Como as células solares transformam a luz solar em energia vital?

Desenvolvido originalmente para satélites de energia muito acima da terra, os painéis solares são agora mais popular como um fornecedor de energia na terra do que no espaço. Toda a luz dá energia e que a sua pele pode se sentir em um dia quente de verão, que a energia é geralmente sob a forma de calor. O que faz com que as células fotovoltaicas especial é sua capacidade de transformar luz em eletricidade, em vez de calor. Apropriadamente, o nome técnico para painéis solares é células fotovoltaicas, com "foto" significa luz e "voltaica", que significa eletricidade. As células são normalmente embalados em módulos constituídos de várias células e colada a uma estrutura que constitui o painel.

O principal ingrediente no interior da célula é geralmente cristais de silício. Sendo semi-condutores, os cristais de silício tem a capacidade de capturar a luz e transferi-lo para corrente eléctrica. Quando o silício é exposto à luz, os elétrons, essencialmente, se levantar e ir em vez de andar por aí em um espaço como os de suas células da pele ea maioria dos outros elétrons fazer. Quando os elétrons embaralhar eles produzem calor da luz, e quando se movem, desta forma há potencial para a corrente elétrica a ser formado. Este potencial é então organizado por um campo elétrico no fotovoltaica que força os elétrons a se mover na mesma direção. Este rio de electrões forma de corrente eléctrica que, quando os contactos de metal são colocadas em ambos os lados da célula, pode ser retirado para gerar energia.

O processo que transforma a energia do sol em energia elétrica em uma célula de energia solar tradicional é uma uma intrincada que ocorre em nível atômico dentro da célula de silício. É bastante ineficiente, como as células fotovoltaicas mais caros só converter 50% da luz solar em eletricidade. O alto custo dos cristais de silício e esta falta de eficiência são as principais razões pelas quais a energia solar custa três a cinco vezes mais do que a geração elétrica convencional.

No horizonte é um método que é muito mais eficiente e tem sido em torno de muito mais do que voltaics. Estudos estão montando sobre a possibilidade de aproveitamento de energia a partir de plantas, que fotossíntese luz solar em combustível utilizável. "Nós gostaríamos de ser capaz de fazer uma célula solar que, em vez de fazer a eletricidade produz combustível", disse Paul Alivisatos, diretor do laboratório deputado do Lawrence Berkeley National Laboratory, na Califórnia. "Isso seria um grande avanço. É um tema muito ativo agora entre os pesquisadores, mas é difícil prever quando será capaz de usá-lo. Uma das razões pelas quais gostamos de plantar árvores é porque eles tomam o CO2 da o ar. Se pudéssemos fazer isso [com uma célula solar], então poderíamos realmente lidar com os problemas do aquecimento global ainda mais diretamente, porque nós estaríamos tirando o CO2 do ar para fazer o nosso combustível ".