Слънчевата енергия е лъчевата светлина и топлината от Слънцето,
които се използват с помощта на редица развиващи се технологии като слънчево отопление,
фотоволтаици, слънчева топлинна енергия, слънчева архитектура и много други.
Слънцето е много важен източник на възобновяема енергия и технологиите
са широко характеризирани като пасивна или активна слънчева енергия в зависимост от начина,
по който те улавят и разпределят слънчевата енергия или я преобразуват в слънчева енергия.
Слънчевите панели са устройства,
които превръщат светлината в електричество.Слънчевите панели са колекция от слънчеви клетки. Множество слънчеви клетки,
разпространяващи се върху голяма повърхност, работят заедно, за да получат достатъчно енергия.
Колкото повече светлина удря слънчевата клетка, толкова повече енергия се произвежда,
така че те се използват за осигуряване на електричество за репетициите в космоса.
Фотоволтаиката е превръщането на светлината в електричество с помощта на полупроводникови материали,
които изчерпват фотоволтаичния ефект.
Има различни видове фотоволтаици.
Фотоволтаици с тънък филм
Тънкослойна слънчева клетка се изработва чрез нанасяне на един или повече тънки слоеве PVC материал върху поддържащ материал,
като например стъкло, пластмаса или метал.
Органични фотоволтаици
Органичните фотоволтаици са изработени от богати на въглерод полимери, пригодени да подобрят специфичната функция на клетките,
като чувствителност към определени видове светлина.
OPV са по-малко ефективни и имат по-кратък срок на годност, но се произвеждат по-евтино в големи количества.
Концентрирани фотоволтаици.
Концентрационният PV, известен също като CPV,
фокусира слънчевата светлина върху слънчевата клетка,
използвайки огледало или леща. PV материалите стават по-ефективни при преобразуване на енергия,
тъй като светлината става по-концентрирана, така че най-ефективните фотоволтаици са CPV.
Слънчевите панели произвеждат електричество от ефект, наречен фотоволтаичен ефект,
който е процес, който генерира електричество във фотоволтаична клетка
, когато е изложен на слънчева светлина. Тези слънчеви клетки се състоят от
два различни типа p-тип и n-тип полупроводници - които са свързани помежду си и
образуват p-n кръстовище. С присъединяването на тези два типа полупроводници се образува
електрическо поле в областта на кръстовището, докато електроните се придвижват към положителната p-страна,
а дупките се придвижват към отрицателната n-страна. С присъединяването на тези два типа полупроводници се образува
електрическо поле в областта на кръстовището, докато електроните се придвижват към положителната p-страна,
а дупките се придвижват към отрицателната n-страна. положително заредени частици в другата посока.
Светлината се състои от фотони, които са просто малки ленти от електромагнитно излъчване или енергия.
Когато светлина с подходяща дължина на вълната пада върху тези клетки, енергията на фотона се прехвърля към електрона
на полупроводниковия материал, което го кара да скочи до по-високо енергийно състояние, известно като проводник.
В възбудено състояние в лентата на проводимост
тези електрони се движат свободно през материала и именно това движение на електрона генерира електрически ток в клетката.
→ Първата соларна панелна клетка е изобретена през 1941 година.
→ Един час слънчева светлина се равнява на едногодишна енергия на цялата земя.
→ Цените на слънчевите панели са паднали с 99% от 1977 г.
→ Слънчевата енергия е по-евтина от изкопаемите горива.
→ Китай е световен лидер в областта на слънчевата енергия.