Încălzirea unei pensiuni cu ajutorul panourilor solare

1. Introducere:

Pământul, împreună cu alte planete din sistemul nostru solar, este îndatorat pe vecie soarelui pentru toată energia pe care o primește de la acesta. Toate anotimpurile, rotatia planetei si revolutia sa solara se bazeaza pe forta de atractie a soarelui si energia solara care ajunge pe planeta.

Cel mai important efect al energiei solare poate fi crearea si sustinerea vietii pe Pamant. Viata pe Pamant nu ar fi posibila daca soarele ar disparea chiar si o secunda. Nu e de mirare ca vechile civilizatii considerau soarele a fi un zeu si il venerau.

Primele utilizări ale energiei solare, prin captare, sunt legate de antichitate. Este suficient să amintim că „efectul de seră" a fost descoperit şi folosit de vechii egipteni, că Heron din Alexandria a construit un dispozitiv pentru pompare a apei care folosea ca sursă primară energia solară, şi în secolul al III-lea î.H., matematicianul grec Arhimede (287 - 212 î.H.) a apãrat cetatea Siracuza (Sicilia) de atacuri, cu ajutorul unor oglinzi uriaşe care orientau fasciculele de luminã focalizatã spre navele inamice, incendiindu-le.

Dar nu numai însorita coastă a Mediteranei a fost sediul unor realizări interesante în domeniul solar, ci şi America vechilor civilizaţii a avut construcţii remarcabile bazate pe cunoaşterea experimentală a fizicii radiaţiei solare. Unul din exemplele cele mai interesante îl reprezintă „castelul lui Montezuma", datat din jurul anului 700 e.n. şi aflat în actuala Arizona. Această construcţie era „climatizată" vara şi iarna, fiind ridicată sub o imensă boltă de stâncă orientate spresud. Zidul masiv de stâncă o umbrea vara - când Soarele are înălţime mare pe boltă -, iar iarna, înmagazinând căldura, o încălzea prin radiaţie şi permitea şi razele solare să ajungă la zidurile ei, căci înălţimea Soarelui pe cer este mult mai mică în acest anotimp.

În secolul al XVIII-lea naturalistul Horace-Bénédict de Saussure a construit precursorul panoului solar de azi, o cutie simplă de lemn, cu interiorul vopsit în negru şi acoperită cu sticlă. Cu acest prim panou solar s-a atins o temperatură de 87°C(1767).

In1830 astrologul Sir John Hershel utilizeazã "cutia fierbinte" pentru a gãti în timpul unei expediţii în sudul Africii iar anul 1891 când are loc patentarea primului sistem comercial de încãlzire a apei de cãtre Clarence Kemp.

La mijlocul secolului al XIX-lea francezul Augustin Mouchot a dezvoltat panoul lui Saussure adăugându-i oglinzi concave, iar în anul 1878 la expoziţia mondială din Paris a expus o maşină cu aburi acţionată cu energie solară şi a făcut propunere utilizării acesteia pentru generarea de electricitate

În 1903, colonelul spaniol Isidoro Cabanyes a descris un semineu solar în revistă "La energía eléctrica". O descriere a unor centrale electrice avand la baza semineurile solare a fost înregistrata in 1931 cu un autor german, Hanns Günther. Începând cu 1975, Robert E. Lucier a cerut patente pe un generator de putere de turn solar solar electric, iar intre 1978 si 1981 aceste patente au fost inregistrate în Australia, Canada, Israel si USA.

Cucerirea de către om a noi surse de energie a constituit un factor fundamental in dezvoltarea societătii. Cândva, prin 1850, pricipalul combustibil era incă lemnul, care a oferit treptat locul cărbunelui, prin 1910. Apoi, incepând cu anii ’50 a fost detronat de combustibilul lichid şi gazos, respectiv ţiţei şi gaze. Dintre formele noi de energie enumerăm energia solară, care aşa cum putem vedea se foloseşte din ce in ce mai des de către popoare. Conversia luminii solare in curent electric se practică din jurul anilor ’60 când se folosea pentru alimentarea cu energie a aparatelor de bord instalate pe sateliţi şi alte nave cosmice, şi mai apoi, pentru balize luminoase pe mare sau pe aeroporturi. Tot din aceeaşi perioadă datează şi primele utilizări ale energiei solare in scopuri paşnice: case solare (Japonia, Franţa, SUA, Australia etc.), maşini solare de gătit (India, Mexic, SUA, Columbia etc.), refrigeratoare (Franţa, Sri Lanka etc.), pompe solare pentru scoaterea apei din fântâni sau râuri (Mexic, Mauritania, Senegal etc.).

Când spunem a “milioana parte” din ceva şi mai ales a “miliarda parte” ne gândim la ceva atât de infim incât nici nu merită luat in seamă. Si totuşi… numai a doua miliarda parte din energia radiată de Soare este suficientă pentru cele peste patru miliarde de locuitori ai planetei noastre să poată trăi, pentru a exista viaţă pe Terra. Totodată, această a doua miliarda parte inseamnă peste 100 000 ori mai mult decât intreaga energie produsă azi pe Terra in centralele electrice. Pe baza a numai 1/100 din energia solară pe care o primeşte deşertul Sahara in cursul unui an, s-ar putea obţine intreaga cantitate de energie electrică necesară omenirii in prezent