Il existe un certain nombre de méthodes différentes qui peuvent être utilisées pour faire fonctionner l’énergie solaire. Au sens le plus large, presque toute l’énergie sur Terre peut être techniquement attribuée à l’énergie solaire, mais la plus grande partie serait difficile à exploiter pour un usage humain. C’est la mise en œuvre de technologies telles que les collecteurs de chaleur et les systèmes photovoltaïques qui permettent à l’énergie solaire de fonctionner de manière pratique. Certaines de ces technologies sont mises en œuvre à l’échelle industrielle, tandis que d’autres technologies sont conçues spécifiquement pour un usage personnel.
Les deux principaux produits produits par le soleil sont la lumière et la chaleur. En tant que tel, il n’est pas surprenant que les technologies utilisées pour faire fonctionner l’énergie solaire se concentrent sur l’exploitation de ces deux domaines. Les chauffe-eau solaires utilisés dans les applications résidentielles tirent souvent parti des capteurs de chaleur, par exemple. Alternativement, les systèmes photovoltaïques, ou panneaux solaires, collectent la lumière et la convertissent en électricité.
Comme pour tout type d’énergie, l’énergie solaire ne peut fonctionner que si elle peut être correctement convertie d’une manière ou d’une autre. Que ce soit avec les plantes par un processus naturel de photosynthèse ou par l’ingénierie humaine, la conversion se produit à un certain processus. L’entropie, ou la deuxième loi de la dynamique thermique, stipule que dans toute conversion, l’énergie potentielle à l’état initial sera toujours supérieure à l’énergie potentielle à l’état converti. Ainsi, les projets d’énergie solaire cherchent à trouver des moyens de convertir cette énergie aussi efficacement que possible.
Pour la production solaire industrielle, les collecteurs de chaleur semblent être au centre de l’attention. Ces systèmes sont souvent placés en lignes et ressemblent un peu à des auges courbes. Les rayons du soleil frappent la surface hautement réfléchissante des auges, qui concentrent la chaleur sur un conduit situé juste devant les réflecteurs. À l’intérieur de ce tube se trouve un liquide qui est chauffé à des niveaux très élevés, souvent à plus de 5,400 3,000 degrés Fahrenheit (plus de XNUMX XNUMX degrés Celsius).
Cependant, un processus de conversion est encore nécessaire pour faire fonctionner ce type d’énergie solaire. Le liquide chauffé est ensuite transféré vers un autre endroit, où il produit de la vapeur. La vapeur est ensuite utilisée pour faire tourner des turbines, qui sont directement responsables de la fabrication de l’électricité. Cette électricité est ensuite placée sur un réseau afin qu’elle puisse être livrée à l’utilisateur final.
Le photovoltaïque est une autre méthode utilisée pour faire fonctionner l’énergie solaire dans une application pratique. Certains matériaux peuvent produire une étincelle électrique lorsqu’ils sont touchés par la lumière. Cette électricité peut ensuite être stockée dans des batteries ou être utilisée directement. C’est ainsi que fonctionnent la plupart des produits d’éclairage à énergie solaire, bien que les lumens produits par ces lampes ne soient généralement pas aussi élevés que l’utilisation de l’électricité à partir de méthodes plus conventionnelles. Cette technologie progresse rapidement et devient chaque année plus efficace.