Fosil yakıtlar bugün hala gezegenimize hakim olsa da, yenilenebilir enerjiler dünyadaki tüm ülkelerin pazarlarına giriyor. Yenilenebilir enerjiler, çevreyi kirletmeyen, tükenmeyen ve yeryüzündeki ve çevresindeki güneş, rüzgar, su gibi elementlerin enerjisini kullanabilen enerjilerdir. Elektrik üretmek için. Fosil yakıtlar tükenmek üzere olduğundan, yenilenebilir kaynaklar gelecek.
Bugün hakkında derinlemesine konuşacağız fotovoltaik güneş enerjisi. Bu enerji, yenilenebilir enerji alanında belki de dünyada en çok kullanılan enerjidir. Nasıl çalıştığını ve sahip olduğu farklı kullanımları bilmek ister misiniz?
Tanım
Kullanımlarını ve özelliklerini açıklamaya başlamadan önce, henüz iyi bilmeyenler için fotovoltaik güneş enerjisinin ne olduğunu açıklayalım. Güneş enerjisi enerji üretmek için hafif parçacıklardan güneş enerjisini kullanabilme daha sonra elektriğe dönüştürülür. Bu enerji kaynağı tamamen temizdir, bu nedenle çevreyi kirletmez veya atmosfere zararlı gazlar yaymaz. Ayrıca yenilenebilir olma avantajı da var, yani güneş tükenmeyecek (veya en azından birkaç milyar yıl).
Güneş panelleri, güneş radyasyonundan ışık fotonlarını yakalayabilen ve onları enerjiye dönüştürebilen güneşten enerji toplamak için kullanılır.
Fotovoltaik güneş enerjisi nasıl üretilir?
Daha önce de belirtildiği gibi, fotovoltaik enerji üretmek için, güneş radyasyonunun sahip olduğu ışık fotonlarını yakalamak ve onu kullanmak için elektriğe dönüştürmek gerekir. Bu şu şekilde başarılabilir: fotovoltaik dönüşüm süreci bir güneş paneli kullanarak.
Güneş panelinin önemli bir unsuru var fotovoltaik hücre. Bu, hareketli parça gerektirmeyen, yakıt gerektirmeyen veya gürültü üreten yarı iletken bir malzemedir (örneğin silikondan yapılmıştır). Bu fotovoltaik hücre sürekli olarak ışığa maruz kaldığında, ışığın fotonlarında bulunan enerjiyi emer ve enerji üretmeye yardımcı olur, dahili bir elektrik alanı tarafından hapsedilen elektronları harekete geçirir. Bu gerçekleştiğinde, fotovoltaik hücrenin yüzeyinde toplanan elektronlar, sürekli bir elektrik akımı üretir.
Fotovoltaik hücrelerin çıkış voltajı çok düşük olduğu için (sadece 0,6V), elektriksel seriler halinde yerleştirilirler ve daha sonra ön tarafta bir cam levha ve ön tarafta neme dayanıklı başka bir malzeme içinde kapsüllenirler. gölgede yer alacağı zaman).
Fotovoltaik hücre serisinin birleşmesi ve belirtilen malzemelerle kaplanması bir fotovoltaik modül oluşturur. Bu seviyede, bir güneş paneline dönüştürmek için ürünü zaten satın alabilirsiniz. Kullanılan teknolojilere ve kullanım şekline göre bu modül 0.1 m² (10 W) ila 1 m² (100 W) yüzey alanına, ortalama gösterge değerlerine ve 12 V gerilimleri düşürür, 24 Uygulamaya bağlı olarak V veya 48 V.
Yukarıda bahsedildiği gibi, fotovoltaik dönüşüm işlemi ile çok düşük voltajlarda ve doğru akımda enerji elde edilir. Bu enerji ev için kullanılamaz, bu nedenle daha sonra bir güç dönüştürücü onu alternatif akıma dönüştürmek için.
