שורה 1: |
שורה 1: |
| [[תמונה:Sunspot_TRACE.jpeg|left|thumb|400px|חום ואור מהשמש מזינים את החיים על פני כדור הארץ]] | | [[תמונה:Sunspot_TRACE.jpeg|left|thumb|400px|חום ואור מהשמש מזינים את החיים על פני כדור הארץ]] |
− | '''אנרגיה סולארית''' או '''אנרגיית שמש''' היא [[אנרגיה]] שמקורה בקרינת השמש. זהו מקור האנרגי העיקרי של כדור הארץ, וללא קרינה זו הטמפרטורה בו תצנח למספר מעלות מעל האפס המוחלט, דבר שיקפיא את כל המים והאטמוספירה. אנרגיית השמש האחראית לרוב תופעות האקלים ומניעה את הרוחות באטמוספירה ואת הזרמים באוקיינוסים. | + | '''אנרגיה סולארית''' או '''אנרגיית שמש''' היא [[אנרגיה]] שמקורה בקרינת השמש. זהו מקור האנרגיה העיקרי של כדור הארץ, וללא קרינה זו הטמפרטורה בו תצנח למספר מעלות מעל האפס המוחלט, דבר שיקפיא את כל המים והאטמוספירה. אנרגיית השמש האחראית לרוב תופעות האקלים ומניעה את הרוחות באטמוספירה ואת הזרמים באוקיינוסים. |
| | | |
| הטמפרטורה הגבוהה יחסית של כדור הארץ, המתאפשרת הודות לאנרגיית השמש, מהווה את אחד הגורמים ההכרחיים לקיום החיים על כדור הארץ. בנוסף, קרינת השמש מהווה גורם הכרחי נוסף לקיום החיים בכדור הארץ בכך שהיא מהווה את מקור האנרגיה העיקרי של [[הביוספרה]] במשך מיליארדי שנים. האנרגיה הסולראית מספקת גם את האנרגיה הדרושה לתנועה של [[מחזור ביוגאוכימי|מחזורים ביוגאוכימיים]] ובכך תורמת עוד תרומה חשובה לקיום החיים. | | הטמפרטורה הגבוהה יחסית של כדור הארץ, המתאפשרת הודות לאנרגיית השמש, מהווה את אחד הגורמים ההכרחיים לקיום החיים על כדור הארץ. בנוסף, קרינת השמש מהווה גורם הכרחי נוסף לקיום החיים בכדור הארץ בכך שהיא מהווה את מקור האנרגיה העיקרי של [[הביוספרה]] במשך מיליארדי שנים. האנרגיה הסולראית מספקת גם את האנרגיה הדרושה לתנועה של [[מחזור ביוגאוכימי|מחזורים ביוגאוכימיים]] ובכך תורמת עוד תרומה חשובה לקיום החיים. |
שורה 18: |
שורה 18: |
| ====ייצור ראשוני==== | | ====ייצור ראשוני==== |
| {{הפניה לערך מורחב|ייצור ראשוני}} | | {{הפניה לערך מורחב|ייצור ראשוני}} |
− | השמש מספקת כמעט את כל האנרגיה המקיימת את הביוספרה, על ידי תהליך הפוטוסינתזה בצמחים ובאצות, שמהווים את בסיס מארג המזון ומספקים מקור אנרגיה ראשוני לכלל היצורים החיים האחרים (היוצאים מהכלל הם מיני חיידיקים החיים בארובות גופרית חמות). הפוטוסינזתה הוא התהליך העיקרי שבו אנרגיה אן-אורגנית (אנרגיה אלקטרומגנטית) נכנסת למערכת הביוספרית, והופכת לאנרגיה אורגנית (אנרגיה כימית). | + | השמש מספקת כמעט את כל האנרגיה המקיימת את הביוספרה, על ידי תהליך הפוטוסינתזה בצמחים ובאצות, שמהווים את בסיס מארג המזון ומספקים מקור אנרגיה ראשוני לכלל היצורים החיים האחרים (היוצאים מהכלל הם מיני חיידיקים החיים בארובות גופרית חמות). הפוטוסינתזה הוא התהליך העיקרי שבו אנרגיה אן-אורגנית (אנרגיה אלקטרומגנטית) נכנסת למערכת הביוספרית, והופכת לאנרגיה אורגנית (אנרגיה כימית). |
