Was ist Sonnenenergie und warum hat sie nicht abgenommen?

Was ist der große Deal mit Solarenergie? Wenn es wirklich so wichtig und notwendig ist, wie viele es behaupten, warum hat es dann noch nicht die Energiewirtschaft übernommen? Wie funktioniert das überhaupt? Wenn Sie sich diese Fragen schon einmal gestellt haben, lesen Sie weiter. Sie finden vielleicht nur die Antworten, nach denen Sie gesucht haben.

“Solarenergie” war lange Zeit ein Schlagwort, aber es gibt immer noch etwas Verwirrung darüber, was es ist und wie es funktioniert. Hier ist ein Crash-Kurs, was Solarstrom ist, warum wir ihn brauchen und welche Hindernisse bei der Einführung dieser Technologie bestehen.

Warum Solarstrom??

Bevor wir uns auf die Solarzellen konzentrieren, wollen wir auf die Frage eingehen, warum Forschung und Entwicklung im Bereich der Solarenergie für die Zukunft so wichtig sind.

Fossile Brennstoffe laufen aus. So einfach ist das. Wir sind als Gesellschaft längst nicht mehr zurückgekehrt, wenn es um den technologischen Status Quo geht. Nahezu jeder Aspekt unseres Lebens hängt jetzt von Elektrizität ab, und der größte Teil dieser Energie stammt aus begrenzten fossilen Brennstoffen: Kohle, Öl und Erdgas.

Wenn eine Alternative nicht entwickelt und weit verbreitet ist, bevor diese fossilen Brennstoffe erschöpft sind - was bereits im Jahr 2055 der Fall sein könnte -, könnte das Leben, wie wir es kennen, aufhören zu existieren. Ohne Strom hätten wir keine Computer, keine Lichter und nichts.

Solarenergie ist eine der hoffnungsvolleren Alternativen, die uns jetzt zur Verfügung stehen. Nicht um zu sagen, dass es perfekt ist, weil es nicht so ist, aber die potenziellen Vorteile sind schwer zu leugnen. Unternehmen beginnen, die Kraft der Sonne zu erkennen und zu umarmen. Glaub mir nicht Solartastatur-Keyboards werden derzeit von Logitech Solar Keyboards K750 und K760 Review und Giveaway eingeführt. Logitech Solar Keyboards K750 und K760 Review und Giveaway Wireless-Tastaturen und -Mäuse wurden aufgrund ihrer Unzuverlässigkeit in der drahtlosen Kommunikation und des ständigen Bedarfs an Ersatzakkus in der Vergangenheit unterbewertet. Aber ich ging noch einen Schritt weiter und holte Solartastaturen, um zu sehen, ob sie… Read More und solarbetriebene Telefonladegeräte Poweradd Apollo Pro 23.000mAh Solarbatterie und Ladegerät Bewertung und Giveaway Poweradd Apollo Pro 23.000mAh Solarbatterie und Ladegerät Überprüfung und Giveaway Wir haben das getestet Poweradd Apollo Pro 23.000mAh externer Akku mit automatischer Solaraufladung. Weiterlesen .

Natürlich ist noch viel zu tun, bevor es als Ersatz für fossile Brennstoffe wirtschaftlich rentabel ist, aber Solarenergie ist unsere beste Wette. Sie wollen nicht im Staub liegen, wenn Kohle, Öl und Gas geleert werden, oder??

Die Theorie der Sonnenenergie

Die Haupteinheit der Technologie, die die Solarenergie antreibt, ist die Photovoltaikzelle. Wenn eine Gruppe dieser Zellen miteinander verbunden ist, bilden sie eine Sonnenkollektor. Dann werden mehrere Sonnenkollektoren gruppiert Solar-Arrays, die häufig gesehen werden, um Solarparks und Solarkraftwerke anzutreiben.

Photovoltaikzellen werden meistens mit hergestellt Silizium, Dies ist ein Halbleitermaterial, das einen Teil der Energie eines Photons (einer einzelnen Lichteinheit) absorbieren kann. Siliziumzellen gibt es jedoch in zwei Formen: Silizium vom N-Typ und Silizium vom P-Typ.

Die Bindung zwischen zwei Siliziumatomen ist stabil und erfordert viel Energie, um Elektronen zu entfernen, weshalb Photovoltaikzellen kein reines Silizium sind. Stattdessen bestehen einige Zellen aus einer Mischung aus Silizium mit Phosphor (die ein Elektron mehr als Silizium aufweist), und andere Zellen bestehen aus einer Mischung aus Silizium mit Bor (die ein Elektron weniger enthält als Silizium)..

Stellen Sie sich diese beiden wie Puzzleteile vor: Eines hat zusätzliche Elektronen (N-Typ genannt, weil es negativ ist), während bei den anderen Elektronen Elektronen fehlen (P-Typ genannt, weil es positiv ist). Die freien Elektronen in Silizium vom N-Typ möchten die Löcher in Silizium vom P-Typ füllen, und zwar das “eilen” von Elektrizität von einer Zelle zur anderen ist es, was eine schafft elektrischer Strom.

