ראשי > שאלות ותשובות > טכנולוגיה ושאלות כלליות

טכנולוגיה ושאלות כלליות

  • כיצד מפיקים חשמל מהשמש?
  • אור השמש עשוי מחלקיקים קטנים הנקראים פוטונים. מערכות סולאריות (פוטו-וולטאיות) משתמשות בחומרים מוליכים למחצה (למשל סיליקון), על מנת לספוג חלקיקים אלו ולהפוך אותם לאלקטרונים. תהליך זה ידוע בשם האפקט הפוטואלקטרי והוא התהליך הפיזיקלי שבאמצעותו מיצרות מערכות פוטו-וולטאיות חשמל. התכונות החשמליות של התא הפוטו-וולטאי יוצרות את המתח החשמלי הדרוש להנעת זרם האלקטרונים דרך מעגל חשמלי והפעלת הצרכנים השונים (נורה, מכשיר חשמלי וכו')

  • במה שונה PV מטכנולוגיות סולאריות אחרות?
  • ישנם שלושה סוגים עיקריים של טכנולוגיות הקשורות באנרגית השמש:

    1. פוטוולטאי (PV) – המרת אנרגית השמש לאנרגיה חשמלית באמצעות תאים פוטו-וולטאים העשויים מחומרים מוליכים למחצה.
    2. ריכוז קרינה סולארית (CSP) – ריכוז קרינת השמש באמצעות עדשות או מראות, ליצירת חום בטמפרטורות גבוהות מאוד. חום זה  מומר לאנרגיה חשמלית באמצעות קיטור בדרך כלל.
    3. חימום מים – מערכות המשתמשות בחום השמש לצורך חימום מים באמצעות קולט שמש. המערכות מחממות את המים המועברים דרך צנרת, או באופן ישיר או באמצעות נוזל חימום מתווך. טכנולוגיה זו מוכרת לנו מדודי השמש המותקנים על פי חוק בכל בית בישראל.
  • כיצד מערכת פוטו וולטאית תורמת לסביבה?
  • המערכת הפוטו וולטאית מקטינה את התלות שלנו במקורות אנרגיה מזהמים שאינם מתחדשים כמו פחם ונפט ומפחיתה את התלות של משק האנרגיה הישראלי במקורות חיצוניים. המערכת מאפשרת לכל בית אב להפיק אנרגיה בצורה עצמאית מאור השמש. המערכת הסולארית אינה צורכת קרקע יקרה, אלא משתמשת במשאבים "מבוזבזים", כמו גגות ריקים, ואף מאפשרת הצללה וחיסכון בשימוש באנרגיה במבנה.

    המערכות הסולאריות תורמות להקטנת פליטות גזים מזהמים והקטנת תופעות הלוואי של פליטות אלה (תחלואה, שינויי אקלים ועוד).

     

  • האם למערכת יש תרומה חינוכית?
  • עצם התקנתה של מערכת סולארית בעסק או בבית יוצרת מודעות של דיירי המבנה לנושא צריכת החשמל. מחקרים מראים כי אחרי ביצוע התקנה של מערכת כזו, יש שינוי בהרגלי הצריכה של הדיירים כתוצאה ממודעות לנושא – הם מכבים אורות בעת יציאה מהחדר ומהבית אפילו לזמן קצר וכן מקפידים על כיבוי מזגנים ומכשירים מיותרים. כנ"ל עם ילדים – הם נהנים להשוות בין היצור מהמערכת לבין הצריכה של המשפחה.

  • האם יש חסרונות בשימוש באנרגיה סולארית ליצור חשמל?
  • החסרון העיקרי במערכת הסולארית הוא בהיותה תלויה בקרינת השמש.

    מסיבה זו לא ניתן לבטל לחלוטין את התלות בתחנות כוח רגילות הפועלות על דלק לסוגיו.

    כיום מתרחש בכל העולם מאמץ פיתוח אדיר מימדים לשיפור טכנולוגיות אגירת חשמל בסוללות מסוגים שונים.