| | | |
| ====שימושים אחרים של אנרגיית השמש בביוספרה==== | | ====שימושים אחרים של אנרגיית השמש בביוספרה==== |
שורה 29: |
שורה 29: |
| אנרגית שמש נמצאת מסביבנו בשפע, בכמויות העולות בהרבה על התצרוכת האנושית, אולם קיים קושי טכנולוגי בהפקה שלה ובאגירה שלה בעיקר בהקשרים של שימוש בה להפקת חשמל או לתחבורה. חסרונותיה הבולטים של אנרגיה זו הם העלות הכלכלית שלה, העלות האנרגטית שלה, אי-סדירות הפקתה כתוצאה מעננות, מחזורי העונות והימים, זמינות שלה במקומות מעוטי שמש והקושי לאגור אותה. נראה שטכנולוגיות בתחומים שונים, והעלות האלטרנטיבית של הפקת אנרגיה ממקורות אחרים - מגדילות מידי שנה את הכדאיות של השימוש באנרגיה סולארית ואת השימוש בפועל באנרגיה סולארית. אם ממשיכים את קווי המגמה בתחום מאות שנים קדימה - יתכן שבשלב כלשהו תתחיל האנושות להפיק אנרגיה סולארית באמצעות [[כדור דייסון]]. | | אנרגית שמש נמצאת מסביבנו בשפע, בכמויות העולות בהרבה על התצרוכת האנושית, אולם קיים קושי טכנולוגי בהפקה שלה ובאגירה שלה בעיקר בהקשרים של שימוש בה להפקת חשמל או לתחבורה. חסרונותיה הבולטים של אנרגיה זו הם העלות הכלכלית שלה, העלות האנרגטית שלה, אי-סדירות הפקתה כתוצאה מעננות, מחזורי העונות והימים, זמינות שלה במקומות מעוטי שמש והקושי לאגור אותה. נראה שטכנולוגיות בתחומים שונים, והעלות האלטרנטיבית של הפקת אנרגיה ממקורות אחרים - מגדילות מידי שנה את הכדאיות של השימוש באנרגיה סולארית ואת השימוש בפועל באנרגיה סולארית. אם ממשיכים את קווי המגמה בתחום מאות שנים קדימה - יתכן שבשלב כלשהו תתחיל האנושות להפיק אנרגיה סולארית באמצעות [[כדור דייסון]]. |
| | | |
− | שימושים בידי האדם כוללים: ייבוש בדים; חימום (לקבלת מים חמים, חימום מבנים, בישול ואפיה); יצירת חשמל (לוחות פוטווולטרים, מנועי חום), בין היתר למקומות נידחים כמו לוויינים, ציוד מרוחק או חוות מבודדות; תחבורה (מכונית סולארית, ספינה סולארית); התפלה של מי ים. | + | שימושים בידי האדם כוללים: ייבוש בדים; חימום (לקבלת מים חמים, חימום מבנים, בישול ואפיה); יצירת חשמל (לוחות פוטו-וולטרים, מנועי חום), בין היתר למקומות נידחים כמו לוויינים, ציוד מרוחק או חוות מבודדות; תחבורה (מכונית סולארית, ספינה סולארית); התפלה של מי ים. |
| | | |
| ===ייבוש ואידוי מים=== | | ===ייבוש ואידוי מים=== |
שורה 95: |
שורה 95: |
| ===ישירה או עקיפה=== | | ===ישירה או עקיפה=== |
| *'''שימוש ישיר''' באנרגיית שמש הוא בטכנולוגיות שמקובל לכנותן סולאריות. | | *'''שימוש ישיר''' באנרגיית שמש הוא בטכנולוגיות שמקובל לכנותן סולאריות. |
