שלומית+ג+-+תהילה+נ.+-+אנרגיה+סולארית

בס"ד __ מהי אנרגיה סלארית? __ אנרגיה סולארית היא מקור של אנרגיה חלופית ו מתחדשת שמקורה ב קרינת השמש, שמצויה בשפע בטבע ואינה מתכלה,היא ניתנת בחינם וניצולה אינו פוגע בסביבה, בניגוד לדלקים מאובנים, המשחררים גזי חממה מזיקים כאשר מנצלים אותם. __ כיצד מפיקים אנרגיה סולארית? __ לוחות סולאריים הם למעשה כלי הקיבול של רשתות גדולות של תאים סולאריים. כל תא ממיר את אנרגיית השמש לאנרגיה חשמלית ולמעשה מערכת סולארית מייצרת ** חשמל סולארי ** ממקור אנרגיה מתחדש, לא מזהם ובלתי תלותי. בגלל שתא סולארי בודד יכול להפיק כמות מוגבלת של חשמל סולארי בכל נקודת זמן, מערכות סולאריות כוללות ** פאנלים סולאריים ** המחוברים יחד. __ אפקט פוטו-וולטאי __ האפקט הפוטו-וולטאי מאפשר לייצר חשמל על ידי קליטת קרינת השמש, שימוש בפוטונים מקרינה זו והמרתם לחשמל בזרם ישר (DC) שניתן להמירו ולהשתמש בו לשימושים רבים. __ לוח סולארי סיליקוני __ רוב הלוחות הסולאריים המיוצרים ומשמשים כיום לייצור חשמל משתמשים בסיליקון גבישי כדי לקלוט את אנרגיית השמש ולהמיר אותה לחשמל. הסיליקון הוא חומר טבעי שקיים בשפע בטבע ובצורה גבישית הוא יכול לקלוט בצורה טובה את קרינת השמש. ישנם פאנלים סולאריים שבנויים עם גבישי סיליקון במבנה פשוט וחד-גבישי ויש כאלו שבנויים עם מבנה רב-גבישי שמאפשר ניצול טוב יותר של קרינת השמש. הלוחות הסולארים לא יכולים להפיק חשמל מכל אנרגית השמש, וכך יש אנרגיה שמתבזבזת. כיום מנסים לפתח שיטה בה הלוחות הסולארים יוכלו לנצל יותר קרינה מהשמש ובכך להגביר את ייצור החשמל בכ-50%. כמו כן, ישנם לוחות סולאריים שאינם כוללים תאים סולאריים רגילים מסיליקון אלא בנויים בשיטה של תאי סרט-דק העשויים מסיליקון או קדמיום. מתקני אנרגיה סולארית ממירים את ה קרינה האלקטרומגנטית שמגיעה מ השמש. אנרגיה סולארית נחלקת לאנרגיה למטרת ייצור חום - אנרגיה תרמית - ואנרגיהלמטרת ייצור חשמל,למשל תאים סולאריים, שממירים אורלאנרגיה חשמלית באופן ישיר.בעקבות הכמות הגדולה של קרינת השמש ב כדור הארץ יש לשיטה זו יכולת להפוך למרכיב משמעותי מאוד בשוק האנרגיה העולמי. __ השימושים של ____ אנרגיה ____ שמקורה בשמש הם מגוונים: __ ניתן להשתמש באנרגיה זו באופן ישיר למטרות של חימום, אידוי ו ייבוש מזון , בישול בעזרת תנור שמש , בריכות אידוי להפקת מלחים וייבוש כביסה .כמו כן דודי שמש משמשים לחימום מים לצריכה ביתית. ריכוז קרינת השמש באמצעות מראות או עדשות מאפשר לעתים לנצל אותה טוב יותר, במיוחד לצרכים שבהם נדרשת טמפרטורה גבוהה. __ איך ניתן לנצל אנרגיה סולארית? __ את האנרגיה הסולארית ניתן לנצל ישירות, או לאגור בחומרים שונים, ולהפיק את האנרגיה מאוחר יותר במידת הצורך. באופן עקיף, אנרגיית השמש אחראית להרבה תהליכים שמביאים ליצירת מקורות אנרגיה שונים שנמצאים כיום בשימוש-כמו אנרגיית רוח, אנרגיה הידרואלקטרית ועוד. לפני פיתוח האנרגיה הסולארית והלוחות הסולאריים, הייתה צריכה מרובה של אנרגיה שמקורה אינו טבעי והפקתה גרמה לזיהום הסביבה, ולא הייתה משתלמת לצרכניה מבחינה כלכלית. בעקבות הפיתוח והשימוש בלוחות הסולאריים-המפיקים אנרגיה מהשמש (משאב טבעי מתחדש), פחת הזיהום שנוצר בעקבות שריפת חומרי דלק להפקת אנרגיה חשמלית, ובשלב מסויים ההוצאות על קניית והתקנת לוחות סולאריים התקזזו עם הפחתת השימוש באנרגיה חשמלית המגיעה מחברת החשמל. בשל הביקושהגלובלי הגדל לאנרגיה נקייה, תחום זה צומח במהירות, בקצב של כ-40% לשנה. בכ-5 השניםהאחרונות, תפוקתם של מתקנים סולאריים ברחבי העולם צמחה מ-600 מגוואט ב-2003 ל-3,000מגוואט ב-2008. __ יתרונותיה העיקריים של האנרגיה הסולארית הם: __ __ החסרונות העיקריים של האנרגיה הסולרית כיום: __ כדי להתגבר על החסרונות ישנן הצעות להקים תחנות משולבות שתספקנה גם אנרגיה וגם אנרגיה מהרוח, במטרה לנצל את השטח גם בלילה. שנית, במוסדות מחקר רבים, כמו המרכז ל ננוטכנולוגיה ב אוניברסיטת בר-אילן, מנסים לפתח קולטי שמש ששטח הפנים שלהם יהיה גדול יותר, ע"י שימוש ברכיבים ננוטכנולוגיים, וכך להגדיל את יכולת הפקת האנרגיה מכל מ"ר של לוח סולארי.
 * עצמאות בהפקת חשמל, ואי-תלות במדינות שמפיקות אותם.
 * הפקת אנרגיה שאינה פוגעת בסביבה.
 * אפשרות להתקנה על גגות ובכך לחסוך מקום על כדור הארץ.
 * אנרגיית השמש אינה מתכלה כמו מקורות אנרגיה המתבססים על דלק.
 * התאמה טובה לביקוש הרב לחשמל.
 * בתחנה המפיקה חשמל מאנרגיה סולארית אין ירידה משמעותית בביצועי התחנה לאורך השנים, לעומת תחנה המפיקה חשמל ממקורות מתכלים.
 * השקעה ראשונית גבוהה המתבטאת בעלות גבוהה ל קוט"ש בהשוואה לתחנות כוח אחרות.
 * הפקת האנרגיה תלויה במזג האוויר (כשיש עננים או חושך הלוחות לא קולטים אנרגיה מהשמש וכך לא מייצרים חשמל) והלוחות לא יכולים לאגור אנרגיה, ואין מקור אנרגיה חלופי.
 * תפיסת שטח רב יחסית להפקת חשמל בשיטה הרגילה ע"י פחם, דלק נוזלי או גז.

