Солнечная энергетика — направление альтернативной энергетики, основанное на непосредственном использовании солнечного излучения для получения энергии в каком-либо виде.
То́пливный элеме́нт, ТЭ — это электрохимическое устройство, электрохимический источник тока, непосредственно преобразующий химическую энергию топлива в электрическую энергию.
Фотоэлемент — электронный прибор, который преобразует энергию фотонов в электрическую энергию. Подразделяются на электровакуумные и полупроводниковые фотоэлементы. Действие прибора основано на фотоэлектронной эмиссии или внутреннем фотоэффекте. Первый фотоэлемент, основанный на внешнем фотоэффекте, создал Александр Столетов в конце XIX века.
Фотоси́нтез — сложный химический процесс преобразования энергии видимого света в энергию химических связей органических веществ при участии фотосинтетических пигментов.
Водородная энергетика — отрасль энергетики, основанная на использовании водорода в качестве средства для аккумулирования, транспортировки, производства и потребления энергии. Водород выбран как наиболее распространенный элемент на поверхности земли и в космосе, теплота сгорания водорода наиболее высока, а продуктом сгорания в кислороде является вода. Водородная энергетика относится к альтернативной энергетике.
Со́лнечная батаре́я или солнечная фотоэлектрическая панель — объединение фотоэлектрических преобразователей (фотоэлементов) — полупроводниковых устройств, прямо преобразующих солнечную энергию в постоянный электрический ток, в отличие от солнечных коллекторов, производящих нагрев материала-теплоносителя.
Биологическое получение водорода при помощи водорослей — процесс биологического расщепления воды, сопровождающийся выделением молекулярного водорода, которое осуществляется в замкнутом фотобиореакторе одноклеточными зелёными водорослями — хламидомонадами или хлореллами. Данная технология образования биоводорода основана на адаптивном переключении фотометаболизма водорослей в ответ на неоптимальные условия среды и была предложена в 1990-х годах после обнаружении эмиссии водорода культурой хламидомонады Рейнгардта, которую вызвал дефицит серы.
Со́лнечная генера́ция — одно из направлений альтернативной энергетики, основанное на получении электрической энергии за счёт энергии солнца. Солнечная генерация осуществляется за счёт преобразования солнечного света в электричество как непосредственно с помощью фотоэлектрических устройств (фотовольтаика), так и косвенно с использованием концентрированной солнечной энергии. В системах для концентрирования солнечной энергии применяют линзы или зеркала, а также системы слежения, которые позволяют устройству максимально использовать площадь пятна солнечного света. Фотопреобразователи преобразовывают солнечный свет в электрический ток методом фотоэлектрического эффекта.
Фотоводород — условное название водорода, произведённого при помощи искусственного или естественного освещения (фотодиссоциация). Примером может служить водород, полученный в зелёных частях растений, путём разделения молекул воды. Фотоводород также может быть получен в процессе фотодиссоциации воды под воздействием ультрафиолета. Проблемы фотоводорода иногда обсуждаются в контексте создания возобновляемого источника энергии, на основе использования микроорганизмов, таких как бактерии или водоросли, трансформирующих солнечный свет.
Фотодиссоциа́ция — химическая реакция, при которой молекулы химических соединений разлагаются под действием фотонов.
Фотокатализ — ускорение химической реакции, обусловленное совместным действием катализатора и облучения светом. При фотогенерируемом катализе фотокаталитическая активность зависит от способности катализатора создавать пары электрон-дырка, которые генерируют свободные радикалы, способные вступать во вторичные реакции. Понимание механизма стало возможным после открытия электролиза воды на катализаторе из диоксида титана.
Фотоэлектро́лиз осуществляется в фотоэлектрохимических ячейках, когда свет используется для электролиза. Другими словами, фотоэлектролиз — это конверсия света в электрический ток, и разложение молекул с использованием этого тока.
Нанокристаллические солнечные батареи или квантовые ячейки — это солнечные батареи, основанные на кремниевой подложке, с покрытием из нанокристаллов.
Полимерные солнечные батареи — разновидность солнечных батарей, которые производят электричество из солнечного света. Относительно новая технология, активно исследуемая в университетах, национальных лабораториях и нескольких компаниях по всему миру. Демонстрируются устройства-прототипы с эффективностью конверсии энергии 5 %.
Сенсибилизированные красителем солнечные батареи — фотоэлектрохимические ячейки, в которых используются фоточувствительные мезопористые оксидные полупроводники с широкой запрещённой зоной. Эти ячейки изобретены в 1991 году Гретцелем и др., по имени которого и получили название ячеек Гретцеля.
Генерация электричества - это процесс получения электроэнергии из источников первичной энергии. Особенностью электричества является то, что оно не является первичной энергией, свободно присутствующей в природе в значительных количествах, и ее необходимо производить. Производство электричества происходит, как правило, с помощью генераторов на промышленных предприятиях, которые называются электростанциями. В электроэнергетике генерация электроэнергии является первым этапом доставки электроэнергии конечным пользователям, другие этапы - передача, распределение, накопление и восстановление энергии на гидроаккумулирующих электростанциях.
Промышленное производство водорода — неотъемлемая часть водородной энергетики, первое звено в жизненном цикле употребления водорода. Водород практически не встречается на Земле в чистом виде и должен извлекаться из других соединений с помощью различных химических методов.
Накопление энергии — аккумуляция энергии для её использования в дальнейшем. Устройство, хранящее энергию, обычно называют аккумулятором или батареей. Типичным примером устройства накопления энергии (энергонакопителя) является аккумуляторная батарея, в которой хранится химическая энергия, легко преобразуемая в электричество для работы мобильного телефона.
Высокотемпературный электролиз — технология получения водорода из воды при высоких температурах.
Электролиз воды — использование электричества для расщепления воды на кислород (O2) и водород (H2) путем электролиза. Выделяющийся таким образом газообразный водород можно использовать в качестве водородного топлива, но его следует хранить отдельно от кислорода, поскольку смесь будет чрезвычайно взрывоопасной.