Paļaušanās uz fosilo degvielu rada daudzas problēmas, sākot no Zemes bojājumiem līdz atmosfēras un ūdeņu piesārņojumam. Saules enerģija piedāvā enerģiju bez nepieciešamības sadedzināt fosilo degvielu. Pamatformā tam nav vajadzīgs sadales režģis, jo tas nāk no debesīm. Tas tiek intensīvi attīstīts kā elektroenerģijas avots, taču dažreiz tā pielietojums var būt daudz mazāks un vienkāršāks.
Saules enerģija piedāvā daudz priekšrocību
Saules enerģija piedāvā tīru enerģiju. Tas nerada kodola noplūdes risku, bet patiesībā tas ir starojuma izdalīšanās, no kuriem tikai daži ir redzama gaisma. To var pielāgot jebkuram izmēram vai sarežģītībai, sākot no istabas sasilšanas caur logu un beidzot ar elektrotīklu.
Satraukto zinātnieku savienība uzskaita daudzas priekšrocības, sākot ar to, ka saules enerģija ir neizsmeļama un brīva. Saules enerģijas ražošanas pievilcība mainās atkarībā no investīciju ekonomiskajā ekonomikā un fosilā kurināmā konkurences ar izmaksām. American Scientific lēš, ka saules enerģijas izmaksas līdz 2018. vai 2020. gadam nokritīsies zem pašreizējām vidējām enerģijas izmaksām.
Biežākie saules enerģijas novākšanas veidi
Saules izstaroto siltumu viegli uztver vienkāršas stikla siltumnīcas un caur dzīvojamo māju logiem. "Koncentrēta" saules enerģija izmanto milzīgus spoguļu blokus, lai fokusētu saules gaismu uz centrālo torni, kas silda ūdeni, lai radītu tvaiku, ko var izmantot elektrības ražošanai.
Fotoelementu (PV) elementi, izmantojot fotoelektrisko efektu, pārveido saules gaismu tieši par elektrību. NASA apraksta, kā šūnā esošie silīcija pusvadītāji uztver saules gaismas fotonu enerģiju, kas pusvadītājā izspiež elektronus, radot strāvu. Šūnu grupas veido moduļus, un moduļi apvienojas lielākos masīvos. Tos var konfigurēt, lai ražotu jebkuru sprieguma un strāvas kombināciju.
Liela mēroga un maza mēroga Saules enerģijas lietojumi
ASV Enerģētikas informācijas administrācija "lietderības mēroga" saules elektrostacijas definē kā tādas, kas ražo vismaz vienu megavatu elektroenerģijas. Kalifornija vada ASV saules enerģijas ražošanā; 2013. gadā 1,9 procenti Kalifornijas enerģijas ieguva no saules enerģijas, un līdz 2014. gadam to skaits vairāk nekā divkāršojās līdz 5 procentiem. ASV IVN nosaka, ka valsts fotoelementu saules enerģijas ražošana 2005. gadā bija 16 000 megavatstūru (MWh) un 2014. gadā tā palielinājās līdz 15 874 000 MWh. Nozīmīgi izrādās arī nelieli saules enerģijas pielietojumi, piemēram, 5 vatu agregāti, kas uzstādīti Ohaio šosejas patruļā kreiseri, lai darbinātu borta elektronisko aprīkojumu bez vajadzības darbināt automašīnas motoru, tādējādi ietaupot fosilo degvielu un akumulatora darbības laiks.
Dažādi saules enerģijas veidi
Apvienoto Nāciju Organizācija lēš, ka daudzos klimatiskajos apstākļos dzīvojamās saules siltuma sistēmas var nodrošināt 50 līdz 75 procentus no mājsaimniecības karstā ūdens vajadzībām. Nelielas atsevišķas fotogalvaniskās ierīces var darbināt brīdinājuma zīmes uz ceļa vai pat ainavas apgaismojumu, taču, tā kā tās atrodas ārpus tīkla, tām nepieciešamas baterijas enerģijas uzkrāšanai, ja saules gaismas nav. Dzīvojamo saules enerģijas bloki parasti pieslēdzas tīklam kā rezerves kopija, un to priekšrocība ir tāda, ka tas ļauj īpašniekam pārdot lieko enerģiju atkarībā no vietējā elektroenerģijas piegādātāja noteikumiem.