− | *'''שימוש עקיף''' מתתבצע בצורות רבות אחרות של הפקת אנרגיה: אנרגיית רוח, אנרגיה הידרואלקטרית, ואנרגיה שמקורה בדלקי מחצבים - כולן מנצלות את אנרגיית השמש בעקיפין. | + | *'''שימוש עקיף''' מתבצע בצורות רבות אחרות של הפקת אנרגיה: אנרגיית רוח, אנרגיה הידרואלקטרית, ואנרגיה שמקורה בדלקי מחצבים - כולן מנצלות את אנרגיית השמש בעקיפין. |
| ===פאסיבית או אקטיבית=== | | ===פאסיבית או אקטיבית=== |
| הבחנה זו מבוצעת בהקשר של בניית מבנים ושל הנדסת בניית שירותים. | | הבחנה זו מבוצעת בהקשר של בניית מבנים ושל הנדסת בניית שירותים. |
שורה 105: |
שורה 105: |
| * מערכות סולאריות להתפלת מים עשוית להשתמש בפעולה קפילרית כדי לשאוב מים. | | * מערכות סולאריות להתפלת מים עשוית להשתמש בפעולה קפילרית כדי לשאוב מים. |
| | | |
− | '''מערכות סולאריות אקטיביות''' משתמשות ברכיבים מכאניים ואלקטרוניים כמו פאנלים פוטווולטרים, משאבות או מאוורים כדי להפוך את אור השמש לתוצרים שימושיים. | + | '''מערכות סולאריות אקטיביות''' משתמשות ברכיבים מכאניים ואלקטרוניים כמו פאנלים פוטו-וולטרים, משאבות או מאווררים כדי להפוך את אור השמש לתוצרים שימושיים. |
| | | |
| ===מרוכזת או לא מרוכזת=== | | ===מרוכזת או לא מרוכזת=== |
− | מערכות של '''[[כוח שמש מרוכז]]''' (CSP) משתמשות בעדשות או במראות ובמערכות עקיבה כדי למקד אזור גדול של אור שמש לאזור קטן יותר - דבר שמאפשר יצירה של חום גבוה וכתוצאה מכך יעילות תרמודינמית גבוהה. ריכוז של אור שמש משוייך בדרך כלל עם יישומים של חום סולארי אבל קיימים גם לוחות פוטווולטרים מרוכזים (CPV). | + | מערכות של '''[[כוח שמש מרוכז]]''' (CSP) משתמשות בעדשות או במראות ובמערכות עקיבה כדי למקד אזור גדול של אור שמש לאזור קטן יותר - דבר שמאפשר יצירה של חום גבוה וכתוצאה מכך יעילות תרמודינמית גבוהה. ריכוז של אור שמש משוייך בדרך כלל עם יישומים של חום סולארי אבל קיימים גם לוחות פוטו-וולטרים מרוכזים (CPV). |
| | | |
| ==פריסה== | | ==פריסה== |
שורה 137: |
שורה 137: |
| בישראל קיים פיתוח ומחקר רב של אנרגיה סולארית מזה עשרות שנים, אבל היישום של אנרגיה סולארית מוגבל למדי. רוב השימוש באנרגיה סולארית בישראל הוא לצרכי [[דוד שמש|דודי שמש]]. וכן לשם ייבוש כביסה בתלייה על חבלים במקום שימוש ב[[מייבש כביסה]]. כמו כן יש שימוש ב[[תאורה באור טבעי]]. היבטים נוספים של שימוש באנרגיית שמש הם לצרכי אידוי מים לשם הפקת [[אשלג בישראל|אשלג בים המלח]]. | | בישראל קיים פיתוח ומחקר רב של אנרגיה סולארית מזה עשרות שנים, אבל היישום של אנרגיה סולארית מוגבל למדי. רוב השימוש באנרגיה סולארית בישראל הוא לצרכי [[דוד שמש|דודי שמש]]. וכן לשם ייבוש כביסה בתלייה על חבלים במקום שימוש ב[[מייבש כביסה]]. כמו כן יש שימוש ב[[תאורה באור טבעי]]. היבטים נוספים של שימוש באנרגיית שמש הם לצרכי אידוי מים לשם הפקת [[אשלג בישראל|אשלג בים המלח]]. |
