Güneş Fırınları ve Olası Uygulamalar

Abstract

Güneş saniyede 508 milyon ton hydrojeni, 504 milyon ton heliuma çeviren thermal bir reaktördür[1]. Rüzgâr, bio-kütle gibi yenilenebilir enerji kaynakları temelde güneş enerjisi merkezlidir. Rüzgâr enerjisi yerleşkeler arasındaki sıcaklık farkından kaynaklanır, bu sıcaklık farkını yaratan güneş enerjisinin bu yerleşkelere farklı oranlarda düşmesidir.Aynı şekilde bio-kütle (ağaç, bitki) oluşumu fotosentez reaksiyonuna dayanır. Fotosentez reaksiyonunun gerçekleşebilmesi için de güneş enerjisi gerekmektedir. Güneş enerjisi, diğer yenilenebilir enerji kaynaklarının temel kaynağı olması, sağlanan potansiyel enerjinin farklı uygulamalar için elverişli olması ve farklı formlara (elektrik, ısı) dönüşümü sırasında sıfır CO2 emisyonlu olması dolayısı ile fosil yakıtlara gösterilebilecek en iyi alternatif enerji kaynağıdır. Güneş enerjisinin, elektrik üretimi (güneş panelleri ile), sıcak su üretimi, ısıtma-soğutma … gibi alanlarda kullanımı mümkündür. Tüm bu avantajlarının yanında, dünyaya ulaşan güneş enerjisinin yoğunluğunun düşük olması (bölgelere göre değişkenlik göstermesi ve özellikle depolanamıyor olması, güneş enerjisinin kullanımında kısıtlamalar getirmektedir. Bu kısıtlamaların bir kısmını ortadan kaldırmak “güneş fırın” ları ile mümkündür. Güneş fırınları, dünya üzerine düşen düşük yoğunluklu güneş enerjisini aynalar (düz veya parabolik) yardımı ve/veya lens(ler) ile belirli noktalara odaklayan sistemlerdir. “Güneş fırını” uygulamalarını cazip kılan en önemli noktalardan birincisi, dünya üzerine düşen güneş enerjisini oldukça yüksek oranda odaklayıp, sanayide yüksek ısı enerjisi gerektiren uygulamalarda fosil yakıtlarının yerini alabilecek olmaları, ikincisi ise elde edilen yüksek ısı enerjisinin bio-gas, kömür ve/veya hidrojen gibi enerji formlarına dönüştürülerek bir anlamda güneş enerjisini “depolanabilir” enerji çeşitlerine çevrilebilmesinde kullanılabiliyor olmasıdır.