Energia Solară

Energia solara este energia radianta produsa in Soare ca rezultat al reactiilor de fuziune nucleara. Ea este transmisa pe Pamant prin spatiu in cuante de energie numite fotoni, care interactioneaza cu atmosfera si suprafata Pamantului. Intensitatea radiatiei solare la marginea exterioara a atmosferei, cand Pamantul se afla la distanta medie de Soare, este numita constanta solara, a carei valoare este de 1, 37*106 ergs/sec/cm2 sau aproximativ 2 cal/min/cm2. Cu toate acestea, intensitatea nu este constanta; ea variaza cu aproximativ 0, 2 procente in 30 de ani. Intensitatea energiei solare la suprafata Pamantului este mai mica decat constanta solara, datorita absorbtiei si difractiei energiei solare, cand fotonii interactioneaza cu atmosfera.

Intensitatea energiei solare in orice punct de pe Pamant depinde intr-un mod complicat, dar previzibil, de ziua anului, de ora, de latitudinea punctului. Chiar mai mult, cantitatea de energie solara care poate fi absorbita depinde de orientarea obiectului ce o absoarbe.

Absorbtia naturala a energiei solare are loc in atmosfera, in oceane si in plante. Interactiunea dintre energia solara, oceane si atmosfera, de exemplu, produce vant, care de secole a fost folosit pentru morile de vant. Utilizarile moderne ale energiei eoliene presupun masini puternice, usoare, cu design aerodinamic, rezistente la orice conditii meteo, care atasate la generatoare produc electricitate pentru uz local, specializat sau ca parte a unei retele de distributie locala sau regionala.

Aproximativ 30% din energia solara care ajunge la marginea atmosferei este consumata in circuitul hidrologic, care produce ploi si energia potentiala a apei din izvoarele de munte si rauri. Puterea produsa de aceste ape curgatoare cand trec prin turbinele moderne este numita energie hidroelectrica. Prin procesul de fotosinteza, energia solara contribuie la cresterea biomasei, care poate fi folosita drept combustibil incluzand lemnul si combustibilele fosile ce s-au format din plantele de mult disparute. Combustibili ca alcoolul sau metanul pot fi, de asemenea, extrase din biomasa.

De asemenea, oceanele reprezinta o forma naturala de absorbtie a energiei. Ca rezultat al absorbtiei energiei solare in oceane si curenti oceanici, temperatura variaza cu cateva grade. In anumite locuri, aceste variatii verticale se apropie de 20 (C pe o distanta de cateva sute de metri. Cand mase mari de apa au temperaturi diferite, principiile termodinamice prevad ca un circuit de generare a energiei poate fi creat prin luarea de energie de la masa cu temperatura mai mare si transferand o cantitate mai mica de energie celei cu temperatura mai mica. Diferenta intre aceste doua energii calorice se manifesta ca energie mecanica, putand fi legata la un generator pentru a produce electricitate.

Captarea directa a energiei solare presupune mijloace artificiale, numite colectori solari, care sunt proiectate sa capteze energia, uneori prin focalizarea directa a razelor ...