| | | |
− | בשנים האחרונות יש גידול בהתקנת מערכות [[מערכות פוטווולטאיות]], בעיקר [[חקלאות בישראל|במגזר החקלאי]], וכן התקת תחנות מספר כוח סולארית.<ref name=civileng>קרברסקי, ל. ''כדאיות כלכלית של מתקנים פוטו-וולטאים על פי תוכנית התמריצים 2011''. פורטל הנדסה אזרחית וסביבה. ספטמבר 2011. | + | בשנים האחרונות יש גידול בהתקנת מערכות [[מערכות פוטו-וולטאיות]], בעיקר [[חקלאות בישראל|במגזר החקלאי]], וכן התקנת תחנות מספר כוח סולארית.<ref name=civileng>קרברסקי, ל. ''כדאיות כלכלית של מתקנים פוטו-וולטאים על פי תוכנית התמריצים 2011''. פורטל הנדסה אזרחית וסביבה. ספטמבר 2011. |
| [http://www.civileng.co.il/Default.aspx?cp=336&artPage=1&art=485&da=False&dt=False]</ref> | | [http://www.civileng.co.il/Default.aspx?cp=336&artPage=1&art=485&da=False&dt=False]</ref> |
| | | |
− | על פי החלטת ממשלת ישראל יש יעד להפקת 5% מ[[משק האנרגיה בישראל|החשמל בישראל]] עד שנת 2014. נכון לשנת 2013 אנרגיה מתחדשת בישראל מייצרת רק 1.2% מ[[משק האנרגיה בישראל|החשמל בישראל]]. באיזור אילת צפויים להפיק 55 מגהוואט מאנרגיות מתחדשות, שהם כמעט 50% מצריכת החשמל המקומית שעומדת על 120-130 מגה-וואט. זאת תודות לפעילותה של [[החברה לאנרגיה מתחדשת אילת-אילות]] הפועלת באיזור וכן ליוזמות מסחריות מקומיות. הייצור באילת צפוי לעלות ל-120 מגהוואט עד שנת 2015. [http://www.nrg.co.il/online/54/ART2/502/086.html?hp=54&cat=873&loc=10]. על פי עבודה של [[הפורום הישראלי לאנרגיה]], ניתן להשתמש באנרגיית רוח ובאנרגיה סולארית כדי לספק חלק ניכר מהספקת החשמל של ישראל, עם שילוב של טכנולוגיות ל[[חסכון אנרגטי]], בעלויות כלכליות דומות לאלו של התקנות מערכות מבוססות [[דלק מחצבי]]. | + | על פי החלטת ממשלת ישראל יש יעד להפקת 5% מ[[משק האנרגיה בישראל|החשמל בישראל]] עד שנת 2014. נכון לשנת 2013 אנרגיה מתחדשת בישראל מייצרת רק 1.2% מ[[משק האנרגיה בישראל|החשמל בישראל]]. באיזור אילת צפויים להפיק 55 מגהוואט מאנרגיות מתחדשות, שהם כמעט 50% מצריכת החשמל המקומית שעומדת על 120-130 מגה-וואט. זאת תודות לפעילותה של [[החברה לאנרגיה מתחדשת אילת-אילות]] הפועלת באיזור וכן ליוזמות מסחריות מקומיות. הייצור באילת צפוי לעלות ל-120 מגה-וואט עד שנת 2015. [http://www.nrg.co.il/online/54/ART2/502/086.html?hp=54&cat=873&loc=10]. על פי עבודה של [[הפורום הישראלי לאנרגיה]], ניתן להשתמש באנרגיית רוח ובאנרגיה סולארית כדי לספק חלק ניכר מהספקת החשמל של ישראל, עם שילוב של טכנולוגיות ל[[חסכון אנרגטי]], בעלויות כלכליות דומות לאלו של התקנות מערכות מבוססות [[דלק מחצבי]]. |
| | | |
| ==קישורים חיצוניים== | | ==קישורים חיצוניים== |