Öğeler ve performans
Fotovoltaik hücrelerin bulunduğu cihazlara güneş panelleri denir. Bu panellerin birden fazla kullanımı vardır. Hem kişisel, hem aile hem de iş alanlarında enerji üretmek için kullanılırlar. Piyasadaki fiyatı yaklaşık 7.000 Euro'dur. Bu güneş panellerinin temel avantajı, kurulumlarının çok kolay olması ve çok az bakım gerektirmesidir. Yaklaşık 25-30 yıl ömürleri vardır, böylece yatırım mükemmel bir şekilde geri kazanılır.
Bu güneş panelleri doğru yere kurulmalıdır. Yani, günde en fazla güneş ışığı saatine yönelik olan alanlarda. Bu şekilde güneş enerjisinden en iyi şekilde faydalanabilir ve daha fazla elektrik üretebiliriz.
Güneş panelinin bir bataryaya ihtiyacı var Güneş ışığının olmadığı saatlerde (gece veya bulutlu veya yağmurlu günler gibi) kullanmak için üretilen enerjiyi depolayan.
Bir fotovoltaik güneş enerjisi tesisatının performansı ile ilgili olarak, tamamen güneş panellerinin yönüne, yerleştirilmesine ve kurulduğu coğrafi alana bağlı olduğu söylenebilir. Bölgede ne kadar çok güneş ışığı olursa, o kadar fazla enerji üretilebilir. Çoğu güneş enerjisi tesisi yatırımını yaklaşık 8 yılda geri kazanır. Güneş panellerinin kullanım ömrü 25 yıl ise kendini amorti eder ve gereğinden fazla kar elde edersiniz.
Fotovoltaik güneş enerjisinin kullanımı
Şebekeye bağlı fotovoltaik sistemler
Fotovoltaik güneş enerjisinin ana kullanımlarından biri, bir fotovoltaik sensör ve güneş panellerinde üretilen sürekli enerjiyi elektrik şebekesine vermek için alternatif akıma dönüştürebilen bir akım invertörünün kurulmasıdır.
Güneş enerjisinin kWh başına maliyeti diğer nesil sistemlerden daha pahalıdır. Bu zamanla çok değişmiş olsa da. Güneşlenme saati sayısının daha yüksek olduğu bazı yerlerde, fotovoltaik güneş enerjisinin maliyeti en düşüktür. Üretim maliyetlerini dengelemek için mali ve hukuki yardım hatlarınızın olması çok önemlidir. Günün sonunda gezegenimizin kirlenmemesine, iklim değişikliği ve kirliliğin önlenmesine yardımcı oluyoruz.
Fotovoltaik güneş enerjisinin diğer kullanımları
- Aydınlatma. Fotovoltaik güneş enerjisinin bir başka kullanımı da birçok köy girişinde, dinlenme alanlarında ve kavşaklardaki aydınlatmadır. Bu, aydınlatma maliyetlerini düşürür.
- Sinyalleşme. Bu tür enerji, trafik şeritlerinde sinyalizasyon için artan frekansla kullanılır.
- Telekomünikasyon. Bu enerji birçok durumda mobil güç tekrarlayıcılar, radyo ve televizyon alanlarında kullanılır.
- Kırsal alan elektrifikasyonu. Merkezi bir sistemin yardımıyla, en dağınık kasabalar ve küçük köyler yenilenebilir elektriğin tadını çıkarabilir.
- Çiftlikler ve hayvancılık. Bu alanlarda enerji tüketimi için fotovoltaik güneş enerjisi kullanılmaktadır. Bunları aydınlatmak için su ve sulama pompalarını sürmek, sağım için vb.
Gördüğünüz gibi, fotovoltaik güneş enerjisi, onu piyasalarda giderek daha rekabetçi hale getiren ve enerjinin geleceği olarak kabul edilen birçok alanda kullanılmaktadır.