Kaj je fotovoltaika?Fotovoltaika je tehnologija, ki direktno pretvarja sončno svetlobo v električno energijo.
Fotovoltaični sistem uporablja za pretvorbo sončnega sevanja v elektriko sončne celice.
Sončna celica je dioda – polprevodnik, ki izkorišča energijo svetlobe za izbijanje elektronov, s čimer nastane enosmerni tok. Nastali enosmerni tok se lahko uporabi takoj ali pa se konvertira v izmenični tok in odvede v javno električno omrežje.
Prednosti fotovoltaikeZaradi številnih okoljevarstvenih in ekonomskih prednosti ter dokazane zanesljivosti postaja fotovoltaika eden izmed pomembnejših načinov pridobivanja energije.
- Brezplačno gorivo in dolgoročni potencial sončne energije
Sonce, ki ga potrebujemo za napajanje solarnih plošč, je neizčrpen vir energije in hkrati še brezplačen. Silicij, ki je potreben za izdelavo sončnih celic, pa je lahko dostopen.
Fotovoltaični sistem ne proizvaja hrupa in izpustov škodljivih plinov kot je CO
2 ter tako aktivno pripomore k zmanjševanju učinka tople grede in globalnega segrevanja.
Prednost fotovoltaičnih sistemov je v nizkih stroških vzdrževanja. Skupni stroški vzdrževanja in obratovanja znašajo tako 1 – 2 % investicije letno.
Povprečna življenjska doba fotovoltaičnih sistemov je 30 – 40 let.
Solarni sistemi prinašajo električno energijo v oddaljene loakcije, kjer ni možnosti priključitve na javno električno omrežje.
- Integracija fotovoltaičnih sistemov v fasadne in strešne konstrukcije
Fotovoltaični sistemi lahko pokrivajo strehe in fasade ter tako pripomorejo k zmanjšanju porabe energije, ki je potrebna za njihovo funkcionalnost.
Država spodbuja in tudi finančno podpira investicije v energetsko učinkovitost in izrabo obnovljivih virov energije.
Iz sončne energije proizvedeno elektriko lahko prodajamo elektrodistribucijskim podjetjem in tako predstavlja sončna energija dodaten vir zaslužka.
Sončne celiceSončne celice so različne. Najpogosteje se uporabljajo
polikristalne sončne celice, ki jih je mogoče spoznati po kristalni strukturi. Višji izkoristek kot polikristalne celice imajo
monokristalne, vendar je njihova proizvodnja dražja.
Amorfne sončne celice so sestavljene iz izredno tanke plasti iz polprevodnega materiala, ki je naparjen na nosilec. Zaradi tanke plasti so te celice prosojne. Njihova proizvodnja je relativno poceni, imajo pa manjši izkoristek kot drugi tipi sončnih celic.
Tipične velikosti sončnih celic so 10 x 10 cm ali 15 x 15 cm. V točki največje moči ustvarjajo napetost med 0,5 in 2 V. Ker potrebujemo višje napetosti, se sončne celice povezujejo v večje enote –
sončne module.
Sončni modulTipična velikost sončnega modula je 1,2 x 1,0 m. Takšen modul daje moč okoli 110 W
p. Moč enega modula se navaja v kWp (kilowatt peak). 1 kWp ustreza površini modula 11 m
2 in dobavlja pri optimalni orientaciji letno 1000 kWh električne energije. Na naši geografski legi je najučinkovitejša orientacija proti jugu in z naklonom okoli 30°.
Sistemi sončnih modulov lahko obratujejo samostojno (otočno obratovanje) ali pa so priklopljeni na javno omrežje. Otočna naprava deluje neodvisno od javnega električnega omrežja. Primerna je predvsem za odročne kraje. Električna energija iz sončnih modulov se shrani v akumulatorskih baterijah za čas, ko je sončno sevanje prešibko za delovanje sistema (ponoči ali ob slabem vremenu).
Omrežni sistemi sončnih modulov so prek razsmernika priklopljeni na javno električno omrežje. Razsmernik pretvarja enosmerno napetost, ki jo proizvedejo sončni moduli, v izmenično napetost. Izmenična napetost je sinhronizirana z napetostjo javnega električnega omrežja, priključenega na objekt. Električno energijo, ki jo proizvedejo sončni moduli, lahko porabimo za lastne potrebe, viški pa gredo preko števca električne energije v javno električno omrežje.
Večina sončnih modulov se vgradi na streho. Na njej so lahko prostostoječi ali pa nadomeščajo klasično kritino, kar zniža stroške.
Več informacij:
www.enertec.si