A napenergia fontossága és felhasználási lehetőségei

Napelenergia hasznosítása, alternatív energia források, napelem rendszer

Ki ne hallott volna már a megújuló energiaforrásokról? Napjainkban egyre több szerepet kapnak, és egyre többen beszélnek róla úgy, mint a jövő energiaproblémájának egyöntetű megoldása. Sajnos ennek az egyik oka, hogy az emberi környezetszennyező habitusai és energia pazarló életvitele hosszú távon a természeti erőforrások kimerüléséhez vezet, és épp emiatt a fosszilis energiahordozók helyett egyre inkább a megújuló energiaforrások kerülnek az előtérbe. A fosszilis tüzelőanyagok használata korlátozott mennyiségük és a belátható időn belül kimeríthető készletek miatt nem alkalmasak arra, hogy egy fenntartható energiagazdaság épüljön rá, ezért a megújuló energiaforrások hasznosítása jelenthet megoldást, környezettudatos szempontok által vezérelve.

Alternatív energia források, megújuló energia források, napelem, napkollektorok

Környezetszennyező fosszilis energia

De pontosan mit is jelent a megújuló energiaforrás? Ezalatt a fogalom, természeti jelenség alatt olyan energiaforrást kell érteni, mely természeti folyamatok során folyamatosan rendelkezésre áll, vagy újratermelődik. Mindenképp ide sorolható a napenergia, a szélenergia, a vízenergia, a biomassza és a geotermikus energia is. Olyan természeti erőforrások, melyek hasznosításával az emberiség a szükségleteit az adott gazdasági fejlettség szintjén kielégítheti, és használatuk ellenére természetes úton újratermelődnek.

Mindezen tulajdonságok sajnos merő ellentétben állnak a fosszilis tüzelőanyagok által garantált jellegzetességekkel. Amint az elsőként említettük, a napelem hatalmas szerepet kap a megújuló energiaforrásokat tekintve, s számtalan rendszer és szerkezet, akárcsak a napelem és napkollektor, épült ennek a remek energiaforrásnak a begyűjtésére.

alternatív energia források, megújuló energia, napelem rendszer, naperőmű

Alternatív energiaforrás, a napelem

De pontosan mennyi energiát is kapunk a Naptól? Elegendő-e ez arra, hogy számunkra kellő energiát biztosítson. Nos, a Nap 174 petawattnyi energiát juttat a Föld atmoszférájának felső részeibe, aminek körülbelül 35 %-a visszatükröződik az űrbe, a maradékot a felhők illetve a földfelszín és az óceánok nyelik el. A Föld felé irányított energia hatalmas méreteket ölt, melyet mi sem bizonyít jobban, hogy a földfelszín, az atmoszféra és az óceánok által elnyelt napenergia 3 850 000 exajoule évente. Ez annyit jelent, hogy például egy 2002-es kutatás szerint a Földre jutó egy óra napsugárzás több energiát jelent, mint amennyit az emberiség egy év alatt felhasznál. Így már teljesen érthető, mér fordulnak sokan a napenergia felé, és miért jelenti a napenergia a jövő energiakérdésének a legbiztosabb megoldását.

A nap hasznosítását tekintve számtalan megoldást lehet alkalmazni, mutatva ezzel a változatos jellegét a napenergiának. A napenergiát ebben az esetben a napsugárzásra használjuk, jóllehet a geotermikus és árapály-energia kivételével minden megújuló energia, sőt a fosszilis tüzelőanyagok energiája is a Nap energiájából ered.A napenergia hasznosításának két formája létzetik: a passzív, mely az épületek tájolását, az építőanyagok megválogatását jelenti, illetve az aktív , mely a naperőművek, a napkollektorok és napelemek felhasználásában rejlik. Az aktív, energiatermelő technológiákat szokás kínálati, a passzív, alternatív forrásokon spóroló technikákat keresleti oldali technológiáknak is nevezni. A hasznosát kiterjed a Nap hőjének felhasználására is. Ilyenkor elsősorban a napkollektorra kell gondolni. A napkollektor nem más, mint egy olyan épületgépészeti berendezés, szerkezet, amely a napenergia felhasználásával közvetlenül állít elő fűtésre, hűtésre és vízmelegítésre használható hőenergiát. Fűtésre való alkalmazása az épület megfelelő hőszigetelését feltételezi, és általában csak tavasszal és ősszel mint átmeneti, illetve télen mint kisegítő fűtés használatos. Hőcserélő közege jellemzően folyadék, de a levegőt használó változatai is elterjedtek. A hétköznapi nyelvben gyakran összetévesztik a napelemmel, amely a napsugárzást elektromos energiává alakítja. A 40. szélességi fok alatt a háztartási meleg víz 60-70%-a, 60 Celsius-fokos hőmérséklettel számolva, állítható elő napkollektorok használatával. 2007-ben ezen rendszerek össz kapacitása elérte a 154 GW-ot, melyből mintegy 70 GW az ezen a téren élen járó Kínából származott. A lakossághoz viszonyítva viszont a háztartások több mint 90%-ával Izrael és Ciprus a technológia első számú alkalmazói. A naperőműveket illetően is kulcson fontosságú szerepe van a napenergiának. A naperőmű gyűjtőfogalom, a megújuló energiaforrásokat felhasználó erőművek egyik csoportja, amelyekben a napsugárzás energiáját hasznosítják.Megkülönböztetünk napelemeket alkalmazó fotóvillamos naperőműveket, ahol a Nap elektromágneses sugárzását közvetlenül alakítják villamos árammá napelem segítségével, és naphőerőműveket, amelyek a napkollektorok elvén a Nap infravörös energiáját gőzfejlesztésre használják és ezt turbinákkal alakítják elektromos árammá. Ez utóbbi hőt lehet hasznosítani közvetlenül is fűtésre. 2006-ban több mint 700 megawattóra energiát állítottak elő világszerte napenergiából. A hagyományos erőművekkel ellentétben nem termel szén-dioxidot, így nem járul hozzá a globális felmelegedéshez.

Naperőmű, napkollektor, megújuló energia forrás, alternatív energiaforrások

Hozzászólás

Az email címet nem jelenítjük meg sehol.