Güneş enerjisi, güneş tarafından ısı ve ışık şeklinde üretilen enerjidir. Dünya gezegenindeki en yenilenebilir ve hazır enerji kaynaklarından biridir. Bol ve ücretsiz olması, kimseye ait olmaması onu konvansiyonel olmayan enerji kaynaklarının en önemlilerinden biri yapmaktadır. Güneş enerjisi çok eski zamanlardan beri insanlar tarafından basit büyüteçler kullanılarak güneş ışığını ahşabın tutuşmasına neden olacak kadar sıcak ışınlara yoğunlaştırmak için kullanılmıştır.
Esas olarak, güneş enerjisi onu ısı enerjisine dönüştürmek için kullanılabilir veya elektriğe dönüştürülebilir. Güneş enerjisi, güneşten elde edilen enerjidir. 2 ana şekilde kullanılır:
-
Elektrik üretimi için
Bu teknik, güneş enerjisini elektriğe dönüştüren Solar Fotovoltaik (PV) cihazları veya güneş pillerini kullanır. Fotovoltaik cihazlar, yarı iletkenler olarak bilinen belirli malzeme türlerinde doğal olarak meydana gelen elektronik bir işlemle doğrudan güneş ışığından elektrik üretir.
Bu malzemelerde bulunan elektronlar, güneş ışınları tarafından serbest bırakılır, bir elektronik devre yoluyla hareket etmeleri, şebekeye güç göndermeleri veya doğrudan elektrikli cihazlara güç vermeleri için uyarılır. Bu enerji türü, güneş saatlerine, hesap makinelerine veya trafik sinyallerine güç sağlamak için kullanılabilir. Genellikle elektrik şebekesine bağlı olmayan yerlerde kullanılırlar.
-
Güneş kollektör cihazları
Bir güneş termal kollektörü, güneş ışınlarını emerek ısıyı kullanır. Bu teknik, su ısıtıcıları, sıcak küvetler ve yer havuzları gibi ev kullanımı için suyu (güneş sıcak su panelleri) ısıtmak için güneş enerjisinden yararlanır . Konsantre güneş enerjisi santralleri, bir jeneratöre bağlı bir türbini döndürmek için bir sıvıyı ısıtarak elektrik üretmek için daha karmaşık toplayıcıları kullanır. Basit kollektörler normalde ticari ve konut binalarında alan ısıtması için kullanılır.
Elektriğe dönüştürülen güneş enerjisi, ışıklara veya diğer birçok cihaza anında güç sağlamak için kullanılabilir. Daha da iyisi, gelecekte kullanılmak üzere pillerde saklanabilir. Güneş pilleri normalde doğru akım (DC) tipi elektrik üretir. Ancak, inverter olarak bilinen bir cihaz kullanılarak AC'ye (alternatif akım) dönüştürülebilir. Su ısıtma amacıyla ısı enerjisine dönüştürülen güneş enerjisinden anında faydalanılabileceği gibi daha sonra kullanılmak üzere tanklarda sıcak su olarak saklanabilir.
Güneş enerjisi, nasıl yakalandığına ve kullanıldığına bağlı olarak aktif veya pasif güneş enerjisi olarak geniş bir şekilde kategorize edilebilir. Aktif güneş enerjisinde, güneş enerjisini ısı enerjisine dönüştürmek için özel güneş enerjisi ısıtma ekipmanları kullanılırken, pasif güneş enerjisinde mekanik ekipman yoktur. Aktif güneş, güneş enerjisini hapsetmek için fotovoltaik hücreler, güneş enerjisi kollektörleri veya pompalar ve fanlar gibi mekanik ekipmanların kullanımını içerir.
Pasif güneş teknolojileri, aktif mekanik sistemler kullanmadan güneş enerjisini ısı enerjisine dönüştürür. Esas olarak güneşi kullanmak için yakalamak veya yönünü değiştirmek için pencereleri, duvarları, ağaçları, bina yerleşimini ve diğer basit teknikleri kullanma uygulamasıdır.
Güneş enerjisi nasıl elektriğe dönüştürülür?
Güneş enerjisini elektriğe dönüştürmenin ilk adımı, Fotovoltaik (PV) hücreler veya güneş pilleri kurmaktır. Fotovoltaik ışık ve elektrik demektir. Bu hücreler güneş enerjisini yakalar ve elektriğe dönüştürür. Bu güneş pilleri, fotovoltaik etki gösteren malzemelerden yapılmıştır, yani güneş ışınları Fotovoltaik hücreye çarptığında, ışık fotonları hücrenin içindeki elektronları ürküterek akmaya başlamalarını ve nihayetinde elektrik üretmelerini sağlar.
Güneş panelleri nasıl çalışır?
Güneş paneli, ağaç veya herhangi bir kurulumla engellenmeyen açık bir alana monte edilmelidir. Bir çatı normalde en iyi yerdir. Daha sonra invertör aracılığıyla binaya bağlanır. Çevirici, AC'yi (alternatif akımı) DC'ye (doğru akım) dönüştüren bir cihazdır. Yani bu durumda alternatif akım güneş panellerinin ürettiği enerjidir. Bu güneş enerjisi AC'ye dönüştürülür. Doğru akımı alternatif akıma çevirmemizin nedeni, tıpkı elektronik cihazlarınıza normal elektrikle güç verdiğiniz gibi, çeşitli ev aletlerinin enerjiyi kullanmasını sağlamaktır.
Güneş panelleri kurulumundan önce dikkat edilmesi gereken hususlar
Evinize güneş paneli kurmak için herhangi bir adım atmadan önce güneş enerjisinin size ve evinize uygun olduğundan emin olun. Ardından, bulunduğunuz yerde yeterli güneş ışığı olduğundan emin olun. Güneş enerjisinin uygunluğu, bir bölgenin ne kadar güneş aldığına göre önemli ölçüde değişir. Bölgeniz yeterli güneş ışığı almıyorsa, güneş panellerine yatırım yapmak doğru olmayacaktır.
Alanınızın yeterli güneş ışığı aldığını belirledikten sonra kurulum alanının mevcut olduğundan emin olun. Güneş panellerini çatıya veya arka bahçenizde boş bir alana, monte etmek ideal olacaktır. Ayrıca, yerel yetkililerle sorun yaşamamak için güneş paneli kurulumuyla ilgili yerel yasaları bilmek çok önemlidir. Güneş enerjisi bugüne kadarki en büyük enerji kaynağıdır.