אנרגיה סולארית היא אנרגיה מתחדשת הניתן להפיק מפאנלים סולאריים. פאנלים סולאריים מורכבים מתאים פוטו-וולטאיים, הממירים את אור השמש לחשמל. הם עשויים בדרך כלל מסיליקון ובעלי צורה גלילית.
בקצרה: ישנם שלושה סוגים עיקריים של תאים סולאריים: חד גבישי, רב גבישי וסרט דק. תאים חד-גבישיים הם היעילים ביותר מכיוון שהם משתמשים בפחות סיליקון כדי לייצר את אותה כמות כוח כמו סוגים אחרים של תאים.
אנרגיה סולארית היא החלופה הטובה ביותר לדלקים מאובנים. זהו מקור מתחדש של אנרגיה נקי, בטוח ובר קיימא. כוח השמש שימש במשך מאות שנים על ידי תרבויות כמו המצרים הקדמונים והרומאים. פאנלים סולאריים קלים להתקנה וניתן להציבם על גגות או על הקרקע. פאנלים סולאריים מורכבים מתאי פוטו-וולטאיים הממירים את אור השמש לחשמל.
אנרגיה סולארית היא מקור אנרגיה מתחדש המגיע מהשמש. זה נחשב לצורת אנרגיה נקייה ובת קיימא.
השימוש הנפוץ ביותר לאנרגיה סולארית הוא בתאים פוטו-וולטאיים, שהם תאים הממירים אור לחשמל. תאים אלו מורכבים מחומרים מוליכים למחצה כמו סיליקון והם פועלים מכיוון שיש להם שדה חשמלי על פני התא המאפשר לאלקטרונים לזרום דרכו כאשר אור זורח עליו. הצורה הנפוצה ביותר של אנרגיה סולארית היא פאנלים סולאריים פוטו-וולטאיים (PV). לוחות אלו מורכבים מחומר מוליכים למחצה הרגיש לאור. כאשר השמש זורחת על לוחות אלה, הפוטונים באור השמש מפילים אלקטרונים מאטומים בחומר, ויוצרים זרם חשמלי.
זרם חשמלי זה יכול לשמש להפעלת מגוון מוצרי אלקטרוניקה ומכשירי חשמל ביתיים על ידי חיבורם למהפך הממיר חשמל זרם ישר (DC) לחשמל זרם חילופין (AC).
יש אנשים שמשתמשים גם בפאנלים סולאריים PV לחימום מים או נוזלים אחרים בתהליך שנקרא “תרמית סולארית”. תהליך זה משתמש בחום של נורות בתוך מבנה דמוי קופסה המכיל מים או נוזלים אחרים וסופג את אור השמש דרך חלונות בצד אחד של המבנה.
אנרגיה סולארית היא הצורה הנפוצה ביותר של אנרגיה מתחדשת. זהו משאב טבעי שניתן להשתמש בו לייצור חשמל וחום.
השימוש באנרגיה סולארית הוא כיום נוהג נפוץ. פאנלים סולאריים משמשים לרוב להפעלת בתים ועסקים. המטרה העיקרית של שימוש בפאנלים סולאריים היא להפחית את כמות הכסף המושקעת על חשמל, מה שבתורו מפחית את כמות הזיהום שנוצר.
ישנן דרכים רבות ושונות שבהן ניתן לשלב אנרגיה סולארית במבנה. לדוגמה, יכול להיות גג עשוי תאים פוטו-וולטאיים או יכול להיות מערכת שממירה את אור השמש לחום או לחשמל.
פאנלים סולאריים משולבים בארכיטקטורה של מבנים לייצור חשמל. זוהי מגמה גוברת בעולם העיצוב בר-קיימא.
הפאנלים הסולאריים מורכבים מתאי פוטו-וולטאיים הממירים את אור השמש לחשמל. האנרגיה הנוצרת מתאי אלו נאחסנת לאחר מכן בסוללות או משמשת להפעלת הבניין.
אנרגיה סולארית היא סוג של אנרגיה מתחדשת שיכולה לשמש להנעת מבנים. לעתים קרובות הוא משולב בעיצוב הבניין, וניתן להשתמש בו כדי להפעיל את צרכי החשמל של הבניין.
