Ciekawi Cię, jak działa panel słoneczny? Poznaj swoją specyfikę i naucz się wybierać

Czy myślałeś o bardziej zrównoważonym sposobie pozyskiwania energii? Odnawialnym źródłem energii, które rośnie i zyskuje coraz więcej miejsca wśród Brazylijczyków, jest energia słoneczna. Brazylia jest doskonałym rynkiem dla tego sektora energetycznego, ponieważ średnie promieniowanie słoneczne, które wpływa na powierzchnię kraju, wynosi do 2300 kilowatogodzin na metr kwadratowy (kWh / m²), jak podaje Atlas Solarimetric firmy Cepel.

Mimo zachęt do wykorzystywania energii słonecznej (ważne, bo pozwala zmniejszyć obawy o zbiorniki hydroelektrowni, które w ostatnich latach cierpiały z powodu braku deszczu i nadmiaru słońca), nadal można zaobserwować pewne wątpliwości konsumentów i zainteresowanych zastosowaniem tego rodzaju energii w swoich domach. Jak działa system ? Ile kosztuje instalacja? Czy zwrot finansowy jest korzystny? Jest wiele pytań. Cóż, przejdźmy do odpowiedzi!

Fotowoltaiczny system energii słonecznej (lub po prostu „system energii słonecznej” lub nawet „system fotowoltaiczny”) to system zdolny do wytwarzania energii elektrycznej za pomocą promieniowania słonecznego. Wytworzona energia może być następnie wykorzystana do zasilania sieci elektroenergetycznej na dużą skalę, jak w elektrowniach słonecznych, ale może być również wytwarzana na mniejszą skalę mieszkaniową (energia słoneczna w mieszkaniach), służąc do zasilania rezydencji, w której zainstalowano system.

Systemy te mają kilka podstawowych komponentów, pogrupowanych w trzy różne bloki: blok generatora, blok kondycjonowania mocy i blok magazynujący. Każda grupa składa się z komponentów o określonych funkcjach.

Blok generatora: panele słoneczne; kable; konstrukcja nośna.
Blok kondycjonujący moc: falowniki; kontrolery ładowania.
Blok do przechowywania: baterie.

Panele słoneczne są uważane za serce systemów fotowoltaicznych i są częścią pierwszego bloku, jakim jest wytwarzanie energii. Jego specyficzną funkcją jest zamiana energii słonecznej na energię elektryczną. Liczba wymaganych paneli zależy od zapotrzebowania na energię w rezydencji.

Jak oni pracują?

Panele słoneczne w bardzo prosty sposób wytwarzają energię elektryczną ze słońca. Oprócz tego, że są przyjazne dla środowiska, ponieważ nie generują odpadów, nie wymagają również konserwacji. Panel słoneczny jest utworzony przez zestaw ogniw fotowoltaicznych, które elektronów (ujemnie naładowanych cząstek, które obracają się wokół jąder węgla), a te z kolei, po uderzeniu przez promieniowanie słoneczne, ruch generującego prąd elektryczny.

Rozmiar i żywotność

Rozmiary i wagi paneli słonecznych są bardzo różne. Istnieje kilka typów i odmian, ale panel ma średnio około jednego metra kwadratowego i waży nieco ponad 10 funtów. Panel o tych proporcjach zawiera około 36 ogniw fotowoltaicznych, które mogą wytwarzać około 17 woltów i moc do 140 watów.

Istniejące modele generalnie mają od 5 do 300 watów maksymalnej mocy, w zależności od celu ich wykorzystania i przyjętej technologii. Ponadto można zainstalować kilka paneli fotowoltaicznych, które można organizować na różne sposoby, umożliwiając pracę z wieloma odmianami systemów słonecznych. Panel słoneczny ma żywotność około 25 lat, jest bardzo praktyczny, ponieważ nie wymaga konserwacji (pamiętając, że inne elementy systemu mogą mieć dłuższą lub krótszą żywotność). Zwrot z inwestycji w system fotowoltaiczny może wynosić od ośmiu do dziesięciu lat, kiedy rachunek za energię nie będzie już musiał być opłacany.

Istnieją trzy podstawowe typy fotowoltaicznych paneli słonecznych:

Monokrystaliczne panele słoneczne
Są bardziej wydajne i zbudowane z monokrystalicznych ogniw krzemowych, czyli każde ogniwo jest utworzone przez pojedynczy kryształ tego pierwiastka. Proces produkcji tych paneli jest złożony, ponieważ wymaga produkcji unikalnych kryształów krzemu o wysokiej czystości dla każdego ogniwa fotowoltaicznego.

Panele słoneczne polikrystaliczne
Mniej wydajne niż poprzedni panel, w polikrystalicznych ogniwach komórki są utworzone z kilku kryształów, a nie tylko z jednego. Efektem końcowym jest ogniwo fotowoltaiczne o wyglądzie potłuczonego szkła.

Panele z cienkiej folii
Materiał fotowoltaiczny jest osadzany bezpośrednio na powierzchni (która może być metalem lub szkłem), tworząc panel. Chociaż są tańsze, mają znacznie niższą wydajność, przez co do kompensacji niezbędny jest znacznie większy obszar.

Jak wybrać?

Wybór rodzaju i ilości paneli do zainstalowania zależy wtedy od kilku aspektów, takich jak:

Zapotrzebowanie na energię;
Cel wykorzystania energii;
Miejsce instalacji systemu;
Wolne miejsce.

Gdzie zainstalować?

Mieszkaniowe panele słoneczne są zwykle instalowane na dachach (dachach), jednak należy zwrócić uwagę na kilka zaleceń:

Wytwarzanie energii elektrycznej przez panele słoneczne może być utrudnione przez wiatry, cienie i odblaskowe powierzchnie, które przeszkadzają, zmniejszając wydajność procesu.
Ważna jest dobra cyrkulacja powietrza w miejscu, aby komórki się nie przegrzewały.
Dach musi być wytrzymały na ciężar paneli.
Pochylenie i orientacja paneli może również wpływać na ich skuteczność. W przypadku Brazylii, położonej na południowej półkuli Ziemi, panel słoneczny zainstalowany w Twojej rezydencji musi być skierowany w stronę prawdziwej północy (która nie jest tą samą północą, którą podaje kompas). W krajach na półkuli północnej panel słoneczny musi być skierowany na prawdziwe południe. Północ magnetyczna, na którą wskazuje standardowy kompas, jest wyrównana z biegunami Ziemi i jest w ciągłym ruchu, aczkolwiek jasnym. Prawdziwa północ jest tym, co widzisz na papierowej mapie: jest stała.

Dowiedz się więcej o tym, jak zainstalować energię słoneczną w swoim domu, klikając tutaj.

Niestety w Brazylii nadal istnieje niewiele zachęt i linii finansowania dla tego rodzaju energii, do których wciąż trudno jest uzyskać dostęp i które mają niewielkie zastosowanie. Oczekuje się, że wraz ze wzrostem zapotrzebowania konsumentów na systemy energii fotowoltaicznej pojawią się nowe zachęty, bardziej przydatne i dostępne.