מאמרים

איך גנרטור סולארי עובד?

תוכן עניינים



עם עליית הטכנולוגיה הסולארית מגיעה סקרנות טבעית לאן הטכנולוגיה הזו עשויה להוביל אותנו ואיך היא עובדת. למרות הנוכחות הגוברת של טכנולוגיית השמש בחברה שלנו, רבים מאיתנו עדיין סקרנים מהיכן היא מגיעה ואיך אנו מסוגלים לנצל אור שמש ליצירת אנרגיה שמישה. אנשים רבים מופתעים לגלות שלמרות שאנרגיה סולארית נראית כמו תהליך מסובך, הדרך בה היא פועלת היא למעשה פשוטה מאוד. ניתן לרתום אנרגיה סולארית באמצעות מכשירים הנקראים תאים פוטו-וולטאיים.

תאים אלה עשויים מחומר מוליך למחצה והם מסוגלים להשרות פוטונים המגיעים מאור השמש והופכים אותם לאנרגיה שמישה. עם זאת, על מנת שתהליך זה יוכל לעבוד, צריך להיות תחילה שדה חשמלי. זה מושג על ידי טיפול בחומרים המוליכים למחצה עם אלמנטים שישנו את המטען המקורי שלהם. בעת יצירת תא פוטו וולטאי, החומר המוליך למחצה הנפוץ ביותר שנבחר הוא סיליקון.



How does a Solar Generator workדרוש שתי חתיכות סיליקון כדי ליצור תא פוטו-וולטאי, אך כדי שזה יקרה, יש לטעון אותן באופן שמאפשר ליצור שדה חשמלי. בכדי שנוצר שדה חשמלי צריך להיות התנגשות בין מטענים חיוביים לשליליים. לכן יש לטעון את הסיליקון באלמנטים המסוגלים לייצר מטען חיובי אחד ושלילי. לרוב זה נעשה באמצעות זרחן ובורון.

נתח סיליקון אחד נלקח ומטופל בזרחן. זה מוסיף אלקטרונים לסיליקון, מה שהופך את המטען לשלילי. לאחר מכן, נלקחת חתיכת הסיליקון השנייה ומטופלת בבורון. זה מוריד אלקטרונים מהסיליקון והופך את המטען לחיובי. ברגע שזה נעשה, שתי חתיכות הסיליקון מונחות זו על גבי זו, ויוצרות שדה חשמלי. כשנוצר השדה החשמלי ניתן להניח אותו לשמש ולקלוט פוטונים מהשמש.

כאשר אור השמש פוגע בשדה החשמלי והוא סופג את הפוטונים, האנרגיה שהוא סופג מסוגלת לשחרר אלקטרונים מהאטומים שלהם. לאחר מכן ניתן לאסוף אלקטרונים אלה ולהמיר אותם לאנרגיה שמישה. הדבר נעשה על ידי שילוב התאים הפוטו-וולטאים ליצירת פאנל סולארי אחד. לפאנל הסולארי קצות מתכת משני צידיו המסוגלים לאסוף את האלקטרונים המשוחררים. ואז האלקטרונים האלה מועברים דרך חוטים המסוגלים להעביר אותם למכשירים שלנו שצריך לטעון אותם מחדש.



אנרגיה סולארית מול מחולל גז

עם התלות ההולכת וגוברת שלנו בחשמל כמקור כוח, יותר ויותר אנשים מתוודעים לצורך באמצעי זהירות נוספים במקרה של הפסקות חשמל ומצבי חירום כמו שיהיה ביד גנרטור גיבוי. עם זאת, כשמדובר במציאת הגנרטור הטוב ביותר לשימוש בהם, הם נאבקים לקבוע באיזה מהם יעשה להם את הטוב ביותר. זה דאגה טבעית, מכיוון שאתה רוצה לוודא שתוכל להיות מספיק כוח בכדי להחזיק אותך ואת משפחתך עד שיסתיים משבר הכוח.

