science >> Wetenschap >  >> anders

Wat zijn enkele praktische toepassingen van zonne-energie?

Dit vroege zonneladerapparaat gebruikt energie van de zon om draagbare elektronische apparaten op te laden. AP Photo/Elise Amendola

Zonlicht is een geweldige energiebron - als je een typische plant bent. Planten gebruiken de energie uit zonlicht om suikers te maken. De energie van fotonen wordt chemische energie. Dieren eten planten -- of dieren die op hun beurt planten eten -- en op deze manier krijgen de meeste levende wezens op aarde hun energie.

Het omzetten van zonlicht in elektriciteit is al tientallen jaren een uitdagend probleem. Wetenschappers ontdekten voor het eerst het verband tussen zonlicht en elektriciteit in de 19e eeuw. Maar die vroege fotovoltaïsche , de mooie naam voor zonnecellen, inefficiënt waren. Ze zetten minder dan 1 procent van de energie die ze van de zon ontvingen om in elektriciteit.

Na tientallen jaren van onderzoek en engineering, we kunnen nu zonnecellen bouwen die meer dan 30 procent efficiënt zijn. Dat biedt mogelijkheden om zonne-energie in te zetten in toepassingen die een paar jaar geleden niet mogelijk waren. Maar alleen omdat iets mogelijk is, maakt het nog niet praktisch. En zonnepanelen zijn nog relatief duur in vergelijking met andere manieren om elektriciteit op te wekken. Sommige toepassingen zijn vanuit financieel oogpunt gewoon niet praktisch.

Neem auto's, bijvoorbeeld. Een auto op zonne-energie zou een handig hulpmiddel zijn. Stelt u zich eens voor dat u nooit naar een benzinepomp hoeft te rijden of de stekker in het stopcontact hoeft te steken. De energie die je nodig had zou gratis zijn, met dank aan de zon. Maar auto's zijn zwaar en hebben veel energie nodig om te bewegen. Auto's op zonne-energie zijn doorgaans licht van gewicht, eenpersoons voertuigen. Ze zijn plat en breed om het oppervlak te maximaliseren. Ze zijn niet erg snel en hebben een beperkt bereik -- ze komen niet ver bij bewolkt weer of als het donker wordt. Dus hoewel het mogelijk is om een ​​auto van de zon te voorzien, is het nog steeds niet praktisch.

Dat betekent niet dat zonne-energie nutteloos is of dat we het moeten opgeven. Er zijn verschillende toepassingen die logisch zijn. Sommige vereisen een forse investering vooraf, maar hebben het potentieel om zich op de lange termijn financieel terug te betalen. En het valt niet te ontkennen dat zonne-energie milieuvriendelijker is dan systemen die broeikasgassen uitstoten.

Volgende, laten we eens kijken naar manieren waarop u zonne-energie kunt gebruiken.

Hoe is zonne-energie nuttig in uw dagelijks leven?

Zonne-energie is nog niet helemaal ingeslopen in de gemiddelde levensstijl. Maar dat betekent niet dat je er niet van kunt profiteren. Er zijn veel manieren waarop u zonne-energie in uw dagelijks leven kunt benutten.

Verschillende bedrijven bieden nu oplaadstations op zonne-energie aan waarmee u de zon kunt gebruiken om uw draagbare elektronica van stroom te voorzien. Sommige zijn klein genoeg om in uw zak te passen en kunnen alleen voldoende elektriciteit opwekken om kleinere apparaten zoals mobiele telefoons op te laden. Anderen zijn veel groter en kunnen elektriciteit leveren aan energieverslindende elektronica zoals laptops. Met deze apparaten je kunt je apparaten milieuvriendelijk opladen op plekken waar je anders geen toegang hebt tot elektriciteit.

Maar waarom stoppen met draagbare elektronica? Als u echt wilt dat zonne-energie een grote impact heeft op uw dagelijks leven, u kunt investeren in het ombouwen van uw huis om energie uit zonnepanelen te halen. Dit geldt eigenlijk alleen voor mensen die hun huis bezitten en het vereist een aanzienlijk bedrag vooraf. Sommige plaatsen hebben overheidsprogramma's die belastingvoordelen bieden aan burgers die zonnepanelen op hun huis installeren. Als je het verlangen hebt -- en het geld -- om de sprong te maken, u kunt zonnepanelen gebruiken om voldoende elektriciteit op te wekken om aan de meeste van uw behoeften te voldoen. Als je stappen hebt ondernomen om energie in je huis te besparen, kun je misschien zelfs wat overtollige energie terugverkopen aan het elektriciteitsnet!

