Слънчевата енергия идва от слънцето. Той задвижва времето и храни растенията на Земята. По-специализирано, слънчевата енергия се отнася до технологията, която позволява на хората да преобразуват и използват енергията на слънцето за човешки дейности. Част от слънчевата енергия е топлинна, което означава, че тя присъства под формата на топлина. Някои подходи за слънчева енергия преобразуват слънчевата енергия в топлина, но за други подходи топлината изобщо не помага. Съществуват и други определения за топлинна енергия, които нямат нищо общо със слънцето.
Термална енергия
•••Stockbyte / Stockbyte / Getty Images
Думата "топлинна" произлиза от гръцката дума за топлина, така че топлинната енергия е технически топлина. Когато инженерите говорят за топлинна енергия, това обикновено е лошо - отпадъци. Например, крушка с нажежаема жичка изгасва светлината, но всъщност излъчва повече топлина, отколкото светлина. Когато вашият преносим компютър затопля скута ви, това не ви помага да правите изчисления - това е загуба на енергия. Тази загуба на енергия е почти навсякъде - двигатели на автомобили, мобилни телефони, телевизори. Тази форма на топлинна енергия няма нищо общо със слънцето.
Геотермална енергия
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Под повърхността на Земята лежат локви от разтопени скали. Тази прегрята скала носи голямо количество енергия и геотермалната енергия се опитва да извлече тази енергия и да я превърне в полезни форми. По-конкретно, най-често срещаната форма на геотермална енергия изпраща течност надолу в Земята, позволява й да взаимодейства с гореща скала и изтегля нагрятата течност обратно на повърхността. Тази топлина се използва за задвижване на турбина, произвеждаща киловати електроенергия. Въпреки че това е добра форма на топлинна енергия, крайният източник на тази топлина са радиоактивните материали в ядрото на Земята, което няма нищо общо със слънцето.
Слънчева енергия
•••Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images
Има два основни подхода за извличане на енергия от слънчевата светлина. Първият подход се нарича фотоволтаичен. При фотоволтаичния подход слънчевата светлина се улавя в полупроводников материал и полупроводникът поставя тази енергия точно в своите електрони. Когато електроните се изтеглят и изпращат през верига, те директно осигуряват електрическа енергия. Докато грее слънцето, електричеството излиза. Повечето слънчеви панели работят по-добре, когато са по-студени - така че когато събират твърде много слънчева топлинна енергия, това е проблем. Това е слънчева енергия, която не е топлинна енергия.
Слънчеви топлинни
•••Том Брейкфийлд / Stockbyte / Getty Images
Другият подход за извличане на енергия от слънчевата светлина е слънчевата топлина. При слънчева топлина слънчевата светлина се използва за нагряване на течност. Това се прави или чрез пускане на тръби, центрирани над дълги редове параболични огледала през коритото, които фокусират слънчевата светлина върху тръбите, или чрез насочване на цяло поле от огледала към голям резервоар. При този подход цялата идея е да се използва колкото се може повече от слънчевата енергия, превръщайки я в топлина. И при двата подхода течността в контейнерите се загрява и след това се използва за директно или индиректно задвижване на турбина за производство на електричество. С внимателен дизайн, слънчевата термична централа ще поддържа течността достатъчно гореща, за да произвежда електричество в продължение на няколко часа след залез слънце. Това е случай, когато топлинната енергия се произвежда от слънцето - което означава, че в този случай топлинната енергия и слънчевата енергия са абсолютно едно и също нещо.