Kas ir saules enerģija?
Saules enerģija ir atjaunojamās enerģijas veids, jo tā izmanto saules starojuma enerģiju. Tas tiek darīts, pārvēršot saules gaismu elektrībā, izmantojot saules baterijas.
Saules vai fotoelementu elementus 1880. gados izgudroja Čārlzs Fritts. Lai arī saule tajā laikā daudz saules gaismas nepārveidoja elektrībā, revolūcija turpinājās līdz 20. gadsimtam. Varbūt vislabākais piemērs ir Vanguard 1 - satelīts, kas aprīkots ar saules baterijām, kas ļāva tam pēc ķīmiskā akumulatora izlādēšanas to retranslēt uz zemi.
Šie panākumi pamudināja NASA un tās partneri no Krievijas rīkoties tāpat kā ar citiem satelītiem, ieskaitot Telstar, kas turpina kalpot par telekomunikāciju struktūras mugurkaulu.
Nozīmīgākais notikums, kas palielināja pieprasījumu pēc saules enerģijas, bija 1973. gada naftas krīze. Sākumā komunālie maksājumi patērētājam maksāja USD 100 par vatu. Astoņdesmitajos gados tas bija tikai USD 7 par vatu. Diemžēl, tā kā valdības finansējuma trūkums nav atbalstījis tās izaugsmi, saules enerģijas pieaugums bija tikai 15% gadā no 1984. līdz 1996. gadam.
Pieprasījums pēc saules enerģijas ir samazinājies Amerikas Savienotajās Valstīs, bet palielinājies Japānā un Vācijā. No 31,2 megavatu jaudas 1994. gadā šī jauda pieauga līdz 318 megavatiem 1999. gadā, un ražošanas apjoma pieaugums pasaulē līdz 20. gadsimta beigām palielinājās par 30%.
Blakus šīm divām valstīm Spānija ir trešais lielākais saules enerģijas lietotājs, tai seko Francija, Itālija un Dienvidkoreja.
Ir trīs pamatpieejas, kā maksimāli izmantot saules enerģiju. Tajos ietilpst pasīvās fotoelektriskās sistēmas, aktīvās un saules.
1. Pasīvā režīmā tas ir daudz parādā ēkas dizainam. Tas ļaus ēkai izvairīties no siltuma zudumiem, lai cilvēki iekšpusē justos ļoti ērti ar kontrolētu ventilāciju un dienas apgaismojumu. Mājas, kuras ievieš šo risinājumu, ievērojami samazinās apkures vajadzības par 80% ar minimālām izmaksām.
2. Aktīvo saules sildīšanu izmanto, lai saules gaismu pārveidotu siltumā, nodrošinot telpas vai ūdens sildīšanu. Ļoti plaši izmantots Eiropā, iegūstot pareizo izmēru, tiks segti no 50% līdz 60% no karstā ūdens sildīšanas vajadzībām.
3. Visbeidzot, fotoelementi pārvērš saules starojumu elektrībā. Tas tiek darīts, uzstādot saules baterijas zemē un jo augstāka ir gaismas intensitāte, jo lielāka ir elektrības plūsma. Tie ir pieejami dažādos izmēros, un daži ir uzstādīti plaša patēriņa ierīcēs, piemēram, kalkulatoros un pulksteņos.
Tagad dažus transportlīdzekļus darbina saules enerģija. Automašīnas, kaut arī tās vēl nav ražotas, konkurē World Solar Challenge, kas aicina konkurentus no visas pasaules piedalīties šajā ikgadējā pasākumā Austrālijā. Ir arī bezpilota lidaparāti un gaisa baloni. Līdz šim saules enerģija ir bijusi veiksmīga tikai pasažieru laivās.
