خورشید تنها منبع مهم انرژی طبیعی جهت گرم کردن (غیرفعال) ساختمان است.

شدت انرژی خورشیدی که توسط زمین دریافت می‌شود تابع عرض جغرافیایی و صافی آسمان هر منطقه است اما امکان استفاده از حرارت خورشیدی در ساختمان بستگی به رابطه مقدار دریافت انرژی خورشیدی و سرمای زمستان دارد و براساس همین رابطه بار حرارتی ساختمان مشخص می‌شود.می‌دانیم که قسمت عظیمی از مصرف انرژی مربوط به گرمایش و سرمایش ساختمان‌هاست. به همین منظور باید تمهیداتی در ساختمان‌سازی اعمال کنیم که بتوان حداکثر استفاده را از انرژی خورشیدی به کار برد.

دو تکنولوژی مختلف وجود دارد:

1-        جمع‌آوری گرمایی انرژی خورشید با استفاده از جمع‌کننده‌ها (وسایلی که انرژی گرمایی را گرفته و جمع می‌کنند)، در این حالت انرژی گرمایی برای گرم کردن آب به کار می‌رود.

2-         الکتریسیته خورشیدی که همان برق نوری‌ ( photovoltaics) تبدیل مستقیم اشعه خورشید به انرژی الکتریکی (جریان مستقیم) با استفاده از سلول‌های خورشیدی است.

فتوولتائیک یا سلول خورشیدی سیستمی است که قادر به تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته است. استفاده از سیستم‌های فتوولتائیک به ما این قابلیت را می‌دهد که محیط‌زیست پاکیزه‌ای داشته باشیم چراکه سیستم تولید الکتریسیته فتوولتائیک اثرات جانبی بسیار ناچیزی بر طبیعت دارد و برخلاف سوخت‌های فسیلی که تجدیدپذیر هستند و روزی به پایان می‌رسند، انرژی خورشیدی منبعی تجدیدپذیر به شمار می‌آید که تا روزی که حیات در کره خاکی وجود دارد قابل استفاده و بهره‌برداری است.

سلول‌های خورشیدی از نیمه‌رساناها تشکیل شده‌اند. این سلول‌‌ها در اندازه‌ها و اشکال گوناگون تولید می‌شوند. هر سلول خورشیدی تنها یک تا دو وات انرژی الکتریسیته تولید می‌کند. معمولا این سلول‌های خورشیدی به هم متصل می‌شوند تا یک سیستم خورشیدی بزرگ را به‌وجود آورند. یک سلول خورشیدی علاوه بر تولید الکتریسیته، دارای یک باتری نیز است که انرژی الکتریسیته به دست آمده را برای شب یا روز‌های ابری ذخیره می‌کند.سیستم فتوولتائیک می‌تواند در هر آب و هوایی کار کند و درست است که در آب و هوای ابری یا بارانی میزان تولید انرژی الکتریسیته کاهش پیدا می‌کند ولی به هر حال این میزان هیچ‌وقت در هنگام روز از 25 درصد میزان حداکثر ظرفیت تولید انرژی سیستم کمتر نخواهد بود. این در حالی است که در شرایط معمولی تا 80 درصد میزان تولید حداکثر سیستم انرژی الکتریسیته تولید خواهد شد.نگهداری سیستم‌های فتوولتائیک بسیار راحت است، نیازی به جابه‌جایی قطعات نیست. در یک سیستم فتوولتائیک هیچ‌گونه حرکت مکانیکی وجود ندارد، وقتی قطعات حرکتی نداشته باشند در نتیجه استهلاکی وجود نخواهد داشت.

سلول‌های خورشیدی کاربرد بسیاری دارند. سلول‌های تکی برای فراهم کردن توان لازم دستگاه‌های کوچک‌تر مانند ماشین حساب الکترونیکی به کار می‌روند.

آرایه‌های فتوولتاییک الکتریسیته بازیافت‌شدنی‌ای  را تولید می‌کنند که به طور عمده در موارد عدم وجود سیستم انتقال و توزیع الکتریکی کاربرد دارد. برای مثال می‌توان به محل‌های دور از دسترس، ماهواره‌های مدارگرد، کاوشگرهای فضایی و ساختمان‌های مخابراتی اشاره کرد. علاوه بر این استفاده از این نوع انرژی امروزه در محل‌هایی که شبکه توزیع هم موجود بوده مرسوم شده است.

باتری‌های خورشیدی از درجه‌بندی‌های مختلف از کدر به روشن و شفاف با درجه‌های مختلف عبور نور و با درجه‌های مختلف از تولید برق موجود است. این دقیقا همان چیزی است که طراحان ساختمان نیاز دارند.    

باتری خورشیدی چند منظوره با روکش‌های متفاوت دارای مزیت‌های زیر نیز هستند. عایق گرما، عایق صدا، ضدسرقت، طراحی جدید، محافظت از عبور نور خورشید (سایه بان) نسل جدید سازگار با محیط‌زیست، قابل بازیافت.



 

مرجع  :جهان صنعت