Güneş enerjisi Güneş’ten gelen enerjiyi elektriği dönüştürmede ya da bu enerjiyle binaları ve su borularını ısıtmada kullanılır. Güneşten gelen ıs enerjisiniden, evlerde ve yüzme havuzlarında kullanılan suyu ısıtmak için faydalanılır. Güneş tüpleri adı verilen bu sistemlerin çoğu evlerin çatılarına yerleştirilir ve güneş ısısını toplamak için cam kullanılır. Güneş tüpleri bir evde ihtiyaç duyulan sıcak suyun tamamını yılın dokuz ayı boyunca sağlayabilir.
Güneş enerjisi, deniz suyundan içme suyu elde etmede kullanılabilir. Bu sistemlerde deniz suyu, güneş ısısını soğurması için siyaha boyanan haznenelere boşaltılır. En üst kısma eğilimli cam levhalar yerleştirilir. Güneş ısısı suyu buharlaştırır; buhar, tuzu haznenin içinde bırakarak camda yoğuşur. Tatlı su, cam levhalardan oluklara damlar ve oradan da borularla aktarılarak kullanılır hale gelir.
Güneş enerjisi “enerji olukları” adı verilen sistemlerde kullanılır. Enerji olukları eğimli aynalar kullanılıp güneş ışığını ince çelik borulara yansıtarak içlerindeki sıvının sıcaklığını 390 dereye kadar çıkarır. Sonrasında sıvı, borularla ısı dönüştürücüye aktarılır. Isı dönüştürücü suyu buharlaştırır, buhar da türbinleri döndürür.
Güneş fırını adı verilen sistemlerde hareketli ayna kümeleri, ışığını eğimli büyük bir aynaya yansıtır. Büyük ayna, güneş ışınlarının tamamını sıvıyla dolu bir yansıtıcıya odaklar. Sıvı, konteynerlere pompalanır ve elektriğe gereksinim duyulduğunda ısı dönüştürücüye aktarılır. Isı, suyu ısıtır, türbinleri döndürecek olan buharı üretir.
Anlattığımız sistemlerin çoğunda güneş enerjisi, suyu buharlaştırıp türbinleri çevirmede kullanılmıştır.
Güneş pilleri adı veriel nsistemlerde güneş enerjisi, doğrudan elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Özel kimyasallarla kaplı çok küçük silikon parçalarından yapılan modern piller, üzerlerine yansıyan güneş ışığının büyük bir kısmını elektriğe dönüştürebilir.
Güneş pilleri hesap makineleri, saatler, sokak aydınlatmalarında yaygın olarak kullanılır.
35 MW kapasiteli bir güneş çiftliğinde, 100 binden fazla güneş paneli vardır ve 20 bin evin elektrik ihtiyacını karşılayabilir.
Günümüzde enerji ihtiyacımızın büyük bölümü fosil yakıtlardan karşılanmaktadır. Fosil yakıtların yakılmasıyla atmosfere salınan gazlar, doğal yaşamı olumsuz etkilemektedir. Bu urum insanları yeni enerji kaynaklarını araştırmaya itmiştir. Güneş enerjisi, çevreyi kirletmeyen temiz enerjidir. Fosil yakıt kaynakları tükenme tehlikesiyle karşı karşıya olmasına rağmen güneş enerjisinin, milyarlarca yıl tükenmeyeceği düşnülmektedir.
Günümüzde, dünya enerji ihtiyacının %0.1’i güneş enerjisiyle karşılanmaktadır. Uzmanlara göre 2040 yılına gelindiğinde bu oran %16’ya kadar yükselebilir.
Güneş enerjisinin tercih edilme nedenlerini şu şekilde sıralayabiliriz:
- Yenilenebilir bir enerjidir.
- Çevreyi kirletmez, küresel ısınmaya neden olmaz.
- Gürültü çıkarmaz
- Mekandan bağımsız olarak her yerde üretilebilir.
- Binalarda kullanımı ucuz ve verimlidir.