Che cos'è una fattoria solare?
Una fattoria solare, nota anche come centrale solare, è un'installazione su larga scala che utilizza la luce solare per produrre energia elettrica. La parte "agricola" del nome deriva dall'idea di "raccogliere" la luce solare, così come la somiglianza di alcune centrali elettriche con campi pieni di colture. La tipica fattoria solare utilizzerà uno dei due diversi metodi per produrre energia: celle fotovoltaiche o energia solare termica concentrata.
Gli impianti fotovoltaici (FV) sfruttano l'effetto fotoelettrico per convertire la luce in elettricità. Di solito sono costituiti da un gran numero di celle solari fotovoltaiche raccolte in array. Poiché la quantità di energia che può essere prodotta dipende dalla quantità di luce solare che può essere raccolta, una fattoria solare fotovoltaica può avere decine o centinaia di migliaia di matrici solari disposte su grandi tratti di terra. Le matrici di solito sono montate singolarmente e sono programmate per inclinarsi per seguire il sole quando il suo angolo cambia. Questo movimento consente ai pannelli di catturare la massima intensità della luce solare durante il giorno.
Le terme solari sfruttano la potenza del sole in modo diverso. In una fattoria solare termica, la luce solare viene focalizzata utilizzando lenti o riflettori in una o più posizioni e viene utilizzata per aumentare la temperatura di un liquido, di solito un olio. Quel liquido sarà usato per far funzionare un generatore più tradizionale, spesso facendo bollire l'acqua per guidare una turbina a vapore. Vi è una maggiore variazione nella struttura degli impianti solari termici rispetto a quella degli impianti fotovoltaici: alcuni hanno riflettori individuali che riscaldano ciascuno la propria area piccola, mentre altri hanno molti specchi tutti focalizzati in un singolo punto, spesso una torre o un'altra posizione elevata.
Le fattorie solari sono solitamente situate in aree piane, poiché la costruzione su un terreno pianeggiante elimina le ombre che riducono l'efficienza. Le posizioni migliori avranno anche cielo sereno e forte luce solare, sebbene un calore eccessivo possa ridurre l'efficienza. Poiché occupano così tanto spazio, molte fattorie solari sono costruite in aree desertiche per evitare di esaurire i seminativi. Inoltre, l'intensità della luce solare varia a seconda di dove sulla terra è costruita la fattoria; le posizioni vicino all'Equatore avranno una luce più forte di quelle più vicine ai poli nord o sud e quindi produrranno più energia.
A differenza delle centrali elettriche a combustibili fossili, una fattoria solare utilizza una risorsa rinnovabile per produrre elettricità. L'energia solare è quindi generalmente considerata migliore per l'ambiente. In alcuni casi, tuttavia, vi è stata preoccupazione per l'impatto ambientale derivante dalla costruzione degli impianti, poiché la loro installazione richiede risorse significative.