Natuurlijk, u hoeft het dak van uw woning niet te bedekken met zonnepanelen om te profiteren van zonne-energie. Veel nutsbedrijven investeren in zonnepaneeltechnologie om wat elektriciteit op te wekken. Afhankelijk van uw energiebedrijf, uw huis kan op dit moment afhankelijk zijn van zonne-energie!

U kunt profiteren van zonne-energie zonder dat u zich daarvan bewust bent. Veel bedrijven wekken een deel van de elektriciteit die ze nodig hebben op met zonne-energie. Van enorme nutsbedrijven tot kleine bedrijven, zonne-energie speelt een belangrijke rol bij de opwekking van elektriciteit.

Groene Google

Heeft u onlangs een zoekopdracht uitgevoerd met Google? Het zoekmachinebedrijf heeft fors geïnvesteerd in groene technologie, inclusief zonne-energie. Google installeerde in 2007 een van de grootste zonnepaneleninstallaties in de Verenigde Staten [bron:Google]. Naast zonne-energie, Google heeft ook geïnvesteerd in wind- en waterkracht om de enorme datacenters van het bedrijf van stroom te voorzien.

Meest voorkomende toepassingen van zonne-energie

Misschien is het meest populaire gebruik van zonne-energie er een waar helemaal geen technologie bij betrokken is:het drogen van natte dingen. Mensen over de hele wereld zijn afhankelijk van de zon om alles te drogen, van wasgoed tot gewassen. Het is een effectieve manier om een ​​doel te bereiken zonder afhankelijk te zijn van elektriciteit.

Het lijkt misschien ongewoon, maar zonne-energie is een populaire manier geworden om stroom te leveren aan verlichtingssystemen die worden geactiveerd nadat de zon ondergaat. Van straatverlichting tot tuinlampen, zonne-energie levert de energie die nodig is om de duisternis tot diep in de nacht te verlichten. Deze lampen bevatten batterijen die overdag worden opgeladen als zonlicht op de zonnecellen valt. 's Nachts, een fotoresistor detecteert de afwezigheid van licht en een printplaat zorgt ervoor dat de batterijen ontladen en stroom leveren aan LED-lampen, die efficiënt en helder zijn.

Op afgelegen plaatsen vind je apparaten die op zonne-energie werken. Verschillende regio's gebruiken zonnepanelen om stroom op te wekken voor apparaten zoals noodtelefoonsystemen aan de kant van wegen en transportsignalen. Deze apparaten hebben naast zonnepanelen meestal ook batterijpakketten, zodat ze ook werken als het donker wordt. Net als de verlichtingssystemen op zonne-energie, de cellen kunnen de elektriciteit leveren die nodig is om de batterijpakketten elke dag op te laden.

Zonne-energie kan er ook toe leiden dat u een snelheidsboete krijgt. Sommige snelheidscamera's langs wegen zijn overdag afhankelijk van zonne-energie. Dus als je betrapt wordt op snelheidsovertredingen, misschien wil je je vuist schudden tegen de zon voor de boete die je moet betalen. Het alternatief is om in de eerste plaats de snelheidslimiet te gehoorzamen.

Een veelgebruikt gebruik van zonnetechnologie is uit het zicht, tenzij je toegang hebt tot een krachtige telescoop. Veel satellieten gebruiken zonnepanelen om stroom op te wekken. Ingenieurs zullen zonnepanelen vaak monteren op armen die kunnen draaien, zodat de panelen altijd de beste hoek vinden om zoveel mogelijk zonlicht op te vangen.

Zonne-energie is ook handig op afgelegen locaties op aarde. Onderzoekscentra op Antarctica gebruiken zonnepanelen in de maanden dat dat deel van de wereld dag en nacht constant zonlicht ontvangt. Wanneer de kanteling van de aarde Antarctica in de eeuwige nacht brengt, de faciliteiten zijn afhankelijk van windturbines om stroom op te wekken.