__ הפקת אנרגיה סולארית בישראל __
בארץ פועלים שני מרכזי מחקר בתחום האנרגיה הסולארית. אחד הוא המרכז לחקר אנרגית השמש בשדה בוקר, במרכז בלאונשטיין לחקר המדבר של אוניברסיטת בן גוריון, והשני הוא מרכז אימות לבחינת התכנותן של טכנולוגיות אנרגיה מתחדשת בקטורה שבערבה, שהוקם בשנת 2010. באוגוסט שנת 2008 אישרה ממשלת ישראל את ההצעה בדבר מחקר, פיתוח טכנולוגיות וייצור חשמל בתחום אנרגיה סולארית בישראל. במסגרת התוכנית יקים משרד התמ"ת באמצעות לשכת המדען הראשי מרכז טכנולוגי להפקת אנרגיה מתחדשת בנגב בהשקעה של 70 מיליון ₪ על פני 5 שנים.

__ לסיכום: __ בעבודתנו עסקנו בנושא של אנרגיה סולארית והפקתה ע"י שימוש באנרגיית השמש המתחדשת. למדנו כי המצאה זו חוסכת שימוש במשאבים מתכלים להפקת אנרגיה חשמלית ע"י המרת אנרגיה מתחדשת לחשמל. המצאה זו חשובה כי היא מאטה התכלות של משאבים ואינה מזהמת את הסביבה.