Descriere: O cantitate imensă de energie solară ajunge la suprafaţa pământului în fiecare zi. Această energie poate fi captată, şi folosita sub formă de caldură în aplicaţii termo-solare, sau poate fi transformată direct în electricitate cu ajutorul celulelor fotovoltaice(CF) .
Pentru a înţelege cum CF şi sistemele termo-solare captează energia solară, este important să înţelegem cum aceasta îşi urmează cursul de la soare spre Pământ şi cum acest flux se schimbă periodic.
Cum produce soarele energie
Soarele este o sferă cu diametrul de aproximativ 1.4 milioane de km, formată din gaze cu temperaturi foarte mari(temperatura interioră a soarelui este de aproximativ 15 milioane de grade Kelvin). Această temperatură imensă, combinată cu o presiune de 70 miliarde de ori mai mare decât aceea a atmosferei Pământului creează condiţiile ideale pentru reacţiile de fuziune.
Reacţia
de fuziune
Reacţiile de fuziune din soare au loc între atomi de hidrogen, care se combină şi formează atomi de helium. În urma acestui proces se degajă energie sub forma unor radiaţii cu energie mare, mai cu seamă raze gamma. În timp ce aceaste radiaţii migrează din centrul spre exteriorul sferei solare, ele reacţionează cu diferite elemente din interiorul soarelui şi se transformă în radiaţii cu energie mica. Soarele a produs în acest fel energie timp de aproximativ 5 miliarde de ani, şi va continua să facă la fel pentru înca 4-5 miliarde.
Cum este transportată energia pe Pământ
Pământul se roteste în jurul soarelui la o distanţă de aproximativ 150 milioane de km. Radiaţiile se extind la viteza de 300.000 de km pe sec, viteza luminii. Timpul necesar pentru a ajunge pe Pământ este de aproximativ 8 min.
Catitatea de radiaţii ce ajung pe Pământ.
Cantitatea de energie solară ce atinge la un moment dat un anumit loc de pe suprafaţa Pământului se numeşte constantă solară, valoarea ei depinzând de mai mulţi factori. Dacă soarele este la amiază şi cerul este senin, radiaţia pe o suprafaţă orizontală este de aproximativ 1000 de W pe metru patrat. Se observă scăderea constantei solare când suprafaţa nu este orientată perpendicular pe razele soarelui.
|
