Solenergi | omdannelse af varme, den energi, der kommer fra solen
Solenergi er omdannelse af varme, den energi, der kommer fra solen. Den er blevet brugt i tusindvis af år på mange forskellige måder af mennesker over hele verden. De ældste anvendelser af solenergi er til opvarmning, madlavning og tørring. I dag bruges den også til at lave elektricitet, hvor der ikke er andre strømforsyninger, f.eks. på steder langt væk fra hvor folk bor, og i det ydre rum.
Det er blevet billigere at producere elektricitet fra solenergi. Da solen altid giver varme og lys, kan solenergi betragtes som en vedvarende energi og et alternativ til ikke-fornyelige ressourcer som kul og olie.
Kort over solstråling: Global horisontal bestråling i Europa
Det øverste diagram viser, at sollyset er mindre kraftigt tættere på Jordens poler. Det nederste kort viser, hvor meget solenergi der rammer Jordens overflade, efter at skyer og støv må have reflekteret og absorberet noget solenergi.
Anvendelse af energi
Solenergi anvendes i dag på mange forskellige måder:
- Som varme til fremstilling af varmt vand, opvarmning af bygninger og madlavning
- At producere elektricitet med solceller eller varmemotorer
- For at fjerne saltet fra havvand.
- At bruge solstråler til at tørre tøj og håndklæder.
- Det bruges af planter til fotosyntese.
- Til brug i madlavning (solvarmeovne).
Energi fra solen
Efter at have passeret gennem Jordens atmosfære er det meste af Solens energi i form af synligt lys og infrarød lysstråling. Planter omdanner energien i sollyset til kemisk energi (sukker og stivelse) gennem fotosyntesen. Mennesker bruger regelmæssigt dette energilager på forskellige måder, f.eks. når de brænder træ af fossilt brændsel, eller når de spiser planter, fisk og dyr.
Solstrålingen når Jordens øverste atmosfære med en effekt på 1366 watt pr. kvadratmeter (W/m2 ). Da Jorden er rund, er overfladen nær polerne vinklet væk fra solen og modtager meget mindre solenergi end overfladen nær ækvator.
På nuværende tidspunkt omdanner solcellepaneler i bedste fald ca. 15 % af det sollys, der rammer dem, til elektricitet. De mørke skiver i det tredje diagram til højre er imaginære eksempler på den mængde land, der, hvis den var dækket af solcellepaneler med en effektivitet på 8 %, ville producere lidt mere energi i form af elektricitet, end verden havde brug for i 2003.
Typer af teknologier
Der er blevet udviklet mange teknologier til at udnytte solstråling. Nogle af disse teknologier gør direkte brug af solenergien (f.eks. til at levere lys, varme osv.), mens andre producerer elektricitet.
Solkraftværker
Solkraftværker omdanner sollys til elektricitet, enten direkte ved hjælp af solceller (PV) eller indirekte ved hjælp af koncentreret solenergi (CSP). Koncentrerede solenergisystemer anvender linser eller spejle og sporingssystemer til at fokusere et stort område af sollyset til en lille stråle. Fotovoltaik omdanner lys til elektrisk strøm ved hjælp af den fotoelektriske effekt.
Fotovoltaik
Verdens største solcellekraftværker | |||||
Fotovoltaisk kraftværk | Land | Koordinater for stedet | Nominel | Produktion ( | Noter og referencer |
Topaz Solar Farm | USA | 35°23′N 120°4′′W / 35.383°N 120. | 500 | installeret kapacitet fra juni 2019. | |
Desert Sunlight Solar Farm | USA | 33°49′33″N 115°24′08″W / 33.82583°N 115. | 500 | Idriftsat siden november 2013 mod endelig kapacitet 550 MW | |
Longyangxia Dam Solar Park | Kina | 36°07′20″N 100°55′06″E / 36.12222°N 100. | 320 | Afsluttet december 2013 | |
Solar Star I og II | USA | 309 | Under opførelse, 579 MW når det er færdigt | ||
California Valley Solar Ranch | USA | 35°20′N 119°55′W / 35.333°N 119. | 292 | 399 | De første 130 MW blev tilsluttet den 1. februar 2013. |
Agua Caliente solcelleprojekt | USA | 32°57.2′N 113°29.4′W / 32.9533°N 113. | 290 | 626 | afsluttet april 2014 |
Antelope Valley Solar Ranch | USA | 34°46′N 118°25′′W / 34.767°N 118. | 266 | 230 MWAC . Har modtaget statslig lånegaranti |
Koncentreret solvarme
Solenergiabsorberende paneler på lydmuren ved siden af lufthavnen i München.
