Obecnie sporo się mówi na temat metod pozyskiwania energii elektrycznej. W zasadzie to jest tak, że jeśli tylko chcemy to bez większych problemów możemy samodzielnie wytwarzać mnóstwo prądu…w naszym domu. Do tego zadania wykorzystać można turbiny wiatrowe lub też panele słoneczne. Zdecydowanie większym uznaniem i popularnością cieszą się te drugie. Panele fotowoltaiczne występują jednak w kilku wersjach. W związku z tym wybór właściwych paneli może być dość trudnym zadaniem, dla tych osób, które o fotowoltaice nie mają zielonego pojęcia. Warto więc najpierw nakreślić to, jaka jest zasada działania paneli fotowoltaicznych.
Jak działają panele fotowoltaiczne?
Ogólnie rzecz biorąc zasada działania fotowoltaiki nie jest bardzo skomplikowana. Wykorzystuje się w niej zjawisko polegające na wybijaniu elektronów. W tym przypadku za takowe wybijanie odpowiadają fotony, czyli najmniejsze cząsteczki światła, które dostarczane są na powierzchnię naszej planety wraz z promieniami słonecznymi. Fotony uderzają w płytki krzemowe, co sprawia, że wybijane są z nich elektrony. Za płytką krzemową umieszczona jest cienka warstwa z folii aluminiowej. Gdy fotony spotykają się z taką płytką to powstaje różnica potencjałów między folią a płytką. W efekcie dochodzi do generowania napięcia prądu stałego.
Rodzaje paneli fotowoltaicznych
Początkowo panele fotowoltaiczne używane przez NASA były jednego rodzaju. Z biegiem czasu zaczęto produkować jednak kilka odmian. Warto wiedzieć, które z nich zasługują na uznanie. Obecnie wyróżnić można:
- panele polikrystaliczne,
- panele monokrystaliczne,
- panele z krzemu amorficznego.
Oprócz nich można spotkać jeszcze inne rodzaje paneli, o których nie ma sensu wspominać ze względu na ich wątpliwą wydajność oraz szybkie tracenie nominalnej mocy.
Panele monokrystaliczne
Ten typ paneli występuje w kolorze ciemnogranatowym lub czarnym. Panel jest stworzony z modułów, które z kolei powstają z pojedynczych ogniw fotowoltaicznych. W przypadku paneli monokrystalicznych jest tak, że są one niezwykle wydajne. Ich wydajność sięga nawet do 22% a dolna granica to 16%. Panele te stawiają jednak pewne warunki. Otóż konieczne jest to, aby miały one dostęp do dużej ilości promieni słonecznych. W naszym klimacie jest tak, że niestety sporo jest dni pochmurnych, gdzie produkcja energii może być znacznie mniejsza. Dlatego warto się zastanowić czy jest sens wybierać ten rodzaj paneli. Plusem jest to, że te panele generują dużo energii elektrycznej nie zajmując dużo powierzchni. Świetnie się więc sprawdzą w miejscach o małej powierzchni, ale dobrze nasłonecznionych.
Panele polikrystaliczne
W naszym kraju są to obecnie zdecydowanie najbardziej popularne wersje paneli. Rozpoznać je można, chociażby po tym, że pojedyncze ogniwa mają kształt kwadratu z przyciętymi narożnikami. Te panele charakteryzują się nieco mniejszą wydajnością od paneli monokrystalicznych, ale mają pewną zaletę, o której koniecznie trzeba wspomnieć. Mianowicie panele polikrystaliczne są w stanie wytwarzać prąd nawet w czasie pochmurnych dni. Również w czasie zimy w bardzo małym stopniu odczuwać będziemy spadek wydajności takich paneli. Ta zaleta niejednokrotnie jest głównym powodem inwestowania w ten rodzaj paneli. Wydajność takich urządzeń wynosić może nawet 20% co jest bez wątpienia świetnym wynikiem. Jako jeden malutki minus paneli polikrystalicznych wymienić można to, że zajmują one dość dużo powierzchni. Takie panele mogą działać przy mniejszym nasłonecznieniu, ale jednak potrzebują aby promienie słoneczne, chociaż w pewnym stopniu oświetlały jak największą powierzchnię paneli.
Panele z krzemu amorficznego
Ten typ paneli spotykany jest już coraz rzadziej. W zasadzie to nic w tym dziwnego. Chodzi o to, że takowe panele bardzo szybko tracą swoją nominalną moc. Po jednym przepracowanym roku wydajność paneli z krzemu amorficznego może spadać nawet o kilkanaście procent. W związku z tym łatwo policzyć, że po kilku latach takie panele mogą nie nadawać się już do użytku. Zanim jeszcze uda się spłacić koszt całej inwestycji w fotowoltaikę to może być tak, że straci ona wszystkie swoje zalety.
Czy panele wystarczą do generowania energii?
Instalacja fotowoltaiczna jest w stanie wytwarzać prąd stały. Ten rodzaj prądu nie może być wykorzystywany w naszych domach. W związku z tym konieczne jest dokonanie konwersji tej energii w prąd zmienny. Do tego zadania wykorzystuje się inwerter, który często nazywany jest także falownikiem. Sprawia on, że na wyjściu dostępny jest prąd zmienny o częstotliwości 50 Hz. Instalacje fotowoltaiczne składać się więc muszą z paneli oraz z falownika. W jego obudowie znajduje się także regulator napięcia, który czuwa nad tym, aby zapobiegać przepięciom w instalacji.
Czy musisz płacić za panele z własnej kieszeni?
Inwestując w fotowoltaikę początkowo wydawać się może, że będziemy musieli ponosić ogromne koszty. Na samym początku mogą one wydawać się na tyle ogromne, że dość dużo osób rezygnuje z fotowoltaiki już na pierwszym etapie inwestycji. Trzeba jednak wiedzieć o tym, że obecnie można wziąć udział w projektach, które pozwalają na otrzymanie wsparcia finansowego. Dofinansowanie zakupu paneli fotowoltaicznych nie pokryje oczywiście 100% kosztów, jakie należy ponieść. Jednak czasami nawet znacznie mniejsze wsparcie może okazać się dużą korzyścią dla klientów. W naszym kraju wkrótce ruszyć ma projekt „Mój prąd 3.0”. Jest to nowe wydanie projektu rządowego, którego głównym celem jest zachęcanie do inwestowania w fotowoltaikę i generalnie we wszelakie źródła energii odnawialnej. Biorąc udział we wcześniejszych wydaniach