Fotovoltaik Güneş Enerjisi Nedir?

Fotovoltaik güneş enerjisi, kullanılabilir güneş enerjisi üretmek için kullanılan sistemin ana çeşididir. Alternatif enerji kaynakları günlük yaşamın daha yaygın ve gerekli bir parçası haline geldiğinden, temel sistemi anlamak son derece önemlidir. Fotovoltaik güneş enerjisi, bir dış mekan güneş lambasından tüm şehre herhangi bir şeyi açmak için kullanılabilir. Güneş enerjisi kullanımını insan toplumu içine uygulamak, birçok hükümetin sürdürülemez enerji uygulamalarından uzak ve çevre dostu, sürdürülebilir bir varoluştan uzaklaşma stratejilerinin önemli bir parçasıdır.

Güneş, Dünya'dan uygun bir 93 milyon mil (153 milyon km) alan, çok büyük bir enerji kaynağıdır. Gezegen güneş ışığından bitki yetiştirmek için enerji alırken, bu ışığı insanın kullanabileceği güce dönüştürmesi biraz teknoloji gerektiriyor. Fotovoltaik sistemler güneş ışığını toplayabilir, enerjiye dönüştürebilir ve temel bilimsel özelliklerle insan kullanımı için taşıyabilir.

Güneş enerjisi oluşturmak için fotovoltaik veya PV hücresi adı verilen bir cihaz gereklidir. PV hücresi ekstra elektronlarla yüklü bir yüzeye ve elektron içermeyen pozitif yüklü atomlara sahip ikinci bir yüzeye sahiptir. Güneş ışığı bir PV hücresine çarptığında ve absorbe edildiğinde, ekstra elektronlar heyecanlanır, pozitif yüklü yüzeyden zıplar ve iki yüzün buluştuğu yerde bir elektrik akımı oluşturur. Bu elektrik akımı, şimdi güç olarak kullanılabilecek güneş enerjisidir.

Farklı boyutlarda güç kaynakları oluşturmak için PV hücreleri birlikte düzenlenebilir. Modüller adı verilen küçük düzenlemeler, bir bataryadaki gibi basit elektroniklere güç sağlamak için kullanılabilir. Muazzam miktarda fotovoltaik güneş enerjisi üretebilen güneş enerjisi dizileri oluşturmak için çok sayıda PV hücre grubu kullanılabilir. Dizinin büyüklüğüne ve güneş ışığının miktarına bağlı olarak, güneş enerjisi sistemleri evleri, fabrikaları işletmek için yeterli gücü yaratabilir ve hatta bir kentsel alanın enerji ihtiyacına büyük ölçüde katkıda bulunabilir.

Birçok bilim insanı fotovoltaik güneş enerjisinin insan yaşamı için hayati öneme sahip olduğuna inanıyor. Şu anda dünyanın çoğu, petrol ve kömür gibi fosil yakıtlardan gelen enerjiye bağımlıdır. Bu yakıtlar organizmaların ayrışmasından elde edilir ve milyonlarca yıl sürebilir; insanlar, mevcut fosil yakıtları o kadar fazla kullanmışlar ki, birçok fosil yakıt türü tükeniyor. Bazı uzmanlar fosil yakıt rezervlerinin 21. yüzyılın ortalarında tükenmeye başlayacağını ve muhtemelen birkaç yüzyıl içinde tamamen ortadan kalkacağını öne sürüyorlar. İnsanlığın enerji yöneten toplumu sağlam tutmak için bilim, dünyayı fosil yakıtlardan gelmeyen enerji ile güçlendirmenin yollarını keşfetmelidir.

Güneş enerjisi yenilenebilir bir kaynak olduğundan, 21. yüzyılın şafağında hayati bir bilimsel araştırma ve geliştirme alanıdır. Bazıları, sürekli olarak güneşli bir çölde muazzam bir fotovoltaik güneş enerjisi tesisi inşa etmenin, bu problemleri ortaya çıkarsa da, tüm dünyayı çalıştırmak için yeterli gücü yaratabileceğini öne sürüyor. Yeterince büyük bir bitki kesinlikle yeterli enerji üretebilse de, tüm dünyaya taşınması çok daha zor bir teklif. Ek olarak, en güneşli alanlarda bile değişen güneş ışığı oranları olabileceğinden, güneşten enerji üretimi günden güne değişebilir. Fotovoltaik güneş enerjisi kendi başına, dünyanın enerji sorunlarını çözemeyebilir, ancak rüzgar, biyoyakıt algleri, hidroelektrik ve jeotermal enerji gibi diğer yenilenebilir enerji kaynakları ile birlikte, fosil yakıtla çalışan bir dünyanın günleri çok uzak olabilir anılar.