріг та житлових будинків.
  • У Швеції існує музичний фестиваль, де сцену освітлюють генератори сонячних панелей, що дозволяє зменшити використання нафти та дизельного палива.
  • В Китаї встановлено сонячні панелі на найбільшому плаву сонячної станції, яка знаходиться на штучному озері. Найбільша у світі плавуча сонячна електростанція: 160 тис. сонячних панелей розташовано на площі 86 га. Потужність станції складає 40 мегават.
Китайська сонячна електростанція (Світлина з відкритих джерел)

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *