Energie solară: avantaje și dezavantaje

Ce este energia solară

Energia solară reprezintă energia emisă de către Soare sub formă de radiație electromagnetică, în special sub formă de lumină și căldură. Această energie poate fi captată și utilizată pentru a produce electricitate sau pentru a furniza căldură în diverse scopuri. Soarele este o sursă inepuizabilă de energie, iar tehnologiile solare permit conversia acestei energii în forme utile pentru nevoile umane.

Cum funcționează energia solară

Există două principale metode de exploatare a energiei solare:

A - Energie Solară Fotovoltaică (PV)

• Absorbția luminii solare: Panourile fotovoltaice sunt alcătuite din celule solare, de obicei din siliciu, care au proprietatea de a absorbi lumina solară. Aceste celule conțin straturi de materiale semiconductoare care reacționează la fotoni (particule de lumină) și eliberează electroni.
• Generarea curentului electric: Atunci când fotoni din lumina solară lovesc suprafața celulelor solare, electronii din structura lor sunt eliberați din atomi, generând un curent electric. Aceasta este cunoscută ca efectul fotovoltaic. Curentul generat este în formă de curent continuu (CC).
• Conversia la curent alternativ (CA): Curentul electric generat de panourile fotovoltaice este de obicei în formă de curent continuu (CC), însă majoritatea aplicațiilor și rețelele electrice folosesc curent alternativ (CA). Astfel, un dispozitiv numit invertor este folosit pentru a converti curentul continuu în curent alternativ.
• Utilizarea curentului electric: Curentul electric alternativ generat este acum utilizabil pentru alimentarea aplicațiilor electrice, încălzirea sau chiar pentru încărcarea bateriilor de stocare pentru utilizare ulterioară.

B - Energie Solară Termică

• Absorbția căldurii solare: Colectoarele solare, care pot fi panouri plane sau tuburi vidate, sunt amplasate astfel încât să captureze și să concentreze căldura radiată de Soare.
• Transferul de căldură: Un fluid termic (de obicei apă sau un fluid specializat) circulă prin colectoare și se încălzește în urma expunerii la căldura solară. Acest fluid transferă căldura către un sistem de stocare sau spre un sistem de conversie a căldurii în energie mecanică sau electrică.
• Generarea energiei: Căldura transferată de fluidul termic poate fi folosită pentru a genera abur, care la rândul său poate acționa turbinele pentru a genera energie electrică sau pentru a furniza căldură pentru diverse aplicații industriale sau casnice.
• Utilizarea energiei generată: Energia electrică generată sau căldura captată poate fi utilizată pentru încălzirea apei, încălzirea spațiilor sau alte scopuri specifice.

Ambele metode de exploatare a energiei solare permit utilizarea resurselor naturale pentru a produce energie curată și sustenabilă. În timp ce energia solară fotovoltaică transformă direct lumina solară în electricitate, energia solară termică utilizează căldura solară pentru a genera abur sau pentru a încălzi fluide, care la rândul lor pot fi folosite pentru generarea de energie sau pentru încălzire.

Avantajele energiei solare

Energia solară oferă o serie de avantaje semnificative, ceea ce o face o opțiune din ce în ce mai atractivă pentru producerea de energie. Iată câteva dintre principalele avantaje ale energiei solare:

• Caracterul permanent: Soarele este o sursă de energie inepuizabilă și cu potențial infinit. Acesta va continua să strălucească pentru miliarde de ani, ceea ce face energia solară una dintre cele mai durabile și constante surse de energie disponibile.
• Impact redus asupra mediului: Exploatarea energiei solare nu produce emisii de gaze cu efect de seră sau alte poluante care să contribuie la schimbările climatice sau să afecteze calitatea aerului. Astfel, energia solară joacă un rol important în reducerea amprentei de carbon și în protejarea mediului înconjurător.
• Economii la costuri: După instalarea inițială a sistemelor solare, costurile de operare și întreținere sunt relativ scăzute. Deși investiția inițială poate părea mare, în timp, proprietarii pot economisi semnificativ la facturile de energie, ceea ce poate duce la o recuperare a investiției în câțiva ani.
• Redundanță și fiabilitate: Sistemele solare pot oferi o sursă de energie independentă în zonele în care infrastructura electrică tradițională este nesigură sau greu accesibilă. Aceasta poate aduce un grad mai mare de siguranță în cazul penei de curent sau al altor evenimente neașteptate.
• Autonomie energetică: Utilizând sisteme de energie solară, oamenii pot deveni mai autonomi din punct de vedere energetic. Acest lucru este important pentru comunitățile izolate sau pentru zonele în dezvoltare care nu au acces la rețelele electrice centralizate.
• Creșterea valorii proprietății: Instalarea unui sistem solar pe o proprietate poate crește valoarea acesteia. Proprietățile cu o sursă sustenabilă de energie pot fi mai atrăgătoare pentru cumpărători.
• Flexibilitate în implementare: Panourile fotovoltaice pot fi instalate pe o varietate de locații, cum ar fi acoperișuri, terenuri deschise, ferme solare sau chiar pe structuri mobile. Acest lucru permite adaptarea sistemelor solare la diverse nevoi și spații disponibile.

