Fotovoltaikus energia
Mi az a fotovoltaikus energia:
A fotovoltaikus energia vagy a fotovoltaikus napenergia a napsugárzásból, azaz a napfényből előállított villamos energia, amely egyfajta tiszta és megújuló energia.
Minél nagyobb a napsugárzás, annál nagyobb a termelt villamos energia mennyisége. A fotovoltaikus energiát akár felhős, akár esős napokon is elő lehet állítani, de kisebb mértékben.
A napfényt az úgynevezett fotovoltaikus cellák, a napelemeket alkotó kis struktúrák szívják fel, amelyek olyan helyeken vannak elhelyezve, ahol napsugárzás van. Ezeket a sejteket szilícium (Si) alkotják, amelyek a bolygó és a nagy félvezető egyik leggyakoribb kémiai elemei.
A fotovoltaikus cellákba érkező fényt fotonok, részecskék terhelik, amelyeket folyamatosan a Nap sugároz. A fotonok reagálnak a sejtekkel, és stimulálják a szilíciumban jelenlévő elektronokat, és így mozgatják őket. A villamos energiát az elektronok ezen elmozdulása képezi, a fotovoltaikus hatás néven ismert jelenségben.
Így a napelem által termelt fotovoltaikus energiát egy napenergiás inverternek nevezett eszközre továbbítják, amely átalakítja a folyamatos elektromos áramot (DC) váltakozó áramra (AC). Ily módon a villamos energia a helyi villamosenergia-hálózat szerves részeként használható.
Az első napelemet 1883-ban gyártotta Charles Fritts amerikai feltaláló. Azonban a fotovoltaikus hatás felfedezése a francia fizikus, Alexandre Edmond Becquerel tulajdonában van 1839-ben. (Volta verem).
További információ a megújuló energiáról.
A fotovoltaikus energia előnyei és hátrányai
Fő előnyök
- Teljesen megújuló energia: a napfény állandó és következetes, a napenergia a leginkább kiszámítható és stabil a tiszta energia (szél és víz) forrásai között;
- Nincs zaj: a fényelektromos cellákkal ellátott panelek nem adnak zajt az energiatermelés során. Az energia megszerzésének folyamata teljesen csendes;
- Nem szennyezi: a napelemek több mint 20-szorosára növelik az előállításukhoz használt energiát;
- Nem igényel sok karbantartást: a panelek több mint 25 évig tartanak, csak egy éves tisztítással;
- A panelek könnyű felszerelése;
- Az energia a villamosenergia-hálózat elszigetelt területein használható;
Fő hátrányok
- Nincs éjszakai felhasználás: az éjszakai napfény hiánya miatt a panelek nem képesek fotovoltaikus energia előállítására ebben az időszakban;
- Ezek drága: a panelek és a napelemek magas beszerzési költséggel rendelkeznek;
- A termelés az időjárási viszonyoktól függően változhat: még akkor is, ha felhős vagy esős időben működik, a termelési teljesítmény csökken;
- A fotovoltaikus tárolók nem nagyon hatékonyak.
Tudjon meg többet a Napenergia-ról.
