Co to jest fotowoltaika ?

Co to jest fotowoltaika ?

Fotowoltaika (PV) to dziedzina nauki i techniki zajmująca się przetwarzaniem światła słonecznego na energię elektryczną czyli inaczej wytwarzanie prądu elektrycznego z promieniowania słonecznego przy wykorzystaniu zjawiska fotowoltaicznego.

Fotowoltaika znajduje obecnie zastosowanie, mimo stosunkowo wysokich kosztów (choć te maleją, a w opracowaniu są tańsze technologie np: oparte na perowskitach) w porównaniu ze źródłami konwencjonalnymi, z dwóch głównych powodów: ekologicznych (tam, gdzie ekologia ma większe znaczenie niż ekonomia), oraz praktycznych (promieniowanie słoneczne jest praktycznie wszędzie dostępne).

Głównym surowcem do produkcji ogniw fotowoltaicznych jest wafel krzemowy,  krystaliczny.

SCHEMAT INSTALACJI FOTOWOLTAICZNEJ 3

Ogniwa fotowoltaiczne przetwarzają energię słoneczną w energię elektryczną i w przeciwieństwie do kolektorów słonecznych, są w stanie wyprodukować prąd stały, który w pierwotnej swojej postaci nie może jeszcze posłużyć do zasilania sprzętów gospodarstwa domowego, jak również oświetlania domu czy pomieszczeń firmowych. Trzeba zainstalować falownik, inaczej zwany inwerterem, który zmienia prąd stały, ten wyprodukowany przez panele fotowoltaiczne, w prąd przemienny, popularnie zwany prądem zmiennym.
Instalacja PV jest bezinwazyjna dla środowiska naturalnego. Praca fotowoltaiki nie wiąże się z degradacją ekosystemu, dlatego jest to rozwiązanie w pełni ekologiczne, zapewniające brak emisji szkodliwego dwutlenku węgla czy siarczanów. Każda instalacja fotowoltaiczna nie produkuje spalin zanieczyszczających florę i faunę oraz przede wszystkim – redukuje wysokość rachunków za prąd elektryczny. Korzystanie z instalacji fotowoltaicznej jest przewidziane na okres około 25 do 30 lat.

 

Dzięki działaniu paneli fotowoltaicznych można cieszyć się darmową energią przez wiele lat, co realnie znacznie obniża poziom rachunków za zużycie prądu elektrycznego w domu jednorodzinnym, gospodarstwie lub firmie.

Zasada działania ogniw fotowoltaicznych jest między innymi uwarunkowana tym, że foton (czyli minimalna jednostka światła), padając na pojedyncze ogniwo fotowoltaiczne, jest pochłaniany przez krzem. Następuje kolejno wybijanie elektronu ze swojej pozycji i zmuszanie go do ruchu. Ruch ten jest właśnie przepływem prądu elektrycznego. Dzięki użyciu złącza półprzewodnikowego typu p-n możliwe jest łączenie powyższego procesu z obiegiem elektronów w danej sieci energetycznej.

 

Panele fotowoltaiczne.
Do podstawowych rodzajów paneli fotowoltaicznych zaliczamy panele monokrystaliczne, polikrystaliczne zbudowane z krzemu amorficznego itp. Popularnością cieszą się panele polikrystaliczne, które powstały z wykrystalizowanego sprasowanego bloku krzemu, przybierającego kolor jasnoniebieski. Mają sprawność działania od 13 do 19,5% przez okres 25 lat. Panele monokrystaliczne posiadają bardziej uporządkowaną strukturę i poziom sprawności oscylujący w granicach do 20%. W przypadku paneli cienkowarstwowych mówi się, że są bardzo atrakcyjne cenowo, ale mają mniejszą wydajność od pozostałych. Są też podatne na warunki atmosferyczne – zmiany w postaci skoków temperatur. Niska cena ogniw może wymagać jednak zainstalowania droższego inwertera. Użytkownicy fotowoltaiki decydują się najczęściej na panele polikrystaliczne lub monokrystaliczne. Są droższe od paneli cienkowarstwowych, ale mają wyższą wydajnością oraz bezawaryjność i cechują się wysoką odpornością na działanie czynników atmosferycznych.

Spread the love