În ansamblu, energia solară reprezintă o soluție cheie pentru necesitățile energetice sustenabile ale prezentului și ale viitorului, contribuind la protejarea mediului și la asigurarea unei resurse de energie curate și inepuizabile.

Dezavantajele energiei solare

Deși energia solară prezintă numeroase avantaje, există și câteva dezavantaje pe care trebuie să le luăm în considerare în evaluarea utilizării acestei surse de energie:

• Variabilitatea și intermitență: Energia solară este disponibilă doar pe timpul zilei și este influențată de factori precum condițiile meteorologice și geografice. Noaptea și în zilele înnorate, producția de energie solară scade sau este inexistentă, ceea ce necesită stocarea sau combinarea cu alte surse de energie pentru a asigura continuitatea alimentării cu electricitate.
• Costuri inițiale ridicate: Instalarea inițială a sistemelor solare poate fi costisitoare, inclusiv achiziționarea și instalarea panourilor fotovoltaice sau a altor echipamente necesare pentru captarea și conversia energiei solare. Deși costurile au scăzut semnificativ în ultimii ani, acest aspect poate fi în continuare un obstacol pentru mulți oameni.
• Dependență de tehnologie: Eficiența și performanța sistemelor solare depind de tehnologiile existente. Îmbunătățirile tehnologice pot face ca anumite echipamente să devină depășite sau ineficiente în comparație cu noile inovații.
• Impactul vizual asupra peisajului: Amplasarea panourilor solare pe terenuri sau pe acoperișuri poate avea un impact vizual asupra peisajului. În unele cazuri, acest aspect poate fi considerat inestetic sau poate întâmpina rezistență din partea comunității.
• Cantitatea de spațiu necesară: Instalarea unei cantități semnificative de panouri solare pentru a genera suficientă energie poate necesita spațiu considerabil, ceea ce poate fi o limitare în zonele dens populate sau limitate din punct de vedere al terenului.
• Necesitatea stocării energiei: Pentru a compensa variabilitatea energiei solare și pentru a asigura alimentarea în timpul nopții sau în zilele înnorate, este necesară stocarea energiei. 

În ansamblu, deși energia solară are dezavantaje, progresele în tehnologie pot contribui la atenuarea acestor aspecte negative. În contextul schimbărilor climatice și al căutării soluțiilor energetice durabile, dezvoltarea și utilizarea energiei solare rămân esențiale pentru viitorul planetei.

Ce este o centrală solară

O centrală solară, cunoscută și sub denumirea de instalație solară sau centru de producție solară, este o infrastructură concepută pentru a captura energia solară și a o transforma în electricitate sau căldură utilizabilă. Există două tipuri principale de centrale solare: centrale solare fotovoltaice și centrale solare termice.

• Centrala Solară Fotovoltaică

O centrală solară fotovoltaică este compusă dintr-o mare cantitate de panouri fotovoltaice dispuse pe o suprafață mare, cum ar fi terenuri deschise sau acoperișuri. Panourile fotovoltaice sunt formate din celule solare care transformă lumina solară în curent electric. 

Atunci când aceste celule sunt expuse la lumina solară, ele generează un curent electric prin efectul fotovoltaic. Curentul continuu (CC) generat este apoi transformat în curent alternativ (CA) utilizabil cu ajutorul invertorului. Centralele solare fotovoltaice pot varia de la instalații mici, montate pe acoperișuri de case, la parcuri solare mari cu mii de panouri.

• Centrală Solară Termică

O centrală solară termică utilizează căldura solară pentru a genera abur sau pentru a încălzi fluide, care ulterior sunt folosite pentru a produce energie mecanică sau electrică. Colectoarele solare sunt utilizate pentru a captura căldura radiată de Soare și pentru a o transfera către un fluid termic. Acest fluid se încălzește și poate acționa turbinele sau alte mecanisme pentru a genera energie electrică. De asemenea, căldura captată poate fi folosită pentru încălzirea apei sau a spațiilor în scopuri industriale sau casnice.

Centrala solară poate avea dimensiuni variate, de la sisteme mici pentru uz casnic până la instalații mari, conectate la rețeaua electrică pentru a furniza energie pentru comunități întregi. Aceste centrale solare joacă un rol esențial în tranziția către surse de energie curate și durabile, contribuind la reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră și la promovarea utilizării resurselor regenerabile.

Consultarea cu un expert în energie solară sau furnizorul de panouri solare poate ajuta la luarea celei mai bune decizii pentru nevoile tale, iar echipa Charger.ro vă poate ajuta cu explicațiile în detaliu, pentru a lua cea mai bună decizie. 

De asemenea, pe noua platformă Charger.ro, clienții interesați de panouri fotovoltaice pot selecta inclusiv dacă au nevoie de un proiect complet, ce include de la vizita în locație, proiectare și analiză, la furnizarea de echipamente, instalare, punere în funcțiune și chiar și dosar de prosumator, sau doar de kit-ul de echipamente.