La dépendance aux combustibles fossiles pose de nombreux problèmes, allant des dommages à la Terre à la pollution de l'atmosphère et des eaux. L'énergie solaire offre de l'énergie sans avoir besoin de brûler des combustibles fossiles. Dans sa forme de base, il n'a pas besoin de grille de distribution car il descend du ciel. Il est en développement intensif en tant que source d'énergie électrique, mais parfois ses applications peuvent être beaucoup plus petites et plus simples.

L'énergie solaire offre de nombreux avantages

L'énergie solaire offre une énergie propre. Il ne présente pas le risque d'un déversement nucléaire, mais il s'agit en fait d'une émission de rayonnement, dont seulement une partie est de la lumière visible. Il peut être adapté à n'importe quelle taille ou complexité, du réchauffement d'une pièce à une fenêtre pour alimenter un réseau public.

L'Union of Concerned Scientists énumère de nombreux avantages, en commençant par l'énergie solaire inépuisable et gratuite. L'attrait de la production d'énergie solaire varie en fonction de l'aspect économique de l'investissement dans l'équipement et de la concurrence des coûts liés aux combustibles fossiles. Scientific American estime que le coût de l'énergie solaire sera inférieur au coût énergétique moyen actuel d'ici 2018 ou 2020.

Des moyens communs de récolter l'énergie solaire

La chaleur radiante solaire est facilement captée par de simples serres en verre. à travers les fenêtres résidentielles. L'énergie solaire «concentrée» utilise d'énormes réseaux de miroirs pour concentrer la lumière du soleil sur une tour centrale qui chauffe l'eau pour produire de la vapeur pouvant être utilisée pour produire de l'électricité.

Les cellules photovoltaïques convertissent directement la lumière solaire en électricité. effet photoélectrique. La NASA décrit comment les semi-conducteurs de silicium dans les cellules captent l'énergie des photons de la lumière du soleil, qui délogent les électrons dans le semi-conducteur, créant un courant. Les groupes de cellules forment des modules, et les modules se combinent en réseaux plus grands. Celles-ci peuvent être configurées pour produire n'importe quelle combinaison de tension et de courant.

Applications d'énergie solaire à grande échelle et à petite échelle

La US Energy Information Administration définit les centrales solaires à «échelle industrielle» comme celles générer au moins un mégawatt d'électricité. La Californie mène les États-Unis dans la production d'énergie solaire; en 2013, 1,9% de l'énergie californienne provenait de l'énergie solaire, et en 2014, le nombre a plus que doublé pour atteindre 5%. L'EIA des États-Unis place la production photovoltaïque du pays à 16 000 mégawattheures (MWh) en 2005 et à 15 874 000 MWh en 2014. Les applications à petite échelle de l'énergie solaire s'avèrent également utiles, comme les unités de 5 watts installées sur Ohio Highway Patrol cruisers pour alimenter un équipement électronique embarqué sans avoir besoin de faire fonctionner le moteur de la voiture, économisant ainsi de l'énergie fossile et de la batterie.

Une variété d'énergie solaire utilise

Les Nations Unies estiment que dans de nombreux climats , les systèmes solaires thermiques résidentiels peuvent fournir 50 à 75% des besoins en eau chaude d'un ménage. Les petits panneaux photovoltaïques autonomes peuvent alimenter les panneaux d'avertissement en bordure de route ou même l'éclairage paysager, mais comme ils sont hors réseau, ils ont besoin de batteries pour stocker l'énergie lorsque la lumière du soleil n'est pas disponible. Les réseaux d'énergie solaire résidentiels se connectent généralement au réseau en tant que secours, et ils ont l'avantage de permettre au propriétaire de vendre l'énergie excédentaire, en fonction de la réglementation locale des fournisseurs d'électricité.