Rang
Rang | Station | Land | Placering | Kapacitet (MW) | Ref |
1 | Ivanpah | USA | 35°34′N 115°28′′W / 35.567°N 115. | 377 | |
2 | SEGS | USA | 35°01′54″N 117°20′53″W / 35.03167°N 117. | 354 | |
3 | Solana | USA | 32°55′N 112°58′W / 32.917°N 112. | 280 | |
4 | Genesis | USA | 33°38′38″N 114°59′17″″W / 33.64389°N 114. | 250 | |
5 | Solaben | 39°13′29″N 5°23′26″W / 39.22472°N 5. | 200 | ||
6 | Solnova | 37°25′00″N 06°17′20″″W / 37.41667°N 6. | 150 | ||
6 | 37°13′43″N 03°04′07″″W / 37.22861°N 3. | 150 | |||
6 | Extresol | 38°39′N 6°44′W / 38.650°N 6. | 150 | ||
9 | Palma del Rio | 37°38′N 5°15′′W / 37.633°N 5. | 100 | ||
9 | Manchasol | 39°11′N 3°18′′W / 39.183°N 3. | 100 | ||
9 | Valle | 36°39′N 5°50′W / 36.650°N 5. | 100 |
Solvarmeovn
Ved solcellemadlavning bruges solen som energikilde i stedet for standardbrændsel til madlavning som kul, kul eller gas. Solkogere er et billigt og miljøvenligt alternativ til traditionelle ovne. De er ved at blive udbredt i områder af udviklingslandene, hvor skovrydning er et problem, hvor de økonomiske ressourcer til at købe brændsel er begrænsede, og hvor åben ild ville udgøre en alvorlig risiko for mennesker og miljø. Solvarmeovne er dækket af en glasplade. De opnår en højere temperatur ved at bruge spejle til at fokusere solens stråler.
Solvarmeanlæg
Solen kan bruges til at opvarme vand i stedet for elektricitet eller gas. Der findes to grundlæggende typer af aktive solvarmeanlæg baseret på den type væske - enten væske eller luft - der opvarmes i solfangerne. (Kollektoren er den anordning, hvori en væske opvarmes af solen).
Væskebaserede systemer opvarmer vand eller en frostvæskeopløsning i en "hydronisk" solfanger, mens luftbaserede systemer opvarmer luft i en "luftsolfanger". Både luft- og væskesystemer kan supplere systemer med tvungen luft.
Solceller
Solceller kan bruges til at generere elektricitet fra sollys. Det er en anordning, der omdanner lysenergi til elektrisk energi. Nogle gange er betegnelsen solcelle forbeholdt anordninger, der specifikt er beregnet til at opfange energi fra sollys, mens betegnelsen solcelle anvendes, når lyskilden ikke er specificeret.
Solceller har mange anvendelsesmuligheder. De har længe været anvendt i situationer, hvor der ikke er adgang til elektrisk strøm fra nettet, f.eks. i fjerntliggende strømsystemer, satellitter og rumsonder i kredsløb om Jorden, forbrugersystemer, f.eks. håndholdte lommeregnere eller armbåndsure, fjerntliggende radiotelefoner og vandpumpningssystemer. Et stort antal solceller kombineres i et arrangement kaldet solcellepanel, der kan levere tilstrækkelig elektricitet til praktisk brug. Den elektricitet, der produceres af solcellepaneler, kan lagres i genopladelige solcellebatterier, som der så kan trækkes på, når det er nødvendigt.
Udsigt over Ivanpah Solar Electric Generating System fra Yates Well Road, San Bernardino County, Californien. Clark Mountain Range kan ses i det fjerne.
Madlavning på solenergi
Hus med solpaneler til opvarmning og andre behov i Jablunkov, Tjekkiet.
Foto af en celle på 4 tommer x 4 tommer.
Relaterede sider
- Liste over emner inden for vedvarende energi
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er solenergi?
A: Solenergi er omdannelse af varme, den energi, der kommer fra solen.
Spørgsmål: Hvor længe har solenergi været anvendt?
A: Solenergi er blevet brugt i tusindvis af år på mange forskellige måder af mennesker over hele verden.
Spørgsmål: Hvad er nogle af de ældste anvendelser af solenergi?
A: De ældste anvendelser af solenergi er opvarmning, madlavning og tørring.
Spørgsmål: Hvor kan solenergi bruges til at lave elektricitet?
A: Solenergi kan bruges til at producere elektricitet, hvor der ikke er andre strømforsyninger til rådighed, f.eks. på steder langt væk fra menneskers hjem eller i det ydre rum.
Spørgsmål: Bliver det billigere at producere elektricitet fra solenergi?
A: Ja, det bliver billigere at producere elektricitet fra solenergi.
Spørgsmål: Er solenergi vedvarende eller ikke-fornybar?
A: Solenergi kan betragtes som en vedvarende ressource og et alternativ til ikke-fornyelige ressourcer som kul og olie.