Leider wird der Strom durch Sonnenkollektoren erzeugt Gleichstrom während geräte und geräte erfordern Wechselstrom. Um die Energie eines Sonnenkollektors nutzen zu können, müssen Sie eine Solaranlage installieren Wandler, Einige Solaranlagen verfügen jedoch bereits über einen eingebauten Wechselrichter.

Einige der Photonen, die auf Silizium treffen, werden reflektiert und bieten keinen Energiewert. Je mehr Photonen prallen, desto weniger Licht kann absorbiert werden und desto weniger Energie kann produziert werden. Deshalb werden Photovoltaikzellen mit einer Antireflexbeschichtung behandelt.

Andere Faktoren, wie der hohe Innenwiderstand von Silizium, beeinträchtigen die Zelleffizienz noch weiter. Tatsächlich schwebt ein typisches Solarpanel mit einem Wirkungsgrad von etwa 15%, obwohl die theoretische Obergrenze bei etwa 85% liegt..

Solarstrom: Vorteile und Nachteile

Der Hauptnachteil der Sonnenenergie ist die einfache Tatsache, dass die sonne ist nicht immer verfügbar. In Gegenden, die stärker bewölkt als sonnig sind, reicht die Sonnenenergie aus. Dies gilt nicht einmal für die Gebiete der Welt, die stark bewaldet sind, unter der Erde liegen oder monatelang in Dunkelheit versunken sind (z. B. Alaska)..

Ein Weg, um dieses Problem zu umgehen, ist zu Speichern Sie Sonnenenergie in Batterien so kann es bei Bedarf angezapft werden. Dies beruht natürlich auf der Effizienz von Batterien und der Annahme, dass sie mit der potenziellen Last von Massenspeicherungen umgehen können.

Glücklicherweise überwiegen die Vorteile der Sonnenenergie die Nachteile bei weitem.

Für einen, Die Sonne ist immer verfügbar. Nicht im Sinne der Verfügbarkeit von Tag und Nacht, sondern in dem Sinne, dass die Sonne die Erde sicher überdauern wird. Solange wir diesen Planeten als unser Zuhause bezeichnen, können wir das Sonnenlicht nutzen. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen wird Solarenergie niemals ausgehen.

Ein wichtiger ethischer Gesichtspunkt ist die Solarenergie mangelnde Auswirkungen auf die Umwelt. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen, die eine unbeschreibliche Menge an Umweltverschmutzung verursachen, wäre der weit verbreitete Einsatz von Photovoltaikzellen umweltfreundlich. 5 Öko-Etiketten für Elektronik, die Sie kennen sollten 5 Öko-Etiketten für Elektronik, die Sie kennen sollten Öko-Etiketten können Ihnen helfen, umweltfreundlichere und energieeffizientere Geräte zu identifizieren. Sie ermöglichen Ihnen als Verbraucher, Nachhaltigkeitsbelange beim Kauf neuer Elektronik zu berücksichtigen. Aber was machen die verschiedenen Labels… Lesen Sie mehr und reduzieren Sie den menschlichen Fußabdruck der globalen Erwärmung. Außerdem müssen wir die Erde nicht zerstören, um Treibstoff zu gewinnen - sie kommt durch die Atmosphäre direkt zu uns.

Die Vorteile liegen nicht nur in der Zukunft. Wenn Sie heute Sonnenkollektoren in Ihrem Haus installieren, könnten Sie enden viel Geld sparen. In den meisten Fällen sind die einzigen Kosten für Solarenergie die Installationskosten. Einmal installiert, sind die Wartungsgebühren vernachlässigbar und Sie können in den nächsten 20 Jahren über 20.000 USD einsparen. Wenn sich die Solartechnologie verbessert, werden die Einsparungen nur dann besser, wenn Sie anfangen, einige Tipps zum Energiesparen zu üben. Energiespartipps für den Kauf und die Verwendung von Elektronik Energiesparende Tipps für den Kauf und die Verwendung von Elektronik Elektronik macht einen erheblichen Teil der Energiekosten Ihres Haushalts aus. Allein Computer, Drucker und WLAN-Router machen etwa 25% Ihrer Stromrechnung aus. Während die Elektronik immer effizienter wird, kompensiert ihre verstärkte Nutzung… Read More .

Abschließende Gedanken

Zusammengefasst sind Solarzellen sehr einfach zu verstehen. Sie wandeln eine Energieform (Licht) in eine andere Energieform (Elektrizität) gemäß den Grundprinzipien der Physik um. Die Schwierigkeit besteht darin, Wege zu finden, um diese Umwandlung effizienter zu gestalten, bevor unsere kostbaren fossilen Brennstoffe aufgebraucht werden.

Was halten Sie von der Rentabilität der Solarenergie?? Sind Sie überzeugt, dass es eines Tages die Welt antreiben wird? Oder glauben Sie, dass es niemals sein theoretisches Versprechen einlösen wird? Teilen Sie uns Ihre Gedanken in den Kommentaren mit!

Bildnachweise: Bohrinseln über Shutterstock, Abbildung über Shutterstock mit Sonnenkollektoren, Siliziumtypen über Redarc, Vorteile der Solarenergie über Shutterstock

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