Ce cours en ligne gratuit affirme que l'énergie solaire, qui est renouvelable et obtenue grâce à l'utilisation du rayonnement électromagnétique du Soleil, est suffisante pour répondre aux besoins énergétiques mondiaux. Nous étudions comment le rayonnement solaire atteint la Terre et a longtemps été utilisé par les humains grâce à l'évolution des technologies. Nous expliquons comment l'énergie du Soleil peut être recueillie par des cellules photoélectriques, des héliostats ou des capteurs solaires avant d'être transformée en énergie électrique ou thermique, ce qui pourrait permettre de résoudre certains des problèmes énergétiques du monde. Ce cours explore ce potentiel à l'étude de ce qui se passe au Soleil, de son rayonnement et de sa relation avec la Terre sous la forme d'un large éventail de phénomènes liés à l'absorption et à la libération de l'énergie solaire.

Nous couvrons ensuite l'importance du maintien d'un équilibre délicat du CO2 dans l'atmosphère et de la façon dont l'augmentation des émissions peut nuire à l'humanité et à l'environnement. Nous déballons comment la consommation d'énergie solaire peut être affectée par l'emplacement géographique, la saison et l'heure de la journée. Le cours décompose les spectres électromagnétiques, solaires et visibles avant de se plonger dans la relation entre la température de la Terre et le rayonnement du corps noir et de la longueur d'onde.

Le cours examine ensuite l'utilisation et les caractéristiques d'une cellule solaire basée sur la jonction p-n, la structure fondamentale des semi-conducteurs. Nous allons dans la construction et l'efficacité de différents types de cellules solaires, qui incluent des cellules solaires "tandem" qui peuvent se connecter en série pour augmenter l'efficacité globale de la cellule photovoltaïque. Nous discutons des avantages de la production d'hydrogène et de la séparation photocatalytique de l'eau par rapport à l'électrolyse. Le cours se déplace ensuite vers la recombinaison des trous d'électrons, des photocatalyseurs qui convertissent l'énergie solaire en énergie chimique à la surface d'un catalyseur ou d'un substrat, consistant en un matériau semi-conducteur qui accélère la vitesse de réaction. Ce cours s'adresse à ceux qui veulent en apprendre un peu plus sur l'énergie solaire et les opportunités qu'il offre en tant que source d'énergie propre. Il convient également à toute personne travaillant dans le secteur de l'énergie qui souhaite améliorer les processus énergétiques et la performance de l'équipement alors qu'elle cherche des moyens plus novateurs d'exploiter l'incroyable puissance du Soleil.