(17) 22 71 333 w. 340(17) 22 72 939kazimierz.kret@kolbuszowa.pl
Przydomowe oczyszczalnie ścieków
Decyzje środowiskowe

Ogniwa fotowoltaiczne

Instalacja ogniw fotowoltaicznych jest systemem, którego zadaniem jest zamiana energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Odbywa się to dzięki wykorzystaniu tzw. efektu fotowoltaicznego, polegającego na powstawaniu siły elektromotorycznej w materiałach o niejednorodnej strukturze, podczas ich ekspozycji na promieniowanie. Panele fotowoltaiczne produkują prąd stały, więc aby korzystać z energii elektrycznej musimy zainstalować falownik (inwerter), który zmieni prąd stały paneli fotowoltaicznych na prąd przemienny czyli dokładnie taki jaki mamy w gniazdkach (230V). Ogniwa słoneczne łączy się ze sobą w układy zwane modułami fotowoltaicznymi, a te z kolei służą do budowy systemów fotowoltaicznych.

Do produkcji ogniw fotowoltaicznych stosuje się: krzem monokrystaliczny, krzem polikrystaliczny lub krzem amorficzny i jego stopy.

Rodzaj materiału zastosowanego w ogniwie wiąże się ze sprawnością i kosztami produkcji - inaczej z wydajnością i kosztem zakupu wyprodukowanego z danego rodzaju krzemu urządzenia. Ogniwa monokrystaliczne stosuje się najczęściej przy mocach do 150-180 W na jeden panel fotowoltaiczny. Natomiast ogniwa polikrystaliczne są stosowane dla mocy powyżej 200 W, przy jednym panelu fotowoltaicznym. Krzem amorficzny i jego stopy stosuje się dla najbardziej zaawansowanych technologii.

Wydajność całego systemu w dużej mierze zależy od nasłonecznienia uzyskiwanego w skali roku w miejscu, gdzie zamontowana jest instalacja. Im większa ilość słonecznych dni i im mocniejsze promieniowanie tym więcej jesteśmy w stanie uzyskać energii elektrycznej z danej instalacji. Istotnym elementem montażu jest także kierunek i kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych (nie umieszcza się ich na północnej części dachu, czy też w miejscach, gdzie przez większość dnia panuje zacienienie przez drzewa lub budynki). Idealnym miejscem dla montażu paneli są dachy budynków i ich elewacje. Instalacje mogą być również posadowione na powierzchni ziemi - wówczas montuje się je na specjalnej konstrukcji zapewniającej odpowiedni kąt ich nachylenia.

Zalety zainstalowania systemu fotowoltaicznego w gospodarstwie domowym:

  • największą zaletą instalacji z ogniw fotowoltaicznych jest ich lekkość, niezawodność i możliwość uzyskiwania darmowej energii elektrycznej o parametrach sieciowych na potrzeby gospodarcze w sposób praktycznie bezobsługowy, cichy i czysty,
  • bezpośrednia przemiana energii promieniowania słonecznego w energię elektryczną gwarantuje niezależność od rosnących cen energii konwencjonalnej, ponadto dzięki preferencyjnym stawkom sprzedaży energii do sieci i możliwości otrzymania dotacji, jest to atrakcyjna inwestycja na lata, która dodatkowo podnosi wartość nieruchomości i stanowi atrakcyjną lokatę kapitału,
  • atrakcyjne źródło mocy nie wymagające operatora, paliwa i transportu,
  • nie wymaga magazynowania opału oraz składowania i utylizacji produktów spalania,
  • nie zanieczyszcza odpadami i produktami spalania,
  • jest ekonomiczny i opłacalny w długim czasie eksploatacji,
  • prawidłowo zainstalowany system fotowoltaiczny podnosi wartość nieruchomości,
  • nie wymaga remontów i napraw amortyzacyjnych,
  • nie wymaga systemu intensywnego chłodzenia,
  • przemienia nie tylko bezpośrednie, ale i rozproszone promieniowanie słoneczne (funkcjonuje również przy zachmurzeniu).

Wady zainstalowania systemu fotowoltaicznego w gospodarstwie domowym:

  • cena i długi okres czasu zwrot z inwestycji - jednakże z roku na rok koszty instalacji stają się coraz bardziej przystępne,
  • produkcja w czasie mniejszego zapotrzebowania - panele słoneczne dają najwyższy uzysk w godzinach południowych i może to stanowić pewien problem dla gospodarstw domowych, jednak istnieją rozwiązania eliminujące ten problem, systemy magazynowania albo panele ustawione na wschód i zachód, net-metering (opomiarowanie netto) - energia elektryczna wytwarzana we własnej instalacji i dostarczana do lokalnej sieci dystrybucyjnej rozliczana jest poprzez odejmowanie jej od ilości zużytej energii z sieci elektroenergetycznej,
  • niewystarczające warunki nasłonecznienia - stosunkowo mała sprawność wykorzystania konwersji fotowoltaicznej, nie przekraczająca kilkunastu procent. Wytwarzanie energii elektrycznej za pomocą ogniw fotowoltaicznych jest jednak bardzo perspektywiczna ze względu na intensywny rozwój badań i zastosowań w tej dziedzinie,
  • konieczność odśnieżania i czyszczenia paneli- w polskim klimacie typowa instalacja powinna być czyszczona minimum raz do roku, a w przypadku surowej zimy - odśnieżana, zwykle jednak śnieg z łatwością topi się na panelach, które generują nieco ciepła podczas produkcji energii elektrycznej lub spływa po nich, gdyż zainstalowane są zawsze pod kątem umożliwiającym optymalne padanie promieni słonecznych.
  • Data aktualizacji: 2018-04-30 12:43
  • |
  • Licznik odwiedzin: 62 717