עם זאת, אנשים רבים בסופו של דבר בוחרים באופציה המונעת על ידי גז על פני אנרגיה סולארית פשוט מכיוון שהם לא בטוחים באיזו יעילות כוח השמש יכול להיות. כשנחקרה לראשונה אנרגיה סולארית, זה לא תמיד הוביל לתוצאות היעילות ביותר. התאים הפוטו-וולטאיים הקודמים לא הצליחו לייצר שדות חשמליים שהיו מספיק חזקים בכדי לייצר תוצאות בזמן. בנוסף, לא הייתה מספיק טכנולוגיה שתאפשר לתאים הפוטו-וולטאים לתפוס מספיק מאנרגיית השמש בכדי לייצר אנרגיה שמישה כאשר היא מעוננת בחוץ.

עם זאת, האבטיפוסים החדשים הם משהו שונה. האבטיפוסים החדשים מסוגלים להשתמש בחומרים מוליכים למחצה חזקים יותר בכדי להבטיח שהם מסוגלים לייצר שדות חשמליים חזקים יותר. זה מאפשר להם לתפוס יותר אנרגיה - גם בתנאי מזג אוויר מעוננים וגם בתנאי מזג אוויר אידיאליים. המשמעות היא גם שאנחנו סוף סוף יכולים להשתמש באנרגיה סולארית כמקור כוח שאנחנו יכולים לסמוך עליו במקום כמקור דלק לגיבוי.

לפני שהאנרגיה הסולארית הצליחה להתקדם כל כך הרבה, הרבה אנשים חשבו על זה כמקור אנרגיה שהיה טוב רק כאופציה שנייה או משהו שצריך להוסיף לו מקור כוח אחר. ובאותה עת, מקור הדלק הטוב והמהימן ביותר שאנשים חשבו לפנות אליו היה גז. זו הייתה אופציה חד-צדדית מסיבות רבות, אך אולי אחת הברורות ביותר היא פשוט בגלל אספקת הגז המצומצמת שיש לנו.

גז הוא משאב סופי ואילו אנרגיה סולארית זמינה אינסופית. בלי קשר לכמות הדלק שתאגר במקרה חירום, תמיד יהיה יותר שמש זמינה לשימוש מאשר דלק - ולא תצטרך לשלם עבורו. בנוסף, גז אינו מקור אנרגיה נקי. כאשר מדובר בעירה, הוא מייצר טביעת רגל פחמית לא בריאה הפוגעת באטמוספירה של כדור הארץ. סיבות אלה יחד הופכות את הגז למקור דלק שעליך להימנע ממנו ולא לחבק.

אנרגיה סולארית לעומת גנרטור דיזל

בעוד שאנשים רבים מכירים בהשפעה השלילית של הגז על הסביבה, אלה שיעדיפו לקבל מקור דלק מוחשי עדיין מעדיפים להשקיע בסולר מאשר באנרגיה סולארית. עם זאת, למרות היתרונות של גנרטור דיזל, כוח שמש עדיין יוצא למעלה. אנרגיה סולארית משחררת אתכם מגבולות המשאב הסופי ומאפשרת לכם לייצר אנרגיה באשר אתם.

אמנם אתה צריך לייצר כמות מסוימת של כוח לפני שתוכל להשתמש בכוח זה, הוא עדיין אמין יותר מגנרטור מסורתי. המשמעות היא שתוכלו לקבל כוח ללא קשר למצבכם כל עוד תוכלו להציב את לוחות השמש באזור שיכול לספוג מספיק אור שמש.

היתרונות של אנרגיה סולארית על פני גנרטורים מסורתיים?

אם אתה עדיין מעוניין להשקיע בגז או בסולר על פני אנרגיה סולארית, עליך לקחת קצת זמן כדי לשקול באמת מה הם פיצויים. אמנם ייתכן שתוכל להשיג כוח באופן מיידי על ידי שימוש בדלק, אך אתה מוגבל על ידי השטח שאתה יכול להשתמש בו. בנוסף, גז גֵנֵרָטוֹר מחייב אותך לאזור מאוורר היטב אם אתה רוצה להפעיל את המכשיר מבלי לחשוף את עצמך לפחמן דו חמצני או תוצרי לוואי מסוכנים אחרים ואילו לוח סולארי אינו מייצר פליטות והוא יכול לאגור אנרגיה לשימוש מאוחר יותר. למרות שיש יתרונות ברורים מאוד שקשורים בהפעלת גנרטור גז או דיזל, יהיה לך טוב יותר להשקיע באנרגיה סולארית.