太陽エネルギー工学とは？

太陽エネルギー工学は、太陽の放射光と熱を捕捉し、これらの自然に発生する要素を電気的、熱的、化学的出力に変換して実用化するための科学です。 環境的に持続可能なエンジニアリングとしても知られるこのタイプのグリーンエンジニアリングには、太陽光発電パネル、ソーラーコレクター、ハイブリッドソーラー照明機器、燃料電池など、さまざまな太陽光発電システムに関する最先端の作業が含まれます。 これらの取り組みは、従来の化石燃料から得られるエネルギーの消費を削減することを目的としています。

太陽エネルギーエンジニアリングイニシアチブは、農業、商業、産業のさまざまなアプリケーションをサポートしています。 電気の生成、水処理、構造物の加熱と冷却に役立ちます。 再生可能な資源である太陽を使用することにより、このタイプのエネルギーの生成と使用は、環境への影響を最小限に抑えながら、人間のエネルギー開発ニーズを満たすのに役立ちます。

一般に、太陽エネルギーの収集と使用のためのエンジニアリングソリューションには、安定した資源供給という追加の利点があります。 これにより、そのリソースの価格を固定価格に保つことができます。 その結果、太陽エネルギーエンジニアリングは、天然ガスや石油などの他のエネルギー源に勝ちます。

太陽エネルギー設備のさらに別の利点は、その比較的独立した性質です。 つまり、これらのエネルギーソリューションは、多くの場合、送電網とは無関係に電力を供給できます。 これにより、太陽エネルギー工学は、遠隔地にエネルギーを提供するための一般的なアプローチになります。 同時に、これらの設備は人口密度の高い都市環境で使用するのに十分なほど小さく柔軟です。

太陽エネルギーツールは19世紀後半から大幅に改善されましたが、その出力能力と全体的な効率を高めるためには、まだ多くの作業が必要です。 風力エネルギーと同様に、太陽エネルギーは断続的な発電リソースです。 これは、夜間または特定の季節または気象条件で日光が利用できない場合に深刻な課題をもたらします。 この信頼性の問題を解決することは、太陽エネルギーエンジニアリングの主要な目標の1つであり、この懸念は、エネルギー貯蔵技術の改善によって将来修正される可能性があります。

年間の太陽光発電システムの設置数は、世界中で大幅に増加しています。 それにもかかわらず、太陽エネルギーは、単語の総エネルギー生産のほんの一部にとどまります。 また、この取り組みでは現在、太陽の利用可能なエネルギーのわずかな量しか使用されていません。 地球の表面が1時間で吸収する太陽エネルギーの量は、1年で世界中の個人が使用するエネルギーの総量を超えると言われています。 このため、太陽エネルギー工学分野に固有の途方もない成長の可能性があります。

American Solar Energy Society（ASES）によると、再生可能エネルギーおよびエネルギー効率産業は、今後数年間で世界中で繁栄すると予想されています。 特に、アナリストは、近い将来に太陽エネルギー工学の機会が著しく増加すると予想しています。 太陽エネルギーエンジニアの拡大するニーズに応えるために、現在、米国、ヨーロッパなどの多くの学校で、認定コース、トレーニングプログラム、および太陽エネルギーエンジニアリング分野に特化した学部および大学院の学位を提供しています。 将来の太陽エネルギー技術者は、通常、環境法と環境政策を研究することも要求されます。