دانش, زمین و محیط زیست

خورشید : روشی هوشمندانه برای به دست آوردن انرژی

انرژی خورشیدی سولار

(Oregon Department of Transportation/Flickr, CC BY)

به جز انرژی هسته‌‌‌‌‏ای و انرژی زمین‌‌‌‌‏گرمایی، می‌‌‌‌‏توان گفت که تمام انرژی‌‌‌‌‏های دیگر به گونه‌‌‌‌‏ای از خورشید بهره می‌‌‌‌‏برند. نور خورشید که به سطح زمین می‌‌‌‌‏رسد، موجب جابجایی گرما و به تبع آن جابجایی جریان هوا و آب اقیانوس‌‌‌‌‏ها و همچنین ایجاد باد و جزر و مد می‌‌‌‌‏شود.

خورشید آب را بخار می‌‌‌‌‏کند و به چرخه آب برای پر کردن مخازن نیروگاه برق‌‌‌‌‏آبی کمک می‌‌‌‌‏کند. حتی سوخت‌‌‌‏های فسیلی از جمله نفت، گاز و زغال سنگ، اشکال انرژی خورشیدی هستند که صدها میلیون سال پیش ساخته شدند. گیاهان نور خورشید را جذب و از طریق فتوسنتز آنرا تبدیل می‌‌‌‌‏کنند. هنگامی که می‌‌‌‌‏میرند و فاسد می‌‌‌‌‏شوند آن انرژی را در خود نگه می‌‌‌‌‏دارند و حتی همراه با حیواناتی که آنها را می‌‌‌‌‏خورند در اعماق زمین فشرده و دفن می‌‌‌‌‏شوند.

اکثر مردم به انرژی خورشیدی تنها به شکل مستقیم فکر می‌‌‌‌‏کنند؛ یعنی روش‌‌‌‌‏های مهار اشعه‌‌‌‌‏های خورشید که به زمین می‌‌‌‌‏رسند. از پنل‌‌‌‌‏های کوچک کنار پنجره‌‌‌‌‏ها گرفته تا پانل‌‌‌‌‏های بزرگ خورشیدی و آینه‌‌‌‌‏های بزرگی که با متمرکز کردن حرارت نور خورشید، آب موجود در توربین‌‌‌‌‏ها را به جوش می‌‌‌‌‏آورند.

بر خلاف سوخت‌‌‌‌‏های فسیلی یا انرژی‌‌‌‌‏ هسته‌‌‌‌‏ای، انرژی خورشیدی رایگان، پایان ناپذیر و پاک است و دی‌‌‌‌‏اکسید‌‌‌‌‏کربن و رادیو اکتیو تولید نمی‌‌‌‌‏کند. از تامین برق چراغ خیابان گرفته تا تولید برق برای خانه یا راه اندازی کارخانه می‌‌‌‌‏توان از انرژی خورشیدی استفاده کرد.

البته معایبی هم دارد. بدون سیستم ذخیره انرژی، تنها زمانی کار می‌‌‌‌‏کند که نور خورشید می‌‌‌‌‏تابد و همچنین پرهزینه است. تاسیسات خورشیدی برای ارائه برق به مناطق بزرگ، فضای زیادی اشغال می کنند و برخی از فن‌‌‌‌‏آوری‌‌‌‌‏ها نیاز به مواد نادری دارند که باید استخراج شوند و پیامد‌‌‌‌‏های زیست محیطی به همراه دارند.

به دلیل پیشرفت سریع فن آوری، انرژی خورشیدی با قیمت رو به کاهش و مزایای زیادی که دارد، به یکی از منابع تجدید پذیر در حال پیشرفت در سراسر دنیا تبدیل شده است. براساس گزارش مجمع جهانی اقتصاد، از سال ۲۰۰۰ ظرفیت نصب تجهیزات انرژی خورشیدی به طور متوسط ۴۳ درصد در سال رشد داشته است.

در سال ۲۰۱۵ انرژی خورشیدی تولید شده تنها حدود ۱ درصد از برق جهان را تامین کرده است. اما هزینه‌‌‌‌‏های فن آوری بهره برداری و ذخیره سازی انرژی خورشیدی هر سال حدود ۱۰ درصد  کاهش می‌‌‌‌‏یابد و فن آوری آن رو به پیشرفت است.

پس می‌‌‌‌‏توان امیدوار بود که استفاده از انرژی خورشیدی در سال ۲۰۲۷ به ۲۰ درصد افزایش یابد.