Yenilenebilir enerji üretim yöntemleri giderek daha önemli hale geliyor. Şu anda kullandığımız fosil yakıtlar tükenmeden önce dünyanın enerji ihtiyaçlarını karşılayacak başka bir çözüm bulmalıyız. Küresel ısınmanın etkilerini durdurmak ve tersine çevirmek istiyorsak petrol ve doğalgaz yakmanın çevreye etkilerini de unutmamak gerekiyor. Giderek popüler hale gelen yenilenebilir enerji biçimlerinden biri de güneş enerjisi.
Gezegenimizin yüzeyine vuran güneş enerjisinin küçük bir kısmını bile yakalayabilsek doğalgaz ve kömürle çalışan elektrik santrallerimizi tamamen kapatabilirdik. Güneş, metrekare başına 1.367 watt güce eşdeğer güneş radyasyonu yayıyor. Bu değere “güneş sabiti” deniyor. Güneş, her yöne saniyede 3,8 x 1026 joule enerji pompalayan devasa bir füzyon reaktörü. Dünya‘da bu enerjinin oldukça küçük bir kısmını hissediyoruz. Buna rağmen Güneş‘in Dünya yüzeyine ulaştırdığı enerji, şu anda insanlar tarafından üretilen toplam enerjinin yaklaşık 7.000 katı. İşin zor kısmı bu inanılmaz enerjiyi yakalamak ve verimli kullanmakta.
Işığı elektriğe dönüştürme işlemi, “güneş paneli” de denilen fotovoltaik hücreler içinde gerçekleşiyor. Genellikle silisyumdan yapılan bu hücrelere güneş ışığı vurunca elektronlar bağlı oldukları atomlardan kopmaya başlıyor. Bu eylem elektrik üretiyor. Hücrelere ne kadar çok güneş ışığı vurursa o kadar fazla elektrik üretiliyor. Sonra bu elektriği suyunuzu ısıtmak veya telefonunuzu şarj etmek için kullanabiliyorsunuz.
Dünyadaki tüm ülkeler yenilenebilir enerji kaynaklarından daha çok yararlanmanın yollarını arıyor. Elbette güneş enerjisinin en popüler olduğu yerler, daha uzun süre güneş alacak kadar şanslı olan ülkeler. İspanya ve Portekiz, enerji üretimlerinin çoğunu güneş enerjisine geçirmek için iddialı planlar yaptılar. Ancak bu konuda başı çeken ülke, dünyanın en büyük beş güneş enerjisi istasyonundan üçüne sahip olan Hindistan.
Güneş‘in ihtiyacımız olandan çok daha fazla enerji sunduğu bir gerçek ama bunu kısıtlayan önemli bir faktör var: Bu bedava enerjiden yeterince faydalanmamızı sağlayacak kadar verimli güneş hücrelerine henüz sahip değiliz. Doğalgazla çalışan kombinizin enerji çıkışını şu anda mevcut olan güneş hücreleriyle karşılaştırırsanız kombinizin sadece %20’si kadar verimli olduklarını görürsünüz.
Ancak ilk güneş panellerinin verimliliğin sadece %3 ila 5 düzeyinde olduğunu düşünürsek %20ʻye ulaşmak bile büyük bir gelişme. Güneş enerjisini daha fazla yakalamamıza olanak tanıyacak daha verimli fotovoltaik hücreler geliştirme yarışı sürüyor. Organik fotovoltaikler, nanoteknoloji ve hatta güneş hücrelerini farklı yüzeylere basma olanağı üzerine araştırmalar yapılıyor.
Güneş Enerjisi Santralleri
Büyük miktarlarda güç üretmek için birkaç panelden fazlası gerekir. Güneş enerjisi santralleri, bir türbini döndürmek amacıyla buhar oluşturarak elektrik üretir. Suyu ısıtmak için gereken enerji Güneş‘ten gelir. Güneş enerjisi santrallerinde “helyostat” denilen, Güneş‘in hareketini izleyen ve enerjisini santralin merkezindeki kulenin tepesindeki güneş alıcısına yansıtan bilgisayar kontrollü aynalar kullanır.
Kulede suyun ısıtıldığı bir kazan bulunur. Daha sonra buhar, elektriği üreten buhar türbinlerine aktarılır ve üretilen elektrik şebekeye verilir. Daha gelişmiş bazı güneş enerjisi santralleri, üretilen buharın bir kısmını ileride kullanılmak üzere depolayabilir. Bu sayede elektrik santrali geceleri ve olumsuz hava koşullarında bile çalışır durumda kalabilir.
Kaynak: How It Works