Сонячна енергія надходить від сонця. Він рухає погоду і живить рослини на Землі. У більш спеціалізованих термінах сонячна енергія відноситься до технології, яка дозволяє людям перетворювати та використовувати енергію сонця для людської діяльності. Частина енергії сонця є тепловою, тобто вона присутня у вигляді тепла. Деякі підходи до сонячної енергії перетворюють сонячну енергію на тепло, але для інших підходів тепло не допомагає зовсім. Існують також інші визначення теплової енергії, які взагалі не мають нічого спільного з сонцем.
Термальна енергія
•••Stockbyte / Stockbyte / Getty Images
Слово "теплова" походить від грецького слова "тепло", тому теплова енергія технічно є тепловою. Коли інженери говорять про теплову енергію, це, як правило, погана річ - марнотратство. Наприклад, лампочка розжарювання видає світло, але насправді вона видає більше тепла, ніж світло. Коли ваш портативний комп’ютер гріє на колінах, це нічого не допомагає вам робити розрахунки - це даремно витрачена енергія. Ця витрачена енергія майже скрізь - автомобільні двигуни, мобільні телефони, телевізори. Цей вид теплової енергії не має нічого спільного з сонцем.
Геотермальна енергія
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Під поверхнею Землі лежать басейни розплавлених порід. Ця перегріта гірська порода несе велику кількість енергії, і геотермальна енергія намагається видобути цю енергію і перетворити її в корисні форми. Зокрема, найпоширеніший вид геотермальної енергії направляє рідину вниз на Землю, дозволяє їй взаємодіяти з гарячою породою і витягує нагріту рідину назад на поверхню. Це тепло використовується для приводу турбіни, що виробляє кіловати електроенергії. Хоча це хороша форма теплової енергії, кінцевим джерелом цього тепла є радіоактивні матеріали в ядрі Землі, які не мають нічого спільного з сонцем.
Сонячна енергія
•••Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images
Існує два загальних підходи до вилучення енергії з сонячного світла. Перший підхід називається фотоелектричним. При фотоелектричному підході сонячне світло захоплюється напівпровідниковим матеріалом, і напівпровідник вкладає цю енергію прямо в свої електрони. Коли електрони витягуються і передаються по ланцюгу, вони безпосередньо забезпечують електричну енергію. Поки світить сонце, виходить електрика. Більшість сонячних панелей працюють краще, коли вони прохолодніші - тому, коли вони збирають занадто багато теплової енергії сонця, це проблема. Це сонячна енергія, яка не є тепловою енергією.
Сонячна теплова
•••Том Brakefield / Stockbyte / Getty Images
Іншим підходом до вилучення енергії з сонячного світла є сонячна теплова. За допомогою сонячного тепла сонячне світло використовується для нагрівання рідини. Це робиться або шляхом прокладання труб із центром над довгими рядами параболічних коритних дзеркал, які фокусують сонячне світло на трубах, або шляхом наведення цілого поля дзеркал на великий резервуар. У цьому підході вся ідея полягає в тому, щоб використовувати якомога більше енергії сонця, перетворюючи її в тепло. В обох підходах рідина в контейнерах нагрівається, а потім використовується для прямого або опосередкованого приводу турбіни для виробництва електроенергії. При ретельному проектуванні сонячна теплова установка буде підтримувати рідину досить гарячою для виробництва електроенергії протягом декількох годин після того, як сонце зайде. Це випадок, коли теплова енергія виробляється сонцем - це означає, що теплова енергія та сонячна енергія, в даному випадку, є абсолютно однаковим.
