Como funciona a energia solar?

Existem vários métodos diferentes que podem ser usados ​​para fazer a energia solar funcionar. No sentido mais amplo, quase toda energia na Terra pode ser tecnicamente atribuída à energia solar, mas a maioria seria difícil aproveitar o uso humano. É a implementação de tecnologia como coletores de calor e sistemas fotovoltaicos que fazem com que a energia solar funcione para os seres humanos de maneiras práticas. Parte dessa tecnologia é implementada em escala industrial, enquanto outra tecnologia foi projetada especificamente para uso pessoal.

Os dois produtos principais que o sol produz são leves e calor. Como tal, não é de surpreender que as tecnologias usadas para fazer com que a energia solar se concentre em aproveitar essas duas áreas. Aquecedores de água solar usados ​​em aplicações residenciais geralmente aproveitam os coletores de calor, como um exemplo. Como alternativa, sistemas fotovoltaicos ou painéis solares, coletam luz e convertem em eletricidade.

Como em qualquer tipo de energia, a energia solar só pode funcionar quando podee convertido adequadamente de alguma forma. Seja com plantas através de um processo natural de fotossíntese ou por meio de engenharia humana, a conversão ocorre em algum processo. A entropia, ou a segunda lei da dinâmica térmica, afirma que, em qualquer conversão, a energia potencial no estado inicial sempre será maior que a energia potencial no estado convertido. Assim, projetos de energia solar procuram encontrar maneiras de converter essa energia da maneira mais eficiente possível.

Para a produção solar industrial, os coletores de calor parecem estar onde está a maior parte do foco. Esses sistemas são frequentemente colocados em linhas e parecem um pouco com calhas curvas. Os raios do sol atingiram a superfície altamente refletiva das calhas, que concentram o calor em um conduíte localizado logo em frente aos refletores. Dentro desse tubo é um líquido aquecido a níveis muito altos, geralmente mais de 5.400 graus Fahrenheit (mais de 3.000 graus CELsius).

Um processo de conversão ainda é necessário para fazer esse tipo de energia solar funcionar, no entanto. O líquido aquecido é então transferido para outro local, onde produz vapor. O vapor é então usado para girar turbinas, que é diretamente responsável por fabricar a eletricidade. Essa eletricidade é então colocada em uma grade para que possa ser entregue ao usuário final.

A fotovoltaica é outro método usado para fazer com que a energia solar funcione em uma aplicação prática. Alguns materiais podem produzir uma faísca elétrica à medida que são atingidos pela luz. Essa eletricidade pode ser armazenada em baterias ou ser usada diretamente. É assim que a maioria dos produtos leves movidos a energia solar funciona, embora os lúmens produzidos nessas luzes geralmente não sejam tão altos quanto o uso de eletricidade de métodos mais convencionais. Essa tecnologia está avançando rapidamente e se tornando mais eficiente a cada ano.