सौर ऊर्जा का एक संक्षिप्त सारांश

जीवाश्म ईंधन पर निर्भरता पृथ्वी की क्षति से लेकर वातावरण और जल के प्रदूषण तक कई समस्याएं लेकर आती है। सौर ऊर्जा जीवाश्म ईंधन को जलाने की आवश्यकता के बिना बिजली प्रदान करती है। अपने मूल रूप में, इसे किसी वितरण ग्रिड की आवश्यकता नहीं है क्योंकि यह आकाश से नीचे आता है। यह विद्युत शक्ति के स्रोत के रूप में गहन विकास के अधीन है, लेकिन कभी-कभी इसके अनुप्रयोग बहुत छोटे और सरल हो सकते हैं।

सौर ऊर्जा स्वच्छ ऊर्जा प्रदान करती है। यह एक परमाणु रिसाव का जोखिम प्रस्तुत नहीं करता है, लेकिन यह वास्तव में विकिरण की एक रिहाई है, जिनमें से केवल कुछ ही दृश्य प्रकाश है। इसे किसी भी आकार या जटिलता तक बढ़ाया जा सकता है, एक खिड़की के माध्यम से एक कमरे को गर्म करने से लेकर उपयोगिता ग्रिड को बिजली देने तक।

चिंतित वैज्ञानिकों के संघ ने सौर ऊर्जा के अटूट और मुक्त होने के साथ शुरू होने वाले कई लाभों को सूचीबद्ध किया है। सौर ऊर्जा उत्पादन का आकर्षण उपकरण में निवेश के अर्थशास्त्र और जीवाश्म ईंधन से लागत प्रतिस्पर्धा के साथ बदलता रहता है। साइंटिफिक अमेरिकन का अनुमान है कि 2018 या 2020 तक सौर ऊर्जा की लागत मौजूदा औसत बिजली लागत से कम हो जाएगी।

साधारण कांच के ग्रीनहाउस और आवासीय खिड़कियों के माध्यम से सौर विकिरण गर्मी को आसानी से पकड़ लिया जाता है। "केंद्रित" सौर ऊर्जा एक केंद्रीय टॉवर पर सूर्य के प्रकाश को केंद्रित करने के लिए दर्पणों के विशाल सरणियों का उपयोग करती है, जो भाप उत्पन्न करने के लिए पानी को गर्म करती है जिसका उपयोग बिजली उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है।

फोटोवोल्टिक (पीवी) कोशिकाएं फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के माध्यम से सूर्य के प्रकाश को सीधे बिजली में परिवर्तित करती हैं। नासा वर्णन करता है कि कैसे कोशिकाओं में सिलिकॉन अर्धचालक सूर्य के प्रकाश के फोटॉनों से ऊर्जा प्राप्त करते हैं, जो अर्धचालक में इलेक्ट्रॉनों को विस्थापित करते हैं, जिससे करंट पैदा होता है। कोशिकाओं के समूह मॉड्यूल बनाते हैं, और मॉड्यूल बड़े सरणियों में संयोजित होते हैं। इन्हें वोल्टेज और करंट के किसी भी संयोजन का उत्पादन करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

अमेरिकी ऊर्जा सूचना प्रशासन "उपयोगिता-पैमाने" सौर संयंत्रों को परिभाषित करता है जो कम से कम एक मेगावाट बिजली पैदा करते हैं। कैलिफोर्निया सौर ऊर्जा उत्पादन में संयुक्त राज्य का नेतृत्व करता है; 2013 में, कैलिफ़ोर्निया की ऊर्जा का 1.9 प्रतिशत सौर से आया था, और 2014 तक, यह संख्या दोगुनी से अधिक 5 प्रतिशत हो गई। यू.एस. ईआईए ने देश के फोटोवोल्टिक सौर ऊर्जा के उत्पादन को 2005 में 16,000 मेगावाट घंटे (एमडब्ल्यूएच) पर रखा, और 2014 में बढ़कर 15,874,000 मेगावाट हो गया। सौर ऊर्जा के छोटे पैमाने के अनुप्रयोग भी उपयोगी साबित होते हैं, जैसे ओहियो हाईवे पेट्रोल पर स्थापित 5-वाट इकाइयाँ कार के इंजन को चलाने की आवश्यकता के बिना ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को पावर देने के लिए क्रूजर, इस प्रकार जीवाश्म ईंधन की बचत करते हैं और बैटरी लाइफ।

संयुक्त राष्ट्र का अनुमान है कि कई जलवायु में, आवासीय सौर तापीय प्रणाली एक घर की गर्म पानी की जरूरत के 50 से 75 प्रतिशत की आपूर्ति कर सकती है। छोटी स्टैंड-अलोन पीवी इकाइयां सड़क के किनारे चेतावनी के संकेत या यहां तक ​​​​कि लैंडस्केप लाइटिंग भी कर सकती हैं, लेकिन चूंकि वे ग्रिड से बाहर हैं, इसलिए सूरज की रोशनी उपलब्ध नहीं होने पर उन्हें बिजली स्टोर करने के लिए बैटरी की आवश्यकता होती है। आवासीय सौर ऊर्जा सरणियाँ आमतौर पर बैकअप के रूप में ग्रिड से जुड़ती हैं, और उन्हें स्थानीय बिजली प्रदाता नियमों के आधार पर मालिक को अतिरिक्त बिजली बेचने की अनुमति देने का लाभ होता है।