Informacje praktyczne i porady na temat "zielonej energii"

Fotowoltaika

Ze względu na coraz większe zainteresowanie aspektami ekologicznymi oraz na dostępność promieniowania słonecznego w każdym miejscu na Ziemi fotowoltaika znajduje swoje miejsce i coraz szersze zastosowanie w dzisiejszym świecie. Oznaczana jest skrótem PV. Jej nazwa pochodzi od greckich słów „photos – słońce” oraz „volt – jednostka napięcia”. Słowa, które nierozerwalnie się z nią kojarzą to: panele fotowoltaiczne, panele słoneczne, baterie słoneczne czy też ogniwa fotowoltaiczne, które tworzą tak powszechnie już wykorzystywane systemy fotowoltaiczne.

Fotowoltaika to najogólniej mówiąc dziedzina nauki, która zajmuje się przetwarzaniem światła słonecznego na energię elektryczną. Staje się coraz ważniejszym zagadnieniem ze względu coraz większe zainteresowanie alternatywnymi formami wytwarzania energii. Nowoczesne technologie tworzone są w coraz ściślejszym odniesieniu i przy wykorzystaniu tak zwanej zielonej energii. Może to być energia pochodzą z takich źródeł odnawialnych jak woda, wiatr czy też słońce. Fotowoltaika to dziedzina, dzięki której tworzone są coraz to nowsze i doskonalsze rozwiązania właśnie w zakresie przetwarzania promieniowania słonecznego (bezpośredniego, rozproszonego i odbitego) w prąd elektryczny przy wykorzystaniu zjawiska fotowoltaicznego.

Podstawową jednostką budulcową systemów fotowoltaicznych są ogniwa. Zbudowane są one zazwyczaj z krzemu krystalicznego, dzięki któremu, jak do tej pory, mają najwyższą sprawność i wytrzymałość. Pomiędzy warstwą pozytywną (+) a negatywną (-) ogniwa, w momencie padania na nie promieni słonecznych, wytwarza się napięcie. Napięcie pojedynczego ogniwa wynosi zazwyczaj w przybliżeniu 0,5V i około 2W mocy. Na uzyskanie prądu o odpowiedniej i znaczącej użytkowo mocy pozwalają panele fotowoltaiczne, które powstają dzięki łączeniu wielu ogniw w całość. Kilka do kilkunastu połączonych ogniw daje panel fotowoltaiczny o napięciu 12V i mocy do 80W. W obecnych czasach często spotkać można także panele słoneczne o dużo wyższej mocy 200W i napięciu 24V. Sprawność ogniw waha się na poziomie 13%-17% w zależności od budowy.

Promieniowanie słoneczne wykorzystywane przez panele słoneczne do produkcji prądu jest dostępne w każdym miejscu na naszej planecie. Mówi się, że w ciągu godziny słońce dostarcza energię, która mogłaby zaspokoić roczne zapotrzebowanie na prąd dla całej kuli ziemskiej. Uczymy się tę energię wykorzystywać w coraz większym stopniu. Prosty system fotowoltaiczny, który zainstalować można na swój własny użytek w każdym domu składa się zazwyczaj z kilku części: panel/e fotowoltaiczne (wytwarzanie prądu), regulator ładowania (ładowanie akumulatorów odpowiednim napięciem), akumulator/y (gromadzenie energii) oraz przetwornica (przekształcanie napięcia stałe w przemienne, które niezbędne jest do zasilania urządzeń w domu).

Systemy fotowoltaiczne od lat stosowane są do wytwarzania prądu w stacjach kosmicznych. Jednakże w dzisiejszym świecie, który rozwija się w zaskakująco szybkim tempie zastosowanie paneli fotowoltaicznych czy baterii słonecznych jest coraz szersze. Wykorzystywane są do zasilania znaków drogowych, boi ratunkowych czy urządzeń publicznych (np. parkomatów). Baterie słoneczne stosowane są od lat w urządzeniach takich jak kalkulatory czy lampki. Setki a nawet tysiące paneli fotowoltaicznych tworzą tak zwane farmy solarne i elektrownie słoneczne, które wytwarzają ogromną ilość energii. Coraz częściej można też zauważyć panele fotowoltaiczne zainstalowane w gospodarstwach domowych, na dachach, w ogrodach, na murach. Systemy to pozwalają na wytwarzanie energii na własny użytek bez pobierania jej ze źródeł zewnętrznych.