קצירת אנרגיה סולארית היא תהליך המרת אור השמש לחשמל.
ישנם שלושה סוגים עיקריים של קצירת אנרגיה סולארית: פוטו-וולטאית, תרמית וסולרית-תרמית. תאים פוטו-וולטאיים ממירים אור ישירות לחשמל. קולטים תרמיים סולאריים משתמשים בחום השמש כדי ליצור קיטור, אשר לאחר מכן ניתן להשתמש בהם להנעת טורבינה ויצירת חשמל.
תאים סולאריים הם מכשירים הממירים אור לחשמל. הם יכולים להיות עשויים מסיליקון, אבל הם יכולים להיות עשויים גם מחומרים אחרים כגון קדמיום טלוריד, אינדיום נחושת גליום סלניד או פולימרים אורגניים.
אור השמש נקלט על ידי התא הסולארי ואז הופך לחשמל. תאים סולאריים מותקנים לרוב על גג או בשדה כך שיש להם גישה לקרני השמש במשך רוב שעות היום.
האפקט הפוטו-וולטאי הוא תהליך המרת האור לחשמל. קצירת אנרגיה פוטו-וולטאית היא דרך לייצר חשמל מאנרגיה סולארית באמצעות תאים סולאריים. היעילות של תאים אלו תלויה באיכות אור השמש הזמין, המשתנה בהתאם למיקום ולעונות השנה.
תהליך זה נקרא פוטו וולטאי והוא אחת הדרכים הטובות ביותר לייצר אנרגיה נקייה. תאים פוטו-וולטאיים עשויים ממוליכים למחצה הרגישים לאור. כאשר הם נחשפים לאור, נוצר זרם חשמלי שיכול לשמש כזרם חשמלי. החשמל המיוצר על ידי פוטו-וולטאים משמש בדרך כלל לצרכי חשמל למגורים או מסחריים.
המרת אנרגיה סולארית היא תהליך הפיכת אנרגיית השמש לחשמל. חלק מהדרכים שבהן אנרגיה סולארית מומרת לחשמל הן באמצעות תאים פוטו-וולטאיים, גבישים פוטוניים וחומרים אורגניים.
עלות החשמל הסולארי תלויה בסוג ההתקנה ובגודל המערכת.
בחלק זה, נבדוק אילו גורמים משפיעים על עלות החשמל הסולארי.
לסוג ההתקנה יכולה להיות השפעה משמעותית על העלות. לדוגמה, מערכת המחוברת לרשת היא הרבה יותר יקרה ממערכת מחוץ לרשת שאינה מתחברת לקווי חשמל.
גם לגודל המערכת יש השפעה עצומה על העלות שלה – מערכות גדולות יותר בדרך כלל יקרות יותר מקטנות יותר.
באופן כללי, רמות גבוהות יותר של אור שמש באזור יובילו לעלויות נמוכות יותר לייצור אנרגיה סולארית. הסיבה לכך היא שלוקח פחות זמן לפאנלים להפיק אנרגיה כאשר הם נחשפים ליותר
פאנלים סולאריים משמשים להמרת אנרגיה סולארית לחשמל, והם מורכבים מתאי פוטו-וולטאיים. לתאים אלו יש בדרך כלל סיליקון כחומר המוליך למחצה.
היעילות של פאנלים סולאריים אלה נקבעת על ידי אחוז אור השמש המומר לחשמל. ככל שהפנלים יעילים יותר, המחיר שלהם גבוה יותר.
הפאנל הסולארי הפולי-גבישי הוא מכשיר פוטו-וולטאי הממיר אור לחשמל. פאנל סולארי זה מורכב ממספר גבישי סיליקון קטנים, המסודרים בצורה רב גבישית.
לצורה הפולי-גבישית יש יעילות נמוכה יותר מהצורה החד-גבישית, אך היא חסכונית יותר.
פאנלים סולאריים הם דרך מצוינת לייצר אנרגיה מתחדשת ולחסוך כסף. הם מגיעים בצורות וגדלים רבים ושונים, אך אחד הפופולריים ביותר הוא הפאנל הסולארי החד-גבישי. יש לו מספר יתרונות שהופכים אותו לבחירה פופולרית עבור מבני מגורים ומסחר.
