Fotowoltaika, niegdyś ograniczona do stacji kosmicznych i satelitów, obecnie zyskuje na popularności i staje się coraz bardziej opłacalną opcją. Każdego dnia słońce emituje ogromne ilości energii, o wiele więcej niż zużywa cała populacja. To, że słońce jest zrównoważonym, odnawialnym i niewyczerpanym źródłem wytwarzania energii elektrycznej bez jego wykorzystania, wydaje się niemal nielogiczne, zwłaszcza biorąc pod uwagę społeczne i środowiskowe konsekwencje innych form wytwarzania energii. Jednak technologia wytwarzania energii elektrycznej ze słońca nie jest bynajmniej prosta i wciąż ma pewne ograniczenia, z których najważniejszym jest cena.
Technologia fotowoltaiczna
Proces przekształcania światła słonecznego w energię elektryczną rozpoczyna się w tzw. ogniwie fotowoltaicznym. Ogniwa te zbudowane są z dwóch chemicznie zmienionych warstw krzemu. Kiedy fotony światła słonecznego docierają do powierzchni, elektrony te zyskują zdolność ruchu, tworząc strumień, który tworzy prąd elektryczny.
Każde ogniwo generuje niewielką ilość energii, a panel składa się zazwyczaj z 36-72 ogniw fotowoltaicznych. Poprzez połączenie kilku paneli ze sobą powstaje system fotowoltaiczny. Osiem do dziesięciu paneli wystarcza do zasilania małego domu. Jednak na tę statystykę ma oczywiście wpływ kilka czynników, takich jak wydajność paneli, ilość światła słonecznego w danym regionie oraz zapotrzebowanie na energię samego domu.
Należy zauważyć, że fotowoltaiczne panele fotowoltaiczne z Brodnicy wytwarzają energię elektryczną w postaci prądu stałego, co oznacza, że energia elektryczna musi przejść przez inwerter, aby przekształcić ją na prąd zmienny, który jest powszechnie stosowany w budynkach, urządzeniach, gniazdkach i żarówkach.
Rodzaje paneli słonecznych
Badania nad tym zagadnieniem postępują szybko i istnieją już przezroczyste, a nawet elastyczne prototypy fotowoltaicznych paneli słonecznych. Jednak obecnie istnieją dwa główne typy tych paneli, które można łatwo zidentyfikować wizualnie. Należą do nich monokrystaliczne ogniwa krzemowe (mono-Si) i polikrystaliczne ogniwa krzemowe (multi-Si).
Mówiąc prościej, wydajność panelu słonecznego to procent energii słonecznej, którą panel przetwarza w energię elektryczną na metr kwadratowy. Monokrystaliczne panele słoneczne są bardziej wydajne, osiągając 15-20%, i są wykonane z jednego ultra czystego kryształu krzemu (cylindryczne wlewki krzemu). Ponieważ jest to bardziej złożony proces, są one również droższe. W przypadku paneli polikrystalicznych zamiast jednego kryształu występuje kilka kryształów. Jego produkcja generuje mniej odpadów i jest tańsza. Ponieważ jest on bardziej przystępny cenowo, pomimo niższej sprawności, jest to najczęściej stosowany rodzaj.
Ponieważ panele te są ważną technologią dla zrównoważonego rozwoju, kilka krajów już tworzy zachęty do przyjęcia czystszej matrycy energetycznej. Branża szybko się rozwija, aby uczynić panele coraz bardziej wydajnymi, kompaktowymi, przystępnymi cenowo, zrównoważonymi i lepiej wkomponowanymi w architekturę, w której się znajdują. Inwestowanie w badania stosowane jest niesłychanie ważne, aby w coraz większym stopniu wprowadzać tę technologię do codziennego życia.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz