Hvordan fungerer solenergi?
Det er en rekke forskjellige metoder som kan brukes for å få solenergi til å fungere. I den bredeste forstand kan nesten all energi på jorden teknisk tilskrives solenergi, men det meste av det vil være vanskelig å utnytte for menneskelig bruk. Det er implementeringen av teknologi som varmeoppsamlere og solcelleanlegg som får solenergi til å fungere for mennesker på måter som er praktiske. Noe av denne teknologien er implementert i industriell skala, mens annen teknologi er designet spesielt for personlig bruk.
De to hovedproduktene solen produserer er lys og varme. Som sådan er det ikke overraskende at teknologiene som brukes til å gjøre solenergiarbeid, fokuserer på å dra nytte av disse to områdene. Solvarmevarmer som brukes i boligbruk bruker ofte varmeoppsamlere, som et eksempel. Alternativt samler solcelleanlegg, eller solcellepaneler, lys og konverterer det til strøm.
Som med alle typer energi, kan solenergi bare fungere når den kan konverteres riktig på noen måte. Enten dette er med planter gjennom en naturlig prosess med fotosyntese, eller gjennom menneskelig prosjektering, skjer konvertering ved en eller annen prosess. Entropi, eller den andre loven om termisk dynamikk, sier at i enhver konvertering vil potensiell energi i den opprinnelige tilstanden alltid være større enn den potensielle energien i den konverterte tilstanden. Dermed søker solenergiprosjekter å finne måter å konvertere den energien så effektivt som mulig.
For industriell solproduksjon ser det ut til at varmeoppsamlere er der det meste av fokuset er. Disse systemene er ofte plassert i linjer og ser litt ut som buede renner. Solstrålene treffer den meget reflekterende overflaten på rennen, som konsentrerer varmen på en ledning som ligger rett foran reflektorene. Inne i det røret er en væske som blir oppvarmet til veldig høye nivåer, ofte mer enn 5.400 grader Fahrenheit (mer enn 3000 grader celsius).
En konverteringsprosess er imidlertid fortsatt nødvendig for å få denne typen solenergi til å fungere. Den oppvarmede væsken overføres deretter til et annet sted, der den produserer damp. Dampen brukes deretter til å vri turbiner, som er direkte ansvarlig for å lage strømmen. Denne elektrisiteten blir deretter plassert på et nett, slik at den kan leveres til sluttbrukeren.
Photovoltaics er en annen metodebruk for å få solenergi til å fungere i en praktisk anvendelse. Noen materialer kan produsere en elektrisk gnist når de blir rammet av lys. At elektrisitet kan lagres i batterier, eller brukes direkte. Slik fungerer de fleste solcelledrevne lysprodukter, selv om lumen produsert i disse lysene generelt ikke er så høy som å bruke strøm fra mer konvensjonelle metoder. Denne teknologien utvikler seg raskt og blir mer effektiv hvert år.