GÜNEŞ ENERJİSİ TEKNOLOJİLERİ

Güneş ışınlarından yararlanmak için pek çok teknoloji geliştirilmiştir.
Bu teknolojilerin bir kısmı Güneş enerjisini ışık ya da ısı enerjisi şeklinde direk olarak kullanırken, diğer teknolojiler Güneş enerjisinden elektrik elde etmek şeklinde kullanılmaktadır. Güneş enerjili sıcak su sistemleri, suyu ısıtmak için Güneş ışınlarından yararlanır.

Bu sistemler evsel sıcak su ya da bir alanı ısıtmak için kullanılabildiği gibi çoğunlukla bir havuzu ısıtmak için kullanılır. Bu sistemler çoğunlukla bir termal Güneş paneli ile bir de depodan oluşur. Güneş enerjili su ısıtıcıları üç grupta toplanır. Aktif sistemler, suyun ya da ısı transfer sıvısının çevirimi için pompa kullanırlar. Pasif sistemler suyun ya da ısı transfer sıvısının devrini doğal çevirim ile sağlarlar. Kütle sistemleri su tankının doğrudan Güneş ışığı ile ısınmasını amaçlarlar.

Yaygın Güneş enerjisi uygulamaları şunlardır:
Düzlemsel Güneş Kollektörleri: Ülkemizde de çok yaygın olarak kullanılan, evlerde sıcak su elde etmede kullanılan sistemlerdir.

Yek-odaklı Güneş enerjisi santralleri:
Bunlarda, doğrusal, çanak şeklinde ya da merkezi bir odağa yönlendirilmiş dev aynalar kullanılarak, odak noktasında çok yüksek sıcaklıkta ısı elde edilir. Genellikle elektrik üretiminde kullanılır. Ancak henüz bir yaygınlık kazanamamışlardır.

Vakum Tüplü Güneş Enerjisi Sistemleri:
İç içe geçmiş 2 adet silindirik cam tüpün ısı yolu ile birbirine bağlanması ve bu işlem sırasında arasındaki havanın alınması ile üretilir. Dış silindirik tüpün yüzeyine düşen Güneş ışınları aradaki havasız ortamdan geçerek iç kısımdaki silindirik tüpün yüzeyinde absorbe edilmesi ile çalışır. Arada madde olmadığından dolayı sadece ışıma ile ısınan sistem suyu dış hava sıcaklığından bağımsızdır.

Güneş ocakları:
Çanak şeklinde ya da kutu şeklinde Güneş ısısını toplayan yapılardır. Gelişmekte olan ülkelerde daha yaygın kullanılır.

Trombe duvarı:
Sandviç şeklinde cam ve hava kanalları ile paketlenmiş bir pasif Güneş enerjisi sistemidir. Güneş ışınları gün boyunca, duvarın altında ve üstünde yer alan hava geçiş boşluklarını tahrik ederek, doğal çevirim ile termal kütleyi ısıtırlar. Gece ise trombe duvarı biriktirdiği enerjiyi ışıma yolu ile yayar.

Geçişli hava paneli:
Aktif Güneş enerjili ısıtma ve havalandırma sistemidir.
Termal Güneş paneli gibi davranan, Güneş'e bakan delikli (perfore) bir duvardan oluşur. Panel, binanın havalandırma sistemine ön ısıtma uygular. Ucuz bir yöntemdir. %70’e kadar verime ulaşılabilir.
Güneş pilleri:
Güneş pilleri ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren fotovoltaik araçlardır.
Güneş pilleri, kurulan sisteme bağlı olarak bir kaç kW'dan birkaç MW'a kadar elektrik üretebilir. Yüksek üretim maliyetleri nedeniyle, yakın zamana kadar oldukça az kullanılmıştır.

GÜNEŞ ENERJİSİNİN KULLANILDIĞI ALANLAR

Trafik İşaret Lambalarında
Trafik işaret lambalarının enerji ihtiyaçlarını karşılamak için güneş enerjisinden yararlanılmaktadır. Trafikteki tüm lambalar güneş enerjisiyle çalışmaz. Güneş enerjili trafik lambaları genellikle şebekeden uzak alanlarda kullanılır. Lambanın üzerinde bulunan güneş pili hem lambaya ışık verir hem de fazla enerjiyi gece kullanılmak üzere bataryaya depo eder.

Evlerin Elektrik İhtiyacının
Evlerin Elektrik İhtiyacının Karşılanmasında Evlerin çatısına yerleştirilen güneş panelleri (güneş pilleri) büyüklükleri oranında elektrik üretirler. Üretilen elektrik çevreye hiç zarar vermez ve paneller neredeyse hiç bakıma gerek duymadan yıllarca çalışır.

Hesap Makinelerinde
Hesap makineleri minik güneş hücreleri taşırlar
Hesap Makinelerinde Hesap makineleri minik güneş hücreleri taşırlar. Böyle bir hesap makinesi pil değiştirme derdi olmadan yıllarca çalışabilmektedir.

Saatlerde
Tıpkı hesap makinelerinde olduğu gibi bazı sayısal saatler de güneş enerjisiyle çalışırlar.

Güneş Arabalarında
Güneş enerjisiyle çalışan otomobiller ilk örnek aşamasını geçebilmiş değil. Bununla birlikte teknolojideki gelişmeler ilerde güneş enerjisiyle çalışan otomobillerde seyahati mümkün kılacak.

TÜRKİYE’DE KULLANIMLAR
Türkiye'nin Güneş Enerjisi Potansiyeli:
Türkiye'nin toplam yıllık ortalama güneşlenme süresi metrekarede saat. Ortalama toplam ışınım şiddeti metrekarede kWh/yıl'dır. Bu miktar, km2'lik yüzölçümüyle tüm Türkiye için kWh/yıl kadardır. Bu sayı Türkiye'de kişi başına düşen güneş enerjisi miktarının yaklaşık olarak kWh olduğunu gösterir. Bu sayı, Türkiye'de kişi başına yıllık tüketim miktarı olan kWh'lık elektrik enerjisinin katından fazladır.

GÜNEŞ ENERJİ POTANSİYELİ
Ülkemizde de çok yaygın olarak kullanılan, evlerde sıcak su elde etmede yararlanılan sistemler:
Yoğunlaştırıcılı güneş enerjisi santralları Vakum Tüplü Güneş Enerjisi Sistemler Güneş ocakları Trombe duvarı Geçişli hava paneli

Mimaride güneş enerjisi
Güneş enerjisinden yararlanan tasarımlar, çok az daha ilave enerji kullanmak suretiyle, konfor sıcaklığı ve ışık seviyesinin elde edilmesini hedefler. Bunlar pasif güneş enerjisinde olduğu gibi soğuk ortamlarda daha fazla güneş ışığı ile sıcak su elde edilmesi şeklinde ya da aktif güneş enerjisinde olduğu gibi, pompa ve fanlar kullanarak, sıcak ve soğuk havanın (ya da sıvının) yönlendirilmesi şeklinde de olabilir.
Seralar da bir çeşit güneş mimarisi örneği sayılabilir.

Güneş ışığı ile aydınlatma
İç mekanlar gün içerisinde ışık tüpleri ile aydınlatılabilirler. Örneğin ışık tüpleri, çatıya yerleştirilmiş güneş ışınlarını toplayacı bir çanağa bağlanarak, iç mekanlarda aydınlatma kaynaklı enerji giderlerini azaltarak, daha doğal bir aydınlatma yapabilirler.