Kategorie
Uncategorized

Fotowoltaika – czym jest i jak działa

Energia słoneczna fotowoltaiczna lub energia słoneczna PV bezpośrednio przekształca światło słoneczne w energię elektryczną, wykorzystując technologię opartą na efekcie fotowoltaicznym.

Kiedy promieniowanie słoneczne uderza w jedną z powierzchni ogniwa fotoelektrycznego (z których wiele tworzy panel słoneczny), wytwarza różnicę napięcia elektrycznego między obiema powierzchniami, co powoduje, że elektrony przepływają między sobą, generując prąd elektryczny.

Energia elektryczna wytwarzana przez panele fotowoltaiczne jest niewyczerpalna i nie zanieczyszcza środowiska, a tym samym przyczynia się do zrównoważonego rozwoju oraz sprzyja lokalnym zatrudnieniu.

Korzyści z fotowoltaiki

PRZECIWKO ZMIANOM KLIMATU

Energia słoneczna fotowoltaiczna nie emituje gazów cieplarnianych,  które powodują globalne ocieplenie  w procesach wytwarzania energii, co czyni je najczystszym, najbardziej opłacalnym rozwiązaniem zapobiegającym degradacji środowiska.

NIEWYCZERPANA ENERGIA

W porównaniu z konwencjonalnymi źródłami energii, takimi jak węgiel, gaz, ropa naftowa i jądrowa, których zasoby są ograniczone,  czyste energie  są tak samo dostępne jak słońce, z którego pochodzą i przystosowują się do naturalnych cykli, stąd ich nazwa „odnawialne źródła energii”. To sprawia, że ​​są niezbędnym elementem  zrównoważonego systemu energetycznego,  który umożliwia rozwój już dziś bez ryzyka dla przyszłych pokoleń

NIEZANIECZYSZCZAJĄCA

Fotowoltaika nie emituje  do powietrza substancji toksycznych ani zanieczyszczeń , które mogą być bardzo szkodliwe dla środowiska i człowieka. Substancje toksyczne mogą zakwaszać ekosystemy lądowe i wodne oraz korodować budynki. Zanieczyszczenia powietrza mogą wywoływać choroby serca, raka i choroby układu oddechowego, takie jak astma.

Panele fotowoltaiczne nie generują odpadów ani nie zanieczyszcza wody — jest to niezwykle ważny czynnik, biorąc pod uwagę niedobór wody. W przeciwieństwie do paliw kopalnych i elektrowni jądrowych energia wiatrowa ma jeden z najniższych śladów zużycia wody, co czyni ją kluczem do ochrony zasobów hydrologicznych.

KONKURENCYJNA

Obecnie  odnawialne źródła energii, w  szczególności energia wiatrowa i  fotowoltaiczna , są w większości krajów świata tańsze od energii konwencjonalnej.

Główne technologie odnawialne – takie jak fotowoltaika wiatrowa i słoneczna – drastycznie obniżają koszty, dzięki czemu są w pełni konkurencyjne w stosunku do źródeł konwencjonalnych w coraz większej liczbie lokalizacji. Dzięki ekonomii skali i innowacyjności już teraz odnawialne źródła energii stają się najbardziej zrównoważonym rozwiązaniem, nie tylko środowiskowym, ale także ekonomicznym, służącym zasileniu świata. 

Podsumowanie

Rozwój  odnawialnych źródeł energii  jest niezbędny, jeśli chcemy spowolnić  zmiany klimatyczne  i walczyć o dostęp do elektryczności wszystkim mieszkańcom planety. 

Ale wciąż są ludzie, którzy wątpią w  skuteczność czystych energii.  

Źródło: https://www.acciona.com/renewable-energy/solar-energy/photovoltaic/?_adin=02021864894

Kategorie
Fotowoltaika

Czy panele słoneczne będą działać zimą?

Czy panele słoneczne wytwarzają energię zimą? To częste pytanie, jeśli chodzi o energię słoneczną. Gdy temperatura spada, a niebo ciemnieje – czy panele słoneczne nadal będą wytwarzać energię? 

Jak działają panele słoneczne?

Aby zrozumieć, dlaczego ogniwa słoneczne mogą nadal być skuteczne zimą, ważne jest, aby zrozumieć, jak działają. Panele słoneczne składają się z ogniw fotowoltaicznych (PV), które są specjalnymi jednostkami zwykle wykonanymi z krzemu. Te ogniwa fotowoltaiczne zawierają elektrony, które są pobudzane, gdy uderzają w nie cząstki światła, zwane fotonami. Ta energia jest z kolei przekształcana w użyteczny prąd elektryczny w komórce.

Niskie temperatury

Jak widzieliśmy powyżej, panele słoneczne w rzeczywistości opierają się na świetle słonecznym, a nie na cieple słonecznym. W rzeczywistości, podobnie jak większość urządzeń elektrycznych, ogniwa słoneczne działają najlepiej w chłodniejszych warunkach. Być może wbrew intuicji zbyt dużo ciepła może zmniejszyć wydajność komórek. Zimny, jasny dzień wytworzy więcej energii z ogniw słonecznych niż gorący, jasny dzień.