    אנו צופים שבתוך מספר שנים לא גדול, ניתן יהיה לשלב את יכולות אגירת החשמל עם הטכנולוגיה הסולארית ולבטל לחלוטין את הצורך ביצור חשמל ע"י דלקים מזהמים

  • היכן משתמשים במערכות פוטו-וולטאיות?
  • מערכות PV משמשות היום בכל רחבי העולם. השימוש במערכות אלו הולך וגדל בקצב מהיר מאוד בשנים האחרונות. בעבר הותקנו מערכות PV לשימוש במקומות המרוחקים מרשת החשמל (דרכים מבודדות, תחנות שאיבה, תחנות ממסר לתקשורת וכיו"ב), אולם ב 20 השנים האחרונות הוחל בשימוש במערכות PV גם כתחליף למקורות האנרגיה הרגילים. הסיבה המרכזית למעבר לשימוש באנרגיה סולארית היא ההתחממות הגלובלית ומפגעי הסביבה הרבים שנלווים ליצור החשמל הרגיל.

    מערכות סולאריות מותקנות בגדלים שונים, ממערכות קטנות לשימוש מקומי ועד לתחנות כוח גדולות המזינות את רשת החשמל המרכזית כחלק ממערך יצור החשמל של האזור.

    במדינות רבות בעולם המערבי הוצבו יעדי חדירה של 100% לאנרגיות מתחדשות ובהן אנרגיה סולארית.

  • מה משמעות המילה "פוטוולטאי"?
  • משמעות המילה פוטוולטאי היא חשמל המופק מאור השמש והיא נכנסה לשימוש בשנת 1890. המילה מורכבת מצרוף של שתי מילים; פוטו – ביוונית אור, וולט – יחידת המדידה של מתח חשמלי הנקראת על שם המדען אלסנדרו וולטה בן המאה ה 18, מחלוצי המדענים בשטח החשמל.

  • מתי יוכלו מערכות PV להחליף את תחנות הכוח הפחמיות והגרעיניות?
  • הגברת השימוש במערכות PV ואנרגיה נקיה כתחליף לתחנות כוח רגילות תלויה במידת המודעות לנושא הסביבתי. ככל שתגבר המודעות לנושא איכות הסביבה ודרישת הציבור להתחשבות בסביבה, כן ילך ויפחת השימוש בתחנות המזהמות והמסכנות את הציבור ויגבר השימוש במקורות אנרגיה נקיים. כבר היום, במדינות מתפתחות, אשר בחלקים ניכרים בהם אין כלל זמינות של רשת החשמל, מותקנות תחנות כוח סולאריות. הסיבה לכך היא שהתקנת מערכת סולארית זולה יותר מפריסה של רשת החשמל למקומות מרוחקים אלו.

  • כמה שטח ידרש על מנת לספק את צורכי האנרגיה של כל העולם ממערכות PV?
  • בניגוד לדעות רווחות, אספקת האנרגיה העולמית ממקורות PV כמעט ולא תורגש בנוף הסביבתי. יש לכך שתי סיבות עיקריות: הראשונה – ניתן לשלב מערכות וקולטים פוטו-וולטאים על גגות קיימים וכחלק מהארכיטקטורה של המבנים. הסיבה השניה והמשמעותית יותר – ישנם שטחים כמעט בלתי מוגבלים באזורים מרוחקים מהתישבות, שבהם הצבת מערכות PV על הקרקע לא תורגש לחלוטין. נוסף לאלו ראוי לציין שמערכות PV הן החסכוניות ביותר בשטח והבולטות פחות לעין מבין כל הטכנולוגיות הנקיות ליצור חשמל.

  • מתי תהיינה זמינות מכוניות המונעות באנרגיה סולארית?
  • היתרונות של מכונית סולארית ברורים מאליהם. הן אינן מזהמות ואינן צורכות דלק. מאידך, על מנת שניתן יהיה להניע מכונית במהירויות גבוהות ע"י אנרגיה סולארית, היא צריכה להיות קלה במיוחד ובעלת מערך מצברים גדול מספיק לצורך נסיעה ממושכת ללא אור שמש זמין (לילה, ערפל). תחום זה מהווה מוקד מחקר ופיתוח אינטנסיבי עבור מספר חברות רכב. לאחרונה מושגות פריצות דרך המקדמות אותנו לקראת מטרה נכספת זו, אך צפויות עוד מספר שנים לפני שהטכנולוגיה תהיה זמינה לשימוש רחב היקף.

שינוי גודל גופנים