A napenergia hasznosításának lehetőségei

A napsugárzás hatása különböző természeti jelenségeket hoz létre, melyek lehetnek közvetett, vagy közvetlen energiatermelésre hasznosíthatóak.

Közvetett jelenségeken alapuló energiaforrások:

Szélenergia:

A napsugárzás hatására a földfelszín ezt követően a légkör felmelegszik, a különböző hőmérsékletű légtömegekben kialakuló áramlással, szél keletkezik. A szél mozgási energiáját szélturbinákkal villamos energiává lehet átalakítani.

Vízenergia:

A vízfelszínekben elnyelt napenergia elpárologtatja a vizet - megindul a víz körforgása - esők keletkeznek. A folyók helyzeti és mozgási energiáját elsősorban vízerőművekkel elektromos áram termelésére, majd öntözésre lehet hasznosítani.

Biomassza:

A növények napfény hatására széndioxidból és vízből szerves anyagot állítanak elő. A keletkezett biomassza energiahordozó, kiszárítva jó hatásfokú kazánokban közvetlenül elégethető.

Egy másik megoldás, amikor a szerves anyagot tartályban - levegő kizárásával - baktériumok segítségével elrothasztják, az úgy keletkező viszonylag elfogadható minőségű metán gáz elégethető.

A biomassza felhasználása csak annyi széndioxidot képez, amennyit a növény élete során megkötött, következésképpen nincs plusz környezetterhelés.

Talajhő:

A talajnak és a talajvíznek jelentős hőtartalma van, ez hőszivattyúval viszonylag kis energia befektetéssel - a felhasználási módnak megfelelően magasabb hőmérséklet-szintre emelve - hasznosítható fűtésre és használati-melegvíz készítésre.

Közvetlenül felhasználható napenergia:

A napsugárzás energiatartama közvetlenül is felhasználható, ami lehet passzív vagy aktív hasznosítás.

·         Passzív hasznosításnak nevezzük azt, amikor az épületeket megfelelő szerkezeti kialakítással a napsugárzás irányába tájoljuk. Megfelelően tájolt épületekkel, a napsugárzást - igény esetén, elnyelő és tároló, vagy kizáró - épületgépészeti megoldásokkal ellenőrizzük, befolyásoljuk, az energiaigényt jelentősen alakítjuk.

·         Aktív hasznosításnak nevezzük azt, amikor a napsugárzást erre a célra gyártott berendezésekkel hasznosítjuk. Ezek lehetnek napelemek vagy napkollektorok.

A napelemek olyan félvezető anyagból készülnek, melyekben napsugárzás hatására töltésszétválasztás történik, és ez által egyenáram keletkezik, ami tárolható és átalakítható váltóárammá.

A napkollektorok a napsugárzást elnyelik, és hővé alakítják. Az így keletkezett hőenergia használati-melegvíz készítésre, épületek fűtésére, vagy medencék vizének fűtésére használható.