Como a energia solar trabalha?
O mundo está enfrentando uma crise de energia. Os recursos de energia tais como o óleo e o carvão não somente para continuar a custar mais, mas quando queimados contribuem a poluir o ambiente e - tanto como beli- dos cientistas igualmente contribui ao aquecimento global. Quando a maioria de povos concordarem que o mundo precisa de usar menos combustíveis fósseis e dos girar para formulários de energia renováveis, estes formulários de energia foram incredibly difíceis de tornar-se principalmente por causa de seu custo exorbitante comparado à energia tradicional. Um tipo de energia que é renovável e fêz grandes passos na tecnologia sobre os anos é energia solar.
A energia solar é um tipo da energia renovável que vem sob a forma da radiação do sol. Diários, os milhões em cima dos milhões dos watts do poder alcangam a superfície de terra. Muita desta energia é usada para aquecer nosso planeta, mas até um terço é desperdiçado, refletido para trás para fora ao espaço. De facto, cada medidor da superfície de terra durante um dia ensolarado recebe aproximadamente 1.000 quilowatts da energia, mais do que bastante energia para pôr um repouso ou um escritório. Estima-se que a energia solar é tão abundante, isso em apenas 20 dias, toda a energia solar que alcanga a terra excede isso da energia que pode ser produzida pelo todo o óleo, carvão e gás na crosta de terra.
Quando a energia solar tiver a promessa enorme, sobre os anos, aproveitarando esta energia no economicamente e ambiental a maneira prática foi difícil. Entretanto, a tecnologia de hoje fêz finalmente as estradas que devem conduzir a um futuro impressionante para a energia solar nos próximos anos.
A energia solar é como dito acima energia do calor do sol. É já dentro uso em muitos dispositivos comuns tais como as calculadoras pstas solares, os sistemas de comunicação pstos solares da estrada e os outros dispositivos que podem ser expor à luz solar e que usam quantidades muito baixas de eletricidade. Estes dispositivos usam pilhas photovoltaic para converter a luz solar na eletricidade a fim pôr o dispositivo.
Carrinhos Photovoltaic para a foto que significa a luz e voltaico que significa a eletricidade. As pilhas Photovoltaic são agrupadas junto para fazer os módulos photovoltaic. Estes módulos foram usados no passado para pôr satélites no espaço, mas estão sendo projetados agora para cumprir necessidades de energia de repousos, de negócios e de indústrias.
Como as pilhas Photovoltaic trabalham
As pilhas Photovoltaic são chamadas igualmente pilhas do picovolt para o short. São feitos do silicone que é usado para dar forma a semicondutores. Quando as pilhas do picovolt são expor ao sol os semicondutores dentro de cada pilha absorvem alguma da luz solar e mudam-no na eletricidade. A mudança da luz solar à eletricidade ocorre pela energia que bate elétrons frouxamente no semicondutor. Uma vez que estes elétrons são batidos frouxamente, estão permitidos fluir. Uma vez que os elétrons podem fluir, estão puxados em um sentido específico por uns ou vários campos eletrônicos. Quando há bastante elétrons que fluem em um sentido específico, este fluxo transforma-se uma corrente elétrica. Simplesmente travando esta corrente elétrica, nós podemos agora usá-la externamente para pôr vários dispositivos electrónicos tais como uma lâmpada, uma calculadora, etc.
O silicone é usado em pilhas do picovolt. O silicone é um elemento que tenha as propriedades específicas que o fazem facilmente unir a outros átomos do silicone. O silicone em sua estrutura cristalina não é um bom condutor da eletricidade, porém em uma pilha do picovolt, o silicone tem impurezas, e é estas impurezas que dão a esta substância a habilidade de produzir eficientemente a eletricidade.
Desde que o silicone sozinho não produz bastante eletricidade, a pilha do picovolt é lubrificada com o fósforo químico. Lubrificando os meios que adicionam impurezas. Os átomos fosforosos são usados para criar uma carga negativa chamada N-tipo silicone. A razão é que os átomos do silicone se lig junto usando sua estrutura atômica, fazendo a muito difícil para que a luz os bata frouxamente e a cause a energia. Entretanto, quando você adicionar fosforoso que não se lig bem com os outros átomos ou silicone fosforoso, quando a luz bater estes átomos, ele é fácil para que batam fora elétrons para criar a eletricidade. Quando as pilhas lubrificadas fosforosas do picovolt criarem o N-tipo pilhas, o boro está usado para lubrificar o silicone para criar uma carga positiva chamada P-tipo silicone.
Quando você põr o N-tipo silicone junto com o P-tipo silicone, os elétrons livres no lado de N encontram um fósforo com o lado de P e criam um campo da energia. Isto cria um diodo que permita que os elétrons fluam one-way - do lado positivo ao lado negativo. Enquanto os elétrons fluem, a corrente está produzida. Além, o campo elétrico criado pelo P e por N cria a tensão. Agora que nós temos a corrente e a tensão, nós temos essencialmente o poder que pode ser batido para funcionar dispositivos electrónicos.
Partes de uma pilha do picovolt
Uma pilha do picovolt consiste geralmente em 6 porções. Incluem:
- Vidro de tampa - o vidro de tampa é usado para proteger a pilha do picovolt dos elementos, ao permitir que os fotão (luz solar) penetrem e batam o silicone.
- Revestimento de Antireflective - o silicone é uma substância muito reflexiva; o objetivo de uma pilha do picovolt é absorver tantos como fotão como possível. Infelizmente, somente aproximadamente 15% dos fotão são utilizados. Quando não toda devido à reflexão, reduzir a reflexão é importante maximizar a absorção de energia.
- Tipo silicone de N - esta é a pilha de silicone que é lubrificada com fósforo.
- Tipo silicone de P - esta é a pilha de silicone que é lubrificada com boro.
- Grade do contato - a grade do contato aproveitara a eletricidade que está sendo criada e emite-á um fio aos dispositivos de poder
- Contato traseiro - a maioria de pilhas do picovolt são afixadas aos telhados e às paredes exteriores. O contato traseiro permite que cada pilha do picovolt seja unida a uma estrutura.
Hoje, um watt máximo gerado por pilhas solares do picovolt custa aproximadamente $9, distante mais caros do que formulários de energia tradicionais. Entretanto, mais pesquisa está sendo feita no campo da energia solar e espera-se que nos anos de vinda, o preço por o watt máximo virá para baixo consideravelmente. Para muitos na indústria energética solar, é possível que nos próximos 20 anos, a energia solar será uma alternativa econômica viável aos combustíveis fósseis para produzir a energia para repousos e negócios.
