28 mar 2011

Eguzki energia

Eguzki-energia eguzkitik Lurrera erradiazio elektromagnetiko itxuran iristen den energia mota da. Eguzkia energi iturri agortezina eta berriztagarria da, eta energia termikoa edo elektrizitatea sortzeko erabiltzen da batez ere.
Eguzkiaren erradiazioaren indarra latitudea, eguraldia eta eguneko orduaren arabera aldatzen da, eta baldintza egokiak ematen badira 1.000 W/m² ingurukoa da.
Eguzki energiaren irradiazio bero eta argiari, onura atera izan dio gizakiak antzinako garaietatik, etengabe garatu diren teknologia ezberdinak baliatuz.
Eguzki irradiazioa, eguzki energiaren eraginez sortutako bigarren mailako energia iturriekin batera; eolikoa, olatu energia, energia hidroelektrikoa eta biomasa, lurrean eskuragarri dauden energia berriztagarrien zatirik handiena da. Hala ere, eguzki energia baliagarriaren zati txiki bat besterik ez da erabiltzen.
Eguzkiak eragindako energia generazioak motore termiko eta fotovoltaikoetan datza. Giza sormenak mugatzen du batez ere eguzki energiaren erabilpena. Hona hemen bere erabilpenen lista luzeko adibide batzuk: eguzki-arkitektura bidezko berotze eta hozte sistemak, ur edangarria distilazioz eta desinfekzioz eskuratzea, argi naturala, ura berotzea, eguzki-sukaldea eta industri erabilpenerako berotze prozesuak eragitea izan daitezke.
Eguzki-teknologien sailkapenean, eguzki energia jasotzeko, bihurtzeko eta banatzeko duten moduaren arabera sistema aktibo edo pasiboak bereizten dira. Sistema aktiboek, eguzki energiari onura ateratzeko panel fotovoltaikoen eta eguzki kolektore termikoen beharra dute, hau da, beste jatorria duen energia gastu bat dute. Sistema pasiboek aldiz, ez dute kanpo energiarik erabiltzen. Eguzkira bideratutako eraikuntzak, masa termiko egokiko edo argia barreiatzen duten materialen hautaketa edo aireak bakarrik zirkulatzen duen inguruneen diseinua lirateke adibide batzuk.
Lurrak, atmosferaren gainazalean, 174 petawatioko (PW) eguzki erradiazioa jasotzen du. %30 inguru espaziora islatzen da berriz ere, eta gainontzekoa lainoek, itsasoek eta lur masek xurgatzen dute. Lurraren gainazalean, eguzki argiaren espektroa argi-ikuzgarria eta infragorri hurbilaren artean banaturik aurkitzen da, zati txiki bat ultramorean dagoelarik.
Lur gainazalak, ozeanoek eta atmosferak xurgatzen dute eguzki erradiazioa, eta honen eraginez tenperatura igoera bat jasaten dute. Ozeanoetatik lurrundutako ura dakarten aire masa beroak igo egiten dira, honek atmosferako zirkulazioa edo konbekzioa sortzen du. Aire masa garaiera handi batera iristen denean, tenperaturaren jaitsiera dela eta, laino bihurtzen dira kondentsazioz ezagutzen den egoera aldaketari esker. Ondoren euri bezala lurrazalera itzuliko da berriro, uraren zikloa osatuz. Ur kondentsazioan eratutako bero sorrak konbekzioa areagotzen du, eta honen ondorioz atmosferako fenomeno ezberdinak sortzen dira, haizea, zikloiak eta antizikloiak esaterako. Lur masek eta ozeanoek jasotako eguzki argiaren eraginez, lurrazala 14 °C-ko bitarteko tenperaturan mantentzen da. Fotosintesiari esker, landareek eguzki energia, energia kimikoan bihurtzen dute, janaria, egurra eta erregai fosilen jatorria den biomasa sortuz.


Urteko Eguzki Fluxuak & Giza energia kontsumisioa
Eguzkia
3.850.000 EJ
Haizea
2.250 EJ
Biomasa
3.000 EJ
Energia erabilpen primarioa (2005)
487 EJ
Elektrizitatea (2005)
56,7 EJ


Atmosferak, ozeanoek eta lur masek urtero jasotako energia 3,850,000 exajoule (EJ) da. Fotosintesiak urtean 3,000 EJ bihurtzen ditu biomasan. Adibide bat emateko, urte bakar baten eguzkitik jasoko litzatekeen energia, munduko energia ez berriztagarri guztietatik (ikatza, gas naturala eta meategietako uranioa) inoiz lortuko litzatekeen energiaren bikoitza da.
Ondoko taularen arabera eguzki, haize eta biomasaren energia nahikoa litzateke gure energi beharrak asetzeko. Hala ere, biomasaren erabilpenaren igoerak efektu negatiboa izan du berotze globala eta janariaren prezioen igoerak eragin ditu, baso eta uztak bioerregaien produkziora bideratzearen ondorioz. Eguzkiak eta haizeak hala ere, beste ondorio batzuk izan ditzakete.

