vineri, 16 decembrie 2011

Soarele, “pus la treabă” de pământeni

Foto: http://www.maniacworld.com
* Aplicaţiile energiei solare datează încă din antichitate, când grecii şi chinezii îşi construiau locuinţele orientate către soare, astfel încât să profite de razele lui pentru a avea lumină şi căldură*
Odată cu dezvoltarea tehnicii moderne au apărut noi şi noi utilizări:
* În funcţie de energia solară ce poate fi captată într-o anumită perioadă a anului, relatează www.energie-solara.org, agricultura caută să optimizeze perioadele în care se plantează recoltele, să le orienteze către sursa de lumină a soarelui, să utilizeze coline în scară pentru a asigura o cantitate egală de căldură şi lumină pentru fiecare rând de plante, să rotească tipurile de plante, toate aceste tehnici având o influenţă combinată semnificativă asupra recoltei;
* În zonele de latitudine scăzută, sub 40 grade, 60-70% din apa caldă folosită în gospodării poate fi asigurată de sistemele de încălzire solare, cu tuburi sau suprafeţe reflectorizante;
* Numai în SUA, peste 30 % din consumul de energie în clădiri comerciale şi peste 50% din consumul domestic de energie este utilizat de sistemele de încălzire, răcire şi ventilaţie. O parte din această cantitate poate fi asigurată de energia solară, folosind masa termică, adică orice material ce se “pretează” pentru stocarea energiei: piatră, ciment, apă etc. Masa termică permite absorbţia energiei ziua şi radierea acesteia noaptea;
* Prin expunerea la soare, apa se poate distila (atunci când e sărată sau murdară), sau se poate dezinfecta, prin expunerea în sticle de plastic. Această metodă este folosită în ţările sărace;
* Calităţile energiei solare permit folosirea acesteia pentru gătit, uscat alimente şi pasteurizat. Sistemele de gătit solare se împart în 3 mari categorii: cutii, panouri şi panouri reflectorizante;
* În diverse aplicaţii comerciale, se folosesc parabolice reflectorizante pentru concentrarea căldurii. O altă metodă de procesare a căldurii sunt vasele cu apă sărată care folosesc căldura soarelui pentru a evapora apa şi a obţine sare;
* Primele vehicule solare şi-au făcut apariţia în anii ’80, de atunci acest gen de mijloace de transport evoluând foarte mult.
Laser, pentru un plus de eficienţă
În zilele noastre, apar tehnici novatoare în captarea şi folosirea energiei solare. Pentru obţinerea unei energii suficiente unui dispozitiv oricât de mic, lumina solară trebuie captată simultan de mai multe celule. Ele sunt legate prin mici benzi metalice, aşa-numitele lonjeroane - elemente de rezistenţă dispuse longitudinal. Celulele solare sunt legate între ele de benzi de metal, dar dacă temperatura ajunge prea ridicată, această legătură metalică se poate rupe. Cercetătorii de la Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT din Aachen, citaţi de realitatea.net, au dezvoltat un sistem fără realizarea contactului, în care temperatura este constant monitorizată. În cazul în care temperatura deviază dincolo de limite, sistemul face automat ajustarea la valoarea adecvată. În locul electrodului, se foloseşte raza laser. Dacă temperatura este prea mare sau prea mică, un circuit de feedback adaptează output-ul razei în interval de câteva milisecunde.
Vaticanul foloseşte “energie curată”
Statul Vatican a trecut parţial la folosirea energiei solare odată cu inaugurarea primei instalaţii de ”energie curată” pe acoperişul modernei săli “Paul al VI-lea”, la doi paşi de cupola bazilicii Sf. Petru. Cele 2.400 de panouri solare instalate pe acoperişul imensei săli de 5.000 de metri pătraţi vor permite furnizarea a 300 de megawaţi pe an, atingând până la 221 de kilovaţi pe oră, potrivit Vaticanului.
Telefon cu energie solară
Conceptul Eclipse Intuit este un telefon care foloseşte o tehnologie bazată pe energie solară, similară cu cea dezvoltată de Apple. Designerul Eddie Goh este creatorul telefonului Eclipse, un model subţire şi elegant, dotat cu cameră de 5 megapixeli, tastatură glisantă şi un display touchscreen de mari dimensiuni. Pe lângă acestea, terminalul include panouri solare, alimentate prin intermediul oricărei surse luminoase.
Energia solară transformă dioxidul de carbon în combustibil
Cercetătorii de la Sandia National Laboratories din New Mexico, conform cosmosul.ro, au găsit o metodă de producere a combustibilului ecologic, ca metanolul sau gazolina, reciclând dioxidul de carbon din atmosferă cu ajutorul luminii solare. Proiectul denumit “Sunlight to Petrol” se bazează pe un proces de inversare a procesului de combustie şi poate fi folosit la sintetizarea combustibililor lichizi ca metanolul sau gazolina. Prototipul ce foloseşte energia solară schimbă dioxidul de carbon în monoxid de carbon, ce poate fi folosit ulterior la producerea hidrogenului sau la sintetizarea combustibililor lichizi ca metanolul sau gazolina.Tehnologia este pusă la punct, funcţionează şi ajută la reducerea emisiilor de gaze, însă adoptarea pe scară largă este un proces îndelungat.
Aer condiţionat “acţionat” de soare
La Universitatea Naţională Australiană a fost dezvoltat un sistem de aer condiţionat care foloseşte energia solară pentru a răcori locuinţele. Sistemul, aflat în faza de testare, va putea reduce consumul de energie electrică, mai ales la orele de vârf de sarcină.
Folosit vara pentru a răci atmosfera din casă, aparatul poate fi utilizat iarna pentru a o încălzi şi pentru a produce apă caldă, transmite site-ul Ecofriend.
Energie solară din spaţiu
Sateliţi echipaţi cu panouri solare de dimensiuni mari, expuse permanent la lumina soarelui, trimit energia pe pământ sub forma unor fascicole de radiaţie ce este captată, transformată în energie electrică şi introdusă în reţeaua electrică. Această idee nu este nouă, a fost studiată de NASA încă din anii ’90, însă până acum costurile au fost mai mari decât beneficiile. Guvernul american va finanţa lansarea unei unităţi pe orbită până în 2016. Planul este ca, până în 2050, prin această tehnologie să fie produsă 10% din energia electrică a Statelor Unite.  
Energia solară se poate stoca
Una dintre principalele probleme pe care le ridică utilizarea puterii solare pentru obţinerea energiei era reprezentată de faptul că sistemul putea funcţiona numai pe timpul zilei. Amenajarea unor sisteme capabile să stocheze această energie s-au dovedit a fi scumpe şi ineficiente. Însă cercetătorii şi-au dat seama de curând că stocarea energiei solare de peste zi nu este un proces chiar atât de complicat, cu atât mai mult cu cât mijloacele sunt la îndemână şi se găsesc în natură. În acest proces, scrie Science Daily, citată de descopera.ro, vor fi utilizate materiale care se găsesc din abundenţă, non-toxice. Cercetătorii care au elaborat sistemul s-au inspirat din procesul fotosintezei plantelor. Energia solară va fi folosită pentru a separa hidrogenul şi oxigenul gazos din apă, cu ajutorul unor noi catalizatori. Ulterior, oxigenul şi hidrogenul vor fi reunite în interiorul unei celule de combustibil, creând electricitate fără emisii de carbon, care va putea fi folosită oricând, ziua şi noaptea.