הפאנל הסולארי החד-גבישי מורכב מפרוסות סיליקון הנחתכות לפרוסות דקות. לאחר מכן עורמים את הפרוסות הללו יחד עם דבק ליצירת פאנל. לסוג זה של פאנל סולארי יש כמה יתרונות בולטים, כולל:
לפאנלים הסולאריים החד-גבישיים יתרונות רבים על פני סוגים אחרים של פאנלים סולאריים. תאי סיליקון מונו-גבישיים מייצרים יותר כוח מאשר תאים רב-גבישיים, מה שאומר שהם דורשים פחות שטח פנים כדי לייצר את אותה כמות כוח כמו שתאים פול-גבישיים עושים.
הפאנל הסולארי בסרט דק הוא תא סולארי העשוי מחומר מוליכים למחצה. התאים עשויים בדרך כלל מסיליקון אמורפי, אשר יכול להיות מופקד על מצעי זכוכית, מתכת או פלסטיק.
פאנלים סולאריים בסרט דק הם בדרך כלל זולים וקלים יותר מלוחות סיליקון גבישיים. זה הופך אותם למתאימים יותר לשימוש באלקטרוניקה ניידת או בפוטו-וולטאים משולבים בבניין. פאנל סולארי סרט דק הוא סוג של תא סולארי העשוי מחומר מוליך חשמלי שניתן ליישם על משטח. הוא משמש להמרת אור לחשמל, המשמש לאחר מכן כמקור כוח חלופי.
כמה יתרונות של שימוש בפאנלים סולאריים בסרט דק הם עלויות הייצור הנמוכות והגמישות שלהם מבחינת עיצוב. החיסרון הוא שהם פחות יעילים מסוגים אחרים של פאנלים סולאריים כמו תאי סיליקון גבישיים.
תחנת הכוח הפוטו-וולטאית הראשונה בישראל נחנכה ב-22 בספטמבר 2018. תחנת הכוח ממוקמת במדבר הנגב והיא תסייע לצמצם את התלות של המדינה בפחם.
תחנת הכוח הסולארית החדשה, שתוכל להפיק 1.1 ג’יגה וואט חשמל, תוקם על ידי קונסורציום בראשות EDF Energies Nouvelles ובני טל פארק סולארי בע”מ. צפוי כי היא תייצר 1% מצרכי החשמל במדינה.
ישראל חווה תנופת אנרגיה סולארית בעשור האחרון, כאשר יותר מ-60% מהחשמל שלה הגיע ממקורות מתחדשים ב-2016.
השטח הגדול ביותר עליו נפרסה מערכת פאנלים סולאריים להפקת חשמל מאנרגיית השמש נמצא במחוז המזרחי של ערב הסעודית.
ערב הסעודית הופכת במהירות למדינה עם קיבולת האנרגיה הסולארית הגדולה בעולם, והפרויקט האחרון שלה יהפוך אותה עוד יותר. הפרויקט כולל מערך של פאנלים סולאריים באורך 800 ק”מ וברוחב של כ-200 ק”מ שישתרע על שטח גדול כמו מנהטן.
פרויקט זה יפיק עד 200 מגה וואט של כוח והוא מתוכנן להסתיים עד 2020.
אנרגיה סולארית היא מקור חשמל בר קיימא וידידותי לסביבה. זהו מקור אנרגיה מתחדש שאינו מייצר זיהום או גזי חממה.
ההשפעה הסביבתית של מערכות סולאריות היא חיובית מכיוון שאינה פולטת גזים מזיקים לאטמוספירה.
תאים סולאריים הם מקור אנרגיה מתחדש שיכול לספק חשמל נקי ובר קיימא. הם אינם יעילים כמו דלקים מאובנים, אך הם אינם מייצרים תוצרי לוואי מזיקים.
היעילות של תאים סולאריים נמדדת בוואט למ”ר (W/m2). ישנם סוגים שונים של תאים סולאריים, בעלי יעילות משתנה. לדוגמה, לתאים סולריים סיליקון יש יעילות של כ-16-21% ואילו לתאים סולאריים בסרט דק יש יעילות של כ-11%