Naarmate de efficiëntie van zonnepanelen toeneemt en de productiekosten van de fotovoltaïsche cellen dalen, het is waarschijnlijk dat we nog veel meer toepassingen van zonne-energie over de hele wereld zullen zien. Misschien is op een dag een betere vraag om te beantwoorden "wat krijgt zijn energie niet van de zon?"

Lees meer over zonne-energie en gerelateerde onderwerpen door de links op de volgende pagina te volgen.

Zonne-energie telt op

1976, elektronicafabrikant Sharp introduceerde 's werelds eerste rekenmachine op zonne-energie, de EL-8026. Sharp bedekte de achterkant van de rekenmachine met zonnecellen om de rekenmachine van stroom te voorzien. Vandaag, je kunt tientallen verschillende rekenmachines vinden die met slechts een paar kleine zonnecellen stroom halen uit licht.

Veel meer informatie

gerelateerde artikelen

  • Kan zonne-energie alledaagse voorwerpen efficiënt van stroom voorzien?
  • Kan vakantievoedsel de planeet helpen redden?
  • Hoe snel kunnen zonneauto's gaan?

bronnen

  • Voerman, J. Stein. "Fotosynthese." Clermont College. 2 november 2004. (16 november, 2010) http://biology.clc.uc.edu/Courses/bio104/photosyn.htm
  • Googlen. "Het aandrijven van een schone energierevolutie." 2010. (17 november, 2010) http://www.google.com/corporate/green/clean-energy.html
  • Harding, Dan. "Wind- en zonne-energie Antarctische onderzoeksstations." CalFinder. 20 juli 2010. (18 november, 2010) http://solar.calfinder.com/blog/solar-research/wind-solar-antarctic-stations/
  • Knier, Gil. "Hoe werken fotovoltaïsche energie?" Nasa. 2002. (15 november, 2010) http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2002/solarcells/
  • Zonnepaneel maken. "Praktisch zijn over toepassingen van zonnepanelen." 28 september 2010. (16 november, 2010) http://buildyourownsolarpanel.us/solar-panels/being-practical-about-solar-panel-applications.html
  • PV Bronnen. "Een wandeling door de tijd." 2010. (16 november, 2010) http://www.pvresources.com/en/history.php
  • Expert hernieuwbare energie. "De meest voorkomende toepassingen van zonne-energie." 2008. (16 november, 2010) http://www.renewable-energy-expert.com/the-most-common-solar-energy-uses.php
  • De NPD-groep. "Gebruik van zonne-energie." Zonnebuzz. 2010. (17 november, 2010) http://www.solarbuzz.com/Applications.htm
  • Unie van betrokken wetenschappers. "Hoe zonne-energie werkt." 16 december 2009. (17 november, 2010) http://www.ucsusa.org/clean_energy/technology_and_impacts/energy_technologies/how-solar-energy-works.html
  • Amerikaanse ministerie van Energie. "Actieve zonneverwarming." Energie spaarders. 2010. (17 november, 2010) http://www.energysavers.gov/your_home/space_heating_cooling/index.cfm/mytopic=12490
  • Amerikaanse ministerie van Energie. "Manieren onderzoeken om zonne-energie te gebruiken." Energie spaarders. 2010. (17 november, 2010) http://www.energysavers.gov/renewable_energy/solar/index.cfm/mytopic=50011
  • Amerikaanse ministerie van Energie. "Buitenverlichting op zonne-energie." Energie spaarders. 2010. (17 november, 2010) http://www.energysavers.gov/your_home/lighting_daylighting/index.cfm/mytopic=12170
  • Amerikaanse ministerie van Energie. "Kleine zonne-elektrische systemen." Energiebesparingen. 2010. (17 november, 2010) http://www.energysavers.gov/your_home/electricity/index.cfm/mytopic=10710
  • Whitaker, Rekening. "Is zonne-energie echt praktisch?" CBS Avondnieuws. 7 juli 2008. (16 november, 2010) http://www.cbsnews.com/stories/2008/07/07/eveningnews/main4239590.shtml
  • Woerner, Jörg. "Scherpe EL-8026 Sunman." Datamath Calculator Museum. 21 december 2001. (18 november, 2010) http://www.datamath.org/Related/Sharp/EL-8026.htm