Jak powstaje energia ze słońca?

Jak powstaje energia ze słońca?

27 listopada 2021 Wyłączone przez Przybyła

Wykorzystywanie energii z odnawialnych źródeł energii staje się coraz popularniejsze. I choć jeszcze niedawno korzystały z tego rozwiązania jedynie większe firmy, obecnie każdy może pozwolić sobie na wykorzystywanie energii słonecznej we własnym gospodarstwie domowym.

Czym jest fotowoltaika?

Polega ona na przetwarzaniu promieniowania słonecznego na energię elektryczną, z której można skorzystać w domu do zasilania niewielkich urządzeń przenośnych, a nawet do ogrzewania pomieszczeń czy wody. Takie dodatkowe źródło energii daje możliwość ekologicznego a do tego darmowego pozyskiwania energii, co jest rozwiązaniem na wciąż rosnące ceny prądu oraz ciągłą degradację środowiska.

Proces pozyskiwania tej energii jest podzielony na konkretne etapy. Najważniejsze czynności mają miejsce w ogniwach fotowoltaicznych. W nich właśnie energia pozyskana ze słońca jest przekształcana w prąd elektryczny. Są bowiem zbudowane z półprzewodników (przeważnie krzemu), które pozwalają na przewodzenie ładunków elektrycznych. Łączy się je w moduły fotowoltaczne, by pozyskać więcej energii, a te z kolei w panele słoneczne Gdańsk. Całą instalację montuje za to na konstrukcjach wsporczych, które zachowują stabilność.

Prąd następnie jest przekazywany do falownika (tu zostaje zamieniony w prąd zmienny), który ma za zadanie kontrolować mikroelektrownię domową. W przypadku nagłej awarii to właśnie on wyłączy się. Monitorowane przez niego parametry przydają się także podczas analizy działa fotowoltaiki.

Co się dzieje z niewykorzystaną energią?

Może się zdarzyć tak, że panele słoneczne Gdańsk wyprodukują znacznie więcej energii, niż będzie to konieczne w danym gospodarstwie domowym. W takim wypadku energia zostaje przekazana do sieci energetycznej, z której można pobrać potem 80% wyprodukowanej energii.

Jak są zbudowane ogniwa fotowoltaiczne?

Jak zostało wyżej wspomniane panele są budowane z ogniw, a te z kolei z półprzewodników, przeważnie z krzemu, którzy staje się przewodnikiem pod wpływem energii. Wyróżnia się trzy odmiany ogniw:

  • Monokrystaliczne – zbudowane z krzemu o silnie uporządkowanej strukturze; są najefektywniejsze i dostarczają największa ilość energii elektrycznej; sprawność na poziomie 15%
  • Polikrystaliczne – mniej uporządkowana struktura krzemu; sprawność na poziomie 14-16%
  • Amorficzne – chaotyczna struktura krzemu; sprawność na poziomie 9-14%

Najczęściej wybiera się ogniwa polikrystaliczne ze względu na wysoką sprawność, niższą cenę i łatwość stworzenia ich. Na drugim miejscu plasują się za to ogniwa monokrystaliczne.

Ogólne parametry fotowoltaiki

Ogniwa mogą osiągać moc do kilku watów. Dlatego pojedyncze ogniwo nie zasili więcej niż drobnego urządzenia elektronicznego. Właśnie dlatego ogniwa są łączone w moduły, które potem się laminuje foliami, umieszcza pod szkłem hartowanym, a następnie w ramce aluminiowej. Dzięki temu konstrukcja jest trwalsza i mniej podatna na uszkodzenia. Na koniec należy do moduły podłączyć puszkę przyłączeniową z kablami.