Cos'è l'energia solare fotovoltaica?
L'energia solare fotovoltaica è la principale varietà di sistemi utilizzati per generare energia solare utilizzabile. Comprendere il sistema di base sta diventando estremamente importante poiché le fonti energetiche alternative diventano una componente più comune e necessaria della vita quotidiana. L'energia solare fotovoltaica può essere utilizzata per alimentare qualsiasi cosa, da una lampada solare per esterni a un'intera città. L'attuazione dell'uso dell'energia solare nella società umana è una parte importante delle strategie di molti governi per allontanarsi da pratiche energetiche insostenibili e verso un'esistenza sostenibile e rispettosa dell'ambiente.
Il sole è un'enorme fonte di energia, che brucia una comoda 93 milioni di miglia (153 milioni di km) dalla Terra. Mentre il pianeta riceve energia per far crescere le piante attraverso la luce solare, convertire quella luce in energia utilizzabile dall'uomo richiede un po 'di tecnologia. I sistemi fotovoltaici sono in grado di raccogliere la luce solare, convertirla in energia e trasportarla per uso umano con proprietà scientifiche di base.
Per creare energia solare, è necessario un dispositivo chiamato cella fotovoltaica o fotovoltaica. La cella fotovoltaica ha una superficie caricata con elettroni extra e una seconda superficie con atomi caricati positivamente che mancano di elettroni. Quando la luce solare colpisce una cella fotovoltaica e viene assorbita, gli elettroni extra si eccitano, rimbalzando sulla superficie caricata positivamente e creando una corrente elettrica in cui i due si incontrano. Questa corrente elettrica è l'energia solare che ora può essere utilizzata come energia.
Le celle fotovoltaiche possono essere disposte insieme per creare fonti di energia di varie dimensioni. Piccoli arrangiamenti, chiamati moduli, possono essere usati per alimentare l'elettronica semplice come fa una batteria. Grandi gruppi di celle fotovoltaiche possono essere utilizzati per costruire array di energia solare in grado di creare enormi quantità di energia solare fotovoltaica. A seconda delle dimensioni dell'array e della quantità di luce solare, i sistemi di energia solare possono creare energia sufficiente per far funzionare case, fabbriche o persino contribuire notevolmente alle esigenze energetiche di un'area urbana.
Molti scienziati ritengono che l'energia solare fotovoltaica sia di vitale importanza per la sopravvivenza umana. Attualmente gran parte del mondo dipende dall'energia che proviene da combustibili fossili come petrolio e carbone. Questi combustibili sono prodotti dalla decomposizione degli organismi e possono richiedere milioni di anni per essere creati; gli esseri umani hanno abusato delle risorse disponibili al punto che molte forme di combustibili fossili si stanno esaurendo. Alcuni esperti suggeriscono che le riserve di combustibili fossili inizieranno a esaurirsi entro la metà del 21 ° secolo e probabilmente scompariranno completamente entro pochi secoli. Al fine di mantenere intatta la società gestita dall'energia umana, la scienza deve scoprire modi per alimentare il mondo con energia che non proviene da combustibili fossili.
Poiché l'energia solare è una risorsa rinnovabile, è un'area vitale di ricerca e sviluppo scientifici agli albori del 21 ° secolo. Alcuni suggeriscono che la costruzione di un enorme impianto solare fotovoltaico in un deserto costantemente soleggiato potrebbe creare abbastanza energia per far funzionare il mondo intero, sebbene ciò presenti problemi. Mentre una pianta abbastanza grande potrebbe certamente creare abbastanza energia, trasportarla in tutto il mondo è una proposta molto più complicata. Inoltre, poiché anche nelle aree più soleggiate possono esserci diverse velocità di luce solare, la generazione di energia dal sole può variare di giorno in giorno. Di per sé, l'energia solare fotovoltaica potrebbe non essere in grado di risolvere i problemi energetici del mondo, ma in combinazione con altre fonti di energia rinnovabile come vento, alghe da biocarburanti, idroelettricità ed energia geotermica, i giorni di un mondo gestito da combustibili fossili potrebbero presto essere distanti ricordi.