Wynika to z różnicy energii między fotonami światła słonecznego a elektronami w ogniwie słonecznym. Im wyższa różnica energii między dwoma zestawami cząstek, tym więcej mocy zostanie wytworzone. W chłodniejsze dni różnica między nimi jest większa – co oznacza, że ​​w komórce, gdy padnie na nią światło, wytwarza się więcej energii.

Śnieg

Istnieje potencjalna wada paneli słonecznych, która pojawia się przy bardzo niskich temperaturach. Ciężka warstwa śniegu zablokuje promieniom słonecznym dotarcie do ogniw słonecznych, dopóki nie zostaną usunięte. Na szczęście niewielka ilość powinna stopić się i zsunąć z gładkiej powierzchni podczas nagrzewania. Panele słoneczne są zwykle ustawione pod kątem w kierunku słońca, a śnieg nie przykleja się tak, jak w przypadku innych materiałów.

Zachmurzenie

Niestety, wszelkie korzyści wynikające z niższych temperatur niweluje fakt, że zimą jest mniej światła słonecznego. Może zależeć od gęstości chmur, jak bardzo wpływa to na produkcję energii słonecznej. Im gęstsze chmury, tym mniej światła słonecznego dotrze do paneli słonecznych.

Ogniwa fotowoltaiczne nadal będą wytwarzać zaskakującą ilość energii, nawet w mniej pogodny i słoneczny dzień. Dzieje się tak, ponieważ ogniwa słoneczne mogą wykorzystywać światło bezpośrednie lub rozproszone. Światło bezpośrednie to promieniowanie słoneczne przemieszczające się w linii prostej od Słońca do Ziemi, podczas gdy światło rozproszone zostało rozproszone przez cząsteczki w atmosferze, takie jak deszczowe chmury, zanim dotrze do Ziemi.

Podsumowanie

Krótko mówiąc, energia słoneczna działa zimą. Nie tak wydajnie jak w miesiącach letnich – ale wciąż wystarcza, aby być bardziej niż opłacalnym źródłem energii odnawialnej.

Kategorie
Fotowoltaika

Fotowoltaika – zalety i wady

Energia słoneczna jest głównym odnawialnym źródłem energii, które może sprostać kilku wyzwaniom, przed którymi stoimy jako ludzkość. Panele solarne jako źródło zasilania zyskuje na popularności ze względu na jego wszechstronność i wiele korzyści dla ludzi i środowiska. 

Energia słoneczna może ograniczać zmiany klimatu. Dzięki zmniejszonemu śladowi węglowemu energia słoneczna jest bezpieczną alternatywą, która może zastąpić spalanie paliw kopalnych w celu wytwarzania energii elektrycznej, która powoduje zanieczyszczenie powietrza, wody i gleby.

Zalety paneli fotowoltaicznych

  • Małe elektrownie słoneczne mogą wykorzystać niewykorzystaną przestrzeń na dachach istniejących budynków.
  • Energia elektryczna wytwarzana przez ogniwa słoneczne jest czysta i cicha. Ponieważ nie wykorzystują paliwa innego niż światło słoneczne, systemy fotowoltaiczne nie uwalniają do środowiska żadnych szkodliwych zanieczyszczeń powietrza ani wody, nie wyczerpują zasobów naturalnych ani nie zagrażają zdrowiu zwierząt lub ludzi.
  • System fotowoltaiczny można zbudować w dowolnym rozmiarze w oparciu o zapotrzebowanie na energię. Co więcej, właściciel systemu fotowoltaicznego może go powiększyć lub przenieść, jeśli zmieni się jego zapotrzebowanie na energię. Na przykład właściciele domów mogą dodawać moduły co kilka lat w miarę wzrostu zużycia energii i zasobów finansowych. Farmerzy mogą używać mobilnych systemów pompowych zamontowanych na przyczepach do pojenia bydła, gdy bydło jest obracane na różne pola.
  • Systemy fotowoltaiczne są ciche i dyskretne wizualnie.
  • Energia słoneczna jest lokalnie dostępnym zasobem odnawialnym. Nie trzeba go sprowadzać z innych regionów kraju ani z całego świata. Zmniejsza to wpływ na środowisko związany z transportem, a także zmniejsza naszą zależność od importowanej ropy naftowej. I w przeciwieństwie do paliw, które są wydobywane i zbierane, kiedy wykorzystujemy energię słoneczną do produkcji elektryczności, nie wyczerpujemy ani nie zmieniamy zasobów.

Wady paneli słonecznych

  • Energia słoneczna jest zmiennym źródłem energii, a produkcja energii zależy od słońca. Obiekty słoneczne mogą przez pewien czas w ogóle nie wytwarzać energii, co może prowadzić do niedoboru energii, jeśli zbyt duża część energii w regionie pochodzi z energii słonecznej.
  • Niektóre toksyczne chemikalia, takie jak kadm i arsen, są używane w procesie produkcji fotowoltaiki. Te wpływy na środowisko są niewielkie i można je łatwo kontrolować poprzez recykling i odpowiednią utylizację.
  • Energia słoneczna jest nieco droższa w produkcji niż konwencjonalne źródła energii, częściowo ze względu na koszt produkcji urządzeń fotowoltaicznych, a częściowo ze względu na wydajność konwersji sprzętu. Ponieważ wydajność konwersji nadal rośnie, a koszty produkcji nadal spadają, fotowoltaika stanie się coraz bardziej konkurencyjna pod względem kosztów w stosunku do paliw konwencjonalnych