انرژی خورشیدی از کجا تامین می شود؟

انرژی خورشیدی از کجا تامین می شود؟

انسان ها از دیرباز مجذوب قدرت خورشید بوده اند. تمدن های اولیه از آن برای گرم کردن خانه ها و پخت غذا استفاده می کردند. امروزه، ما از خورشید برای تولید برق، گرم کردن آب و حتی رانندگی با ماشین هایمان استفاده می کنیم. اما انرژی خورشیدی از کجا می آید؟

پاسخ کوتاه این است که انرژی خورشیدی از واکنش هسته ای همجوشی در هسته خورشید تامین می شود. این فرآیند به عنوان ترکیب هسته ای نیز شناخته می شود و زمانی اتفاق می افتد که دو هسته اتم هیدروژن با هم ترکیب شده و یک هسته اتم هلیوم را تشکیل می دهند. در این فرآیند، مقدار کمی جرم به انرژی تبدیل می شود که به صورت نور و گرما از خورشید ساطع می شود.

واکنش همجوشی هسته ای یک فرآیند بسیار قدرتمند است. در هر ثانیه، خورشید حدود ۶۲۰ میلیون تن هیدروژن را به هلیوم تبدیل می کند و در این فرآیند ۲۵ تریلیون وات انرژی تولید می کند. این مقدار انرژی معادل ۱۰۰ میلیارد برابر بیشتر از کل انرژی مصرفی انسان در کره زمین در یک سال است!

سفر انرژی از خورشید به زمین

سفر انرژی از خورشید به زمین حدود ۸ دقیقه و ۲۰ ثانیه طول می کشد. این انرژی به صورت نور و گرما به زمین می رسد. هنگامی که نور خورشید به سطح زمین برخورد می کند، می تواند به روش های مختلف جذب، بازتاب یا عبور کند.

  • جذب: هنگامی که نور خورشید توسط یک جسم جذب می شود، انرژی آن به گرما تبدیل می شود. این همان اتفاقی است که زمانی که در یک روز آفتابی احساس گرما می کنید رخ می دهد.

  • بازتاب: هنگامی که نور خورشید از یک سطح صاف مانند آب یا آینه بازتاب می شود، بازتاب می یابد.

  • عبور: نور خورشید می تواند از برخی مواد مانند شیشه عبور کند. این همان اتفاقی است که به شما امکان می دهد اشیاء را از طریق پنجره ببینید.

استفاده از انرژی خورشیدی

انسان ها راه های مختلفی برای استفاده از انرژی خورشیدی پیدا کرده اند. برخی از رایج ترین کاربردها عبارتند از:

برق خورشیدی: از سلول های خورشیدی برای تبدیل نور خورشید به برق استفاده می شود. سلول های خورشیدی از مواد نیمه هادی مانند سیلیکون ساخته شده اند. هنگامی که نور خورشید به سلول خورشیدی برخورد می کند، الکترون ها را آزاد می کند که می تواند برای تولید جریان الکتریکی استفاده شود.

گرمایش خورشیدی: از گرمایش خورشیدی برای گرم کردن خانه ها و آب استفاده می شود. این کار را می توان با استفاده از پنل های خورشیدی که گرمای خورشید را جذب می کنند و سپس آن را به داخل خانه یا آبگرمکن منتقل می کنند، انجام داد.
سایر کاربردها: از انرژی خورشیدی می توان برای مصارف دیگری مانند خودروهای خورشیدی، شیرین کردن آب دریا و پخت و پز استفاده کرد.

انرژی خورشیدی منبع انرژی تجدیدپذیر، پاک و فراوان است. این بدان معناست که هرگز تمام نمی شود و به محیط زیست آسیب نمی رساند. علاوه بر این، انرژی خورشیدی به طور فزاینده ای مقرون به صرفه می شود، زیرا هزینه سلول های خورشیدی و سایر تجهیزات خورشیدی در سال های اخیر به طور قابل توجهی کاهش یافته است.

انرژی تجدیدپذیر

آینده انرژی خورشیدی

انرژی خورشیدی پتانسیل تبدیل شدن به منبع اصلی انرژی در جهان را دارد. با پیشرفت فناوری، هزینه انرژی خورشیدی به کاهش خود ادامه خواهد داد و آن را به گزینه ای جذاب تر برای افراد و مشاغل تبدیل می کند. علاوه بر این، دولت ها در سراسر جهان سیاست هایی را برای ترویج استفاده از انرژی خورشیدی با ارائه مشوق هایی مانند یارانه و اعتبارات مالیاتی اجرا می کنند.