Spoléhání se na fosilní paliva přináší mnoho problémů, od poškození Země až po znečištění atmosféry a vod. Solární energie nabízí energii bez nutnosti spalování fosilních paliv. Ve své základní podobě nepotřebuje žádnou distribuční síť, protože sestupuje z nebe. Je vyvíjen intenzivně jako zdroj elektrické energie, ale někdy může být jeho aplikace mnohem menší a jednodušší.
Solární energie nabízí mnoho výhod
Solární energie nabízí čistou energii. Nepředstavuje riziko úniku jaderné energie, ale ve skutečnosti se jedná o uvolnění záření, z nichž jen některé je viditelné světlo. Lze jej přizpůsobit jakékoli velikosti nebo složitosti, od ohřevu místnosti přes okno až po napájení rozvodné sítě.
Unie dotčených vědců uvádí řadu výhod, počínaje nevyčerpatelnou a bezplatnou sluneční energií. Atraktivita výroby solární energie se liší v závislosti na ekonomice investic do zařízení a konkurenci nákladů fosilních paliv. Scientific American odhaduje, že náklady na solární energii klesnou pod současné průměrné náklady na energii do roku 2018 nebo 2020.
Běžné způsoby získávání solární energie
Sluneční sálavé teplo je snadno zachyceno jednoduchými skleněnými skleníky a okny v obytných prostorech. „Koncentrovaná“ solární energie využívá obrovská pole zrcadel k zaostření slunečního světla na centrální věž, která ohřívá vodu a vytváří páru, kterou lze použít k výrobě elektřiny.
Fotovoltaické (PV) články přeměňují sluneční světlo přímo na elektřinu prostřednictvím fotoelektrického jevu. NASA popisuje, jak křemíkové polovodiče v buňkách zachycují energii ze slunečních fotonů, které uvolňují elektrony v polovodiči a vytvářejí proud. Skupiny buněk tvoří moduly a moduly se kombinují do větších polí. Lze je nakonfigurovat tak, aby vytvářely libovolnou kombinaci napětí a proudu.
Aplikace solární energie ve velkém a malém měřítku
Americká správa energetických informací definuje solární elektrárny „v měřítku“ jako elektrárny vyrábějící alespoň jeden megawatt elektřiny. Kalifornie vede USA ve výrobě solární energie; v roce 2013 pocházelo 1,9 procent kalifornské energie ze solární energie a do roku 2014 se jejich počet více než zdvojnásobil na 5 procent. Americká EIA uvádí, že produkce fotovoltaické solární energie v zemi v roce 2005 dosáhla 16 000 megawatthodin (MWh) a v roce 2014 vzrostla na 15 874 000 MWh. Užitečné se osvědčily i aplikace solární energie v malém měřítku, například jednotky 5 W instalované na dálniční hlídce v Ohiu křižníky k napájení palubního elektronického zařízení, aniž by bylo nutné spouštět motor vozu, čímž se šetří fosilní palivo a životnost baterie.
Různé využití solární energie
Organizace spojených národů odhaduje, že v mnoha podnebích mohou bytové solární systémy dodávat 50 až 75 procent potřeb teplé vody pro domácnost. Malé samostatné fotovoltaické jednotky mohou napájet výstražné značky na silnicích nebo dokonce osvětlení krajiny, ale protože jsou mimo síť, potřebují baterie pro skladování energie, když není k dispozici sluneční světlo. Rezidenční solární pole se obvykle připojují k síti jako záloha a mají výhodu v tom, že umožňují majiteli prodat přebytečnou energii, v závislosti na místních předpisech poskytovatele energie.