Eguzki Argia

Historian zehar argiztapena argi natural bitartez egin izan da. Hala ere, 20. mendetik aurrera, argiztapen artifizialak leku hartu dio naturalari.
Sistema berezi batzuek, kanpoko argi naturala jaso eta barruko argiztapenerako erabiltzen dute. Teknologia pasibo honek energiaren erabilpena murriztu egiten du bi modutan; alde batetik argiztapen artifiziala murriztuz, eta bestetik eguzki argi ez zuzena izatean, aire girotuaren beharra txikituz. Bestalde, kuantifikatzeko zaila bada ere, argi naturalaren erabilpenak onura psikologiko eta fisiologikoak eskaintzen ditu. Argi naturalaren erabilerarako, leihoen tamaina, orientazio eta mota kontu handiz aukeratu beharreko kontua da. Horrez gain, kanpoko itzaltze sistemak ere erabili daitezke. Sistema hauek, modu egokian kokatu eta erabilita, argiztapenerako energiaren %25 aurreztera iritsi daitezke.
Eguzki argiztapen hibridoa, barruko argiztatzea eskaintzen duen eguzki metodo aktibo bat da. EAH-k eguzki energia ispilu bitartez jaso eta zuntz optikoen bitartez eraikin barrura garraiatzen du. Sistema hauek, jasotzen duten eguzki argiaren %50 transmititzeko gai dira. Hala ere, eguzki argia eta elektrizitate erabilpena geografia, klima eta ekonomiak baldintzatzen ditu, eta zaila da sistema hauek leku guztietara orokortzea.

Eguzki-energia termikoa

Energia mota honetan panel beltzak erabiltzen dira, eguzkiaren izpiak energia termikoan bihurtzeko. Energia hau panelen ondotik igarotzen den ura berotzeko erabiltzen da gehienetan, etxeetarako ur beroa lortzeko edo igerilekuak berotzeko adibidez. Era honetan errendimendu handiak lortu daitezke, jasotako energiaren %70 aprobetxatuz.
Horrez gain sukaldatzeko eta inguruen aireztapenerako ere erabili daiteke. Azken hau, airearen tenperatura ezberdinen eraginez sortutako korronteen mugimenduari esker.

Eguzki-energia termoelektrikoa

Eguzki-energia termoelektrikoa, eguzkia erabiltzen duten energi zentraletan ematen den teknologia da hau. Eguzkiaren argia ispilu kopuru handia erabiliz kontzentratzean datza. Normalean ispiluak dorre batera zuzentzen dira, dorrean dauden ur (edo beste likido bateko) biltegiak berotuz. Horrela generadore elektriko bat mugitzen duen lurrina sortzen da.

Generazio elektrikoa

Xafla erdieroaleak erabiltzen dira efektu fotoelektrikoaren bidez elektrizitatea sortzeko. Gaur egun (2008), honen errendimendua %15 ingurukoa da. Elektrizitate bihurtze hau energia fotovoltaiko, eguzki energi kontzentrazio sistema eta hainbat teknologia berrien bitartez egin daiteke. Energia fotovoltaikoa behar gutxiko eta ertaineko gailuetarako erabili izan da batez ere, kalkulagailuak esaterako.
Energia handiko generaziorako eguzki energia kontzentrazio sistemak erabili izan dira. Hala ere, gaur egun multi-megawatioko baratze fotovoltaikoak ugaritzen ari dira. Estatu batuetako Nevadako (Clark County) 14MW-ko baratza, edota Espainian, Beneixamako 20MW-ko baratza.
Etenkako energia iturri izanik, eguzki energiak laguntzako hornikuntza behar du, aukera baliagarri bat energia eolikoa izanik. Normalean hala ere, baterien bitartez egiten da.

Besteak

Bestelako erabilpenak ere badaude. Adibidez ura gezatzeko energia itzela behar da, eta ura horrela lortzeko beharra duten leku asko beroak izaten direnez (Kanariar uharteak, Arabiar herrialdeak...) eguzki-energia darabiltzen da askotan. Eguzki energia kimikoki ere erabili daiteke, termolisia eta fotolisia bezelako erreazkzioak ahalbidetuz.Horrez gain, ibilgailuen funtzionamenduaren inguruan ikerketak egiten ari dira.
 

No hay comentarios:

Publicar un comentario