化石燃料への依存は、地球への被害から大気や水の汚染まで、多くの問題をもたらします。 太陽エネルギーは、化石燃料を燃やす必要なしに電力を提供します。 基本的な形では、空から降りてくるので、配電網は必要ありません。 電力源として集中的に開発されていますが、アプリケーションがはるかに小さく、単純な場合もあります。
太陽エネルギーは多くの利点を提供します
太陽エネルギーはクリーンな電力を提供します。 核流出のリスクはありませんが、実際には放射線の放出であり、その一部だけが可視光です。 窓から部屋を暖めることからユーティリティグリッドに電力を供給することまで、任意のサイズや複雑さに拡張できます。
憂慮する科学者同盟は、太陽エネルギーが無尽蔵で無料であることから始めて、多くの利点を挙げています。 太陽光発電の魅力は、設備投資の経済性や化石燃料とのコスト競争によって異なります。 Scientific Americanは、太陽光発電のコストが2018年または2020年までに現在の平均電力コストを下回ると見積もっています。
太陽エネルギーを収穫する一般的な方法
太陽放射熱は、単純なガラス温室や住宅の窓から簡単に取り込むことができます。 「集光型」太陽エネルギーは、巨大なミラーの配列を使用して、太陽光を中央の塔に集中させます。中央の塔は、水を加熱して蒸気を生成し、これを使用して電気を生成します。
太陽光発電（PV）セルは、光電効果によって太陽光を直接電気に変換します。 NASAは、セル内のシリコン半導体が太陽光の光子からエネルギーを捕捉し、半導体内の電子を除去して電流を生成する方法について説明しています。 セルのグループがモジュールを形成し、モジュールが組み合わされてより大きな配列になります。 これらは、電圧と電流の任意の組み合わせを生成するように構成できます。
大規模および小規模の太陽エネルギーアプリケーション
米国エネルギー情報局は、「ユーティリティ規模」の太陽光発電所を、少なくとも1メガワットの電力を生成する発電所と定義しています。 カリフォルニアは太陽エネルギー生産で米国をリードしています。 2013年には、カリフォルニアの電力の1.9％が太陽光から供給され、2014年までにその数は2倍以上の5％になりました。 米国のEIAは、太陽光発電の太陽光発電の生産量を2005年には16,000メガワット時（MWh）としていますが、2014年には15,874,000MWhに増加しています。 オハイオハイウェイパトロールに設置された5ワットのユニットのように、太陽光発電の小規模なアプリケーションも有用であることが証明されています。 車のエンジンを作動させることなく車載電子機器に電力を供給する巡洋艦。これにより、化石燃料を節約し、 バッテリー寿命。
さまざまな太陽光発電の用途
国連は、多くの気候において、住宅用太陽熱システムが家庭の温水需要の50〜75パーセントを供給できると推定しています。 小型のスタンドアロンPVユニットは、道路脇の警告標識や景観照明にも電力を供給できますが、グリッドから外れているため、太陽光が利用できないときに電力を蓄えるためにバッテリーが必要です。 住宅用太陽光発電アレイは通常、バックアップとしてグリッドに接続し、地域の電力会社の規制に応じて、所有者が余剰電力を販売できるという利点があります。
