Casă de vacantă

Energia este o mărimea fizică care indică capacitatea unui sistem fizic de a efectua lucru mecanic când trece printr-o transformare din starea sa într-o altă stare de referinţă.

Conform legii conservării energiei, aceasta reprezintă o funcţie de stare a sistemului fizic ce o caracterizează. Astfel lucrul mecanic nu reprezintă o formă de energie pentru că nu caracterizează sistemele fizice, ci transformările lor, respectiv interacţiunea dintre sisteme în cursul transformării lor.

Efectul fotovoltaic a fost demonstrat pentru prima dată într-un experiment realizat de fizicianul francez Alexander Edmond Becquerel. Francezul avea doar 19 ani în 1839, când a construit prima celulă fotovoltaică din lume. Totuşi, prima celulă solară în stare solidă a fost creată de Charles Fritts în 1883. Acesta a acoperit materialul semiconductor de seleniu cu un strat foarte subţire de aur pentru a forma joncţiunile, dispozitivul având o eficienţă de doar 1%.

Albert Einstein explică efectul fotoelectric în 1905 pentru care primeşte Premiul Nobel pentru Fizică în 1921. Russell Ohl brevetează celula solară cu joncţiune semiconductoare modernă în anul 1946, descoperită în timp ce lucra la diverse cercetări ce au dus ulterior la inventarea tranzistorului.

Prima celulă fotovoltaică a fost dezvoltată în anul 1954 în Laboratoarele Bell de către Daryl Chapin, Calvin Souther Fuller şi Gerald Pearson. Joncţiunile semiconductoare de silicon au ajuns la o eficienţă de 6% în comparaţie cu cele de seleniu care ajungeau cu greu la 0,5%. Les Hoffman îmbunătăţeşte eficienţa celulelor solare, în anul 1960 ajungând la 14

Celula solară (numită şi celula fotovoltaică) este un dispozitiv electric ce converteşte lumina solară direct în energie electrică printr-un fenomen numit efectul fotovoltaic.

Un ansamblu de mai multe celule fotovoltaice, toate orientate spre acelaşi plan, formează un panou solar. La începutul panourilor solare, energia electrică produsă era mult prea scumpă pentru a putea fi comercializată, dar cu ultimele îmbunătăţiri şi cu celule mai mari aplicate panourilor solare, energia produsă a ajuns la o sumă considerabil de mică, egalând energia produsă de celelalte centrale electrice

Sistemul fotovoltaic transforma energia solara in curent continuu.Conversia fotovoltaica cu ajutorul fotcelulelor pe baza de siliciu a fost pusa in jurul anilor1960-1970.

Soarele reprezinta o sursa de energie gratuita si ecologica.Radiatia solara este o forma de radiatie termica ce este difuzata sub forma undelor electromagnetice. In afara atmosferei terestre radiatia solara furnizeaza o sursa de energie cu potential nelimitat egala cu 1.370 W/m2.Pentru a atinge suprafata terestra, radiatia solara trece prin atmosfera unde o parte din energia sa este disipata prin Fig. 2.

ENERGIA SOLARĂ

Energia regenerabilă reprezintă energia electromagnetică transimă de soare generată prin fuziune nucleară. Ea stă la baza întregii vieți de pe pământ și reprezintă aproximativ 420 trilioane de kWh. Această cantitate de energie generată de soare este de câteva mii de ori mai mare decât cantitatea totală de energie utilizată de toți oamenii. Lumina și căldura radiate de soare au fost utilizate de oameni încă din antichitate cu ajutorul unei serii de tehnologii îmbunătățite permanent. Radiația solara , împreună cu celelalte surse secundare de energie în afară de energia solară , cum ar fi energia vântului și energia valurilor , electricitatea hidro și biomasa , reprezintă cea mai mare parte din energia provenită din sursele regenerabile disponibile pe pământ. Din energia solară se utilizează numai o foarte mică parte.

Producerea de energie electrică din energie solară se bazează pe instalații termice și pe panourile fotovoltaice. Modalitățile în care se utilizează energia solară sunt limitate numai de imaginația omului. O listă parțială a aplicaților energiei solare cuprinde încălzirea și răcirea spațiului cu ajutorul arhitecturii solare , furnizarea de apă potabilă prin distilare și dezinfecție , iluminatul , producerea de apă caldă , gătitul cu ajutorul energiei solare și căldura de proces de înaltă temperatură utilizată în scopuri industriale. Pentru a utiliza energia solară , se folosesc de obicei panourile solare. Tehnologiile solare pot fi , în genral , pasive sau active în funcție de modul în care energia solară este captată , convertită și distribuită. Thenicile solare active includ utilizarea panourilor fotovoltaice și a colectoarelor termice pentru captarea energiei. Tehnicile solare pasive

includ orientarea unei clădiri spre soare , selectarea materialelor cu o masă termică favorabilă sau cu proprietăți de dispersie a luminii , precum și proiectarea spațiilor în așa fel încât aerul să circule în mod natural.

Concentrarea luminii solare pe diferite regiuni

Concentrarea luminii solare pe discuri închise la culoare ar putea furniza energia lumii întregi: dacă se instalează în zonele marcate cu cele șase puncte de pe hartă , celulele solare cu o eficiență de conversie de numai 8% ar putea produce în medie , 18 TW energie electrică. Aceasta este mai mult decât puterea instalată actuală a tuturor centralelor electrice care utilizează toate celelalte surse de energie primară: cărbune , petrol , gaz , energie nucleară și hidro. Culorile indică media pe trei ani a radiației solare, inclusiv în timpul nopții și pe vreme noroasă.