Зростання цін на електроенергію та постійна загроза кліматичної кризи штовхають нас до пошуку альтернативних джерел енергії. У наш час неможливо прожити без електрики. Ми не можемо уявити своє життя без нього. Однак, щоб гарантувати, що його виробництво має якнайменший вплив на навколишнє середовище, важливо використовувати відновлювані джерела.
З цієї статті ви дізнаєтесь , як працює фотоелектрична система та для чого вона використовується. Які його переваги та недоліки і які прогнози на майбутнє? Чи справді за сонячною енергією майбутнє? Давайте перевіримо це!
Як працює фотоелектрична система?
Мікроустановка на задньому дворі, форма фотоелектричної установки, з якою ми зазвичай знайомі, працює дуже просто. Поглинаючи сонячну енергію, фотоелектричні панелі створюють так зване фотоелектричне явище, тобто перетворення сонячної енергії в постійний струм. Сам процес виробництва електроенергії відбувається поетапно, і окремі етапи є частиною виробництва електроенергії, яка виробляється за допомогою сонячного світла. Першим елементом, з якого починається весь процес, є фотоелементи, які об’єднані в спеціальні фотомодулі. Робота фотоелектричної системи та її ефективність значною мірою залежать від ефективності фотоелектричних панелей та їх установки , що має вирішальне значення для ефективності всього процесу захоплення енергії сонячного світла. Фотоелектричні елементи виготовлені з напівпровідникових матеріалів, в 99%випадків на основі кремнію . Фотоелектрична панель, яка живить інвертор, — це не що інше, як група модулів, які виробляють електроенергію, з’єднуючись послідовно або паралельно. Тепер ви знаєте, як працюють фотоелектричні панелі . Однак самі по собі вони не в змозі забезпечити електрикою ваші розетки. Їхнє призначення — передавати його до інвертора, який перетворює постійний струм у змінний — той, який потрібен електроприладам, встановленим у вашому домі. Інвертор підлаштовує параметри струму під потреби будівлі та електричної мережі в ньому.
З чого складається сонячна батарея?
Кремній, що міститься у фотоелектричних елементах, є лише одним із елементів. У сучасній технології існує 3 типи фотоелектричних елементів, які зазвичай використовуються в мікроустановках. Вони є:
- Монокристалічні клітини, які є одними з найбільш ефективних. Структура кремнію в цих елементах дуже сильно стабілізована, тому вони мають дуже високий ККД до 15%. Це означає, що 15%сонячних променів перетворюються на електрику.
- Полікристалічні клітини. Невпорядкована структура кремнію призводить до зниження ефективності цих елементів. Їх ефективність досягає 14%.
- Аморфні комірки з хаотичною структурою кремнію. Вони відносно дешеві, але ефективність їх становить лише близько 10%.
Слід також зазначити, що попередником, який використовується для синтезу чистого кремнію, є тетрахлорид кремнію . Тому ця сполука також має ключове значення для фотоелектричної промисловості. Асортимент продуктів хлорсиланів , включаючи тетрахлорид кремнію та надчистий тетрахлорид кремнію, можна знайти в каталозі продукції PCC Group . Варто звернути особливу увагу на надчистий тетрахлорид , в якому заявлена чистота продукту становить 99,9999% , завдяки чому ми можемо отримати ще більш високу якість синтезованого кремнію. Робота фотоелектричної установки складна лише в теорії . Фотоелектрична панель складається з фотоелемента, каркаса, спеціального скла і плівки. Тому концепція панелі відносно проста.
Переваги та недоліки фотовольтаїки
Тепер, коли ви знаєте основи будівництва та експлуатації фотоелектричних установок, вам також потрібно знати як темні, так і яскраві сторони фотоелектричних пристроїв. По-перше, почнемо з недоліків. Першим бар’єром для багатьох потенційних користувачів мікроінсталяцій є, звичайно, ціна. Монтаж, прилади, обладнання, перевірки, технічне обслуговування – все це породжує великі витрати. Однак зараз ціни на самі панелі та аксесуари падають через їхню популярність. На жаль, це ще витрати на кілька десятків тисяч злотих. Існують також деякі обмеження, в основному пов’язані з монтажем і впливом зовнішніх факторів на роботу мікроустановки. Будь-яке затінення дуже негативно впливає на фотоелектричну мікроустановку, що може зробити її нерентабельною. Останнім часом все більшою проблемою для тих, хто бажає придбати мікроінсталяцію, а також тих, хто їх пропонує, є правові та політичні норми. На жаль, все більше і більше говорять про внесення змін до зобов’язань щодо виробництва відновлюваної енергії, і незрозуміло, яке майбутнє чекає на фотоелектричну енергетику та чи залишиться це життєздатним напрямком. Робота з усіма компонентами, включаючи технічне обслуговування та очищення, може бути не стільки трудомісткою, скільки дуже проблематичною. Це особливо важливо, якщо мікроінсталяція знаходиться на даху будівлі. Тепер, коли ви пройшли через недоліки, варто ознайомитися з перевагами фотоелектричних установок. Найголовнішою перевагою є енергонезалежність. Звісно, не тотальне, але дозволить уникнути подорожчання електроенергії, яке анонсується чи не щороку. Сонце є широкодоступним джерелом енергії. Вам ніхто не завадить отримати доступ до сонця, тому ваша установка буде виробляти енергію постійно. Чим більше фотоелектричних установок, тим менше втручання в природне середовище. В останні роки загроза кліматичної кризи зросла. Слід бути готовим до майбутнього запровадження подальших обмежень щодо традиційного виробництва енергії. Ви, безумовно, знайомі з проблемою високих зборів, пов’язаних з фотоелектричною установкою. Однак цю проблему можна пом’якшити, звернувшись за відповідними субсидіями та податковими пільгами. Це однозначно допоможе знизити витрати і наша мікроінсталяція стане більш прибутковою. Завдяки новітнім технологіям монтаж панелей стає швидшим, ефективнішим і менш проблематичним. Вам не потрібно обтяжувати свій дах або турбуватися про коригування його конструкції.
Фотовольтаїка окупається
Інвестувати у власну фотоелектричну установку вигідно. Незалежно від того, скільки електроенергії споживає ваш будинок або комерційна будівля, виробництво власної електроенергії, безсумнівно, принесе користь вашим рахункам. Варіантів монтажу стає все більше, ціни з кожним днем стають доступнішими, а ефективність самих панелей – ще більшою. Інвестиції у фотоелектричну енергетику – це рішення майбутнього, про яке варто подумати вже сьогодні.