Ηλιακή ενέργεια

Η ηλιακή ενέργεια είναι η φωτεινή ακτινοβολία και θερμότητα που προέρχεται από τον Ήλιο και η οποία αξιοποιείται με τη χρήση μιας σειράς συνεχώς εξελισσόμενων τεχνολογιών, όπως είναι η ηλιακή θέρμανση, τα φωτοβολταϊκά συστήματα, η ηλιακή θερμική ενέργεια, η παθητική ηλιακή αρχιτεκτονική, οι εγκαταστάσεις παραγωγής τετηγμένου αλατιού και η τεχνητή φωτοσύνθεση. Τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα περιλαμβάνουν τη χρήση φωτοβολταϊκών συστημάτων, τη συγκεντρωμένη ηλιακή ενέργεια (πχ. ηλιακοί θερμοσίφωνες) και την ηλιακή θέρμανση του νερού για την αξιοποίηση της ενέργειας. Τα παθητικά ηλιακά συστήματα περιλαμβάνουν τον προσανατολισμό ενός κτιρίου σε σχέση με τη θέση του  Ήλιου στον ορίζοντα, την επιλογή υλικών με ευνοϊκές ιδιότητες θερμικής μάζας ή διασποράς του φωτός, και το σχεδιασμό χώρων όπου υπάρχει φυσική κυκλοφορία του αέρα.

Η Γη λαμβάνει 174 PW εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας (ηλιασμός: insolation) στην ανώτερη ατμόσφαιρα.

Περίπου το 30% αντανακλάται πίσω στο διάστημα, ενώ το υπόλοιπο ποσοστό απορροφάται από τα σύννεφα, τους ωκεανούς και τη γη. Το μεγαλύτερο μέρος του παγκόσμιου πληθυσμού ζει σε περιοχές που παρουσιάζουν ηλιασμό σε επίπεδα 150-300  Watt/ τ.μ., ή 3,5-7,0 kWh / τ.μ. την ημέρα.

Η ηλιακή ενέργεια αποτελεί σημαντική πηγή βιώσιμης ενέργειας και ανανεώσιμης ενέργειας και οι τεχνολογίες της χαρακτηρίζονται ευρέως είτε ως παθητική ηλιακή είτε ως ενεργητική ηλιακή ενέργεια, ανάλογα με το πώς συλλαμβάνουν και διανέμουν την ηλιακή ενέργεια ή την μετατρέπουν σε ηλιακή ισχύ (solar power).

Η ηλιακή και η αιολική ενέργεια αυξάνονται ραγδαία, αλλά ενώ η ενέργεια είναι ανανεώσιμη, κάθε ηλιακός συλλέκτης και ανεμογεννήτρια κατασκευάζονται σε μεγάλο βαθμό με χρήση μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Επιπλέον, αυτά τα ενεργειακά συστήματα έχουν περιορισμένη διάρκεια ζωής και οι μονάδες ηλεκτροπαραγωγής που χτίζουμε σήμερα θα χρειαστούν αντικατάσταση στο μέλλον.