Jedina Nobelova nagrada koju je dobio Albert Einstein
bila je za istraživanje solarne energije
Sunce je zemlji najbliža zvijezda i ujedno izvor
gotovo sve raspoložive energije na zemlji. Kao posljedica
fuzije oslobađa se velika količina energije tako
da temperatura u središtu sunca dostiže 15 milijuna
celzija. Starost Sunca procjenjuje se na 5 milijardi
godina, a pretpostavka je da će se proces fuzije
odvijati slijedećih 5 milijardi godina.
Smatra se da se, pod optimalnim uvjetima,
iz sunca može dobiti 1 KW/m2, no stvarna vrijednost ovisi
o lokaciji, godišnjem dobu, vremenskim uvjetima , itd.
Nedostaci ovog oblika iskorištavanja energije
su velike oscilacije u intenzitetu zračenja i veliki investicijski
troškovi.
Postoji nekoliko principa direktnog iskorištavanja energije
sunca:
- solarni
kolektori
- fotonaponske ćelije
- fokusiranje sunčeve energije Solarni
kolektori
Pomoću njih sunčevu energiju pretvaramo u toplinsku. Koristimo
ih kod pripreme tople (vruće) vode i grijanje prostorija.
U pripremi vruče vode postoje dva osnovna tipa sustava
– zatvoreni i otvoreni. U otvorenima voda koju želimo
zagrijati prolazi direktno kroz kolektor postavljen na
krovu, a kod zatvorenih sustava kolektor je ispunjen tekućinom
kaj se ne smrzava. Prednost zatvorenih sustava je da se
mogu koristiti bilo gdje, čak i onda kada vanjska temperatura
padne ispod nule.
Fotonaponske ćelije
Koristimo ih za direktnu pretvorbu sunčeve u električnu
energiju. Sastoje se od poluvodičkih elemenata koji energiju
sunčeva zračenja pretvaraju u istosmjernu električnu energiju.
Koriste se kod potrebe o neovisnim izvorima energije (brodovi,
sateliti, svjetionici). Osim manjih izvedbi, koriste se
i kao velika postrojenja tkz. solarne elektrane.
Fokusiranje sunčeve energije
Sunce koristimo za grijanje tekućine, a to se postiže
upotrebom mnogo leća ili zrcala složenih u «tanjur» (sistem
prati kretanje sunca i na taj način fokusira sunčevo zračenje)
ili «toranj» (kompjuterski kontrolirano polje zrcala za
fokusiranje na sunčevog zračenja na centralni toranj).
Upotrebljava se za pogon velikih generatora ili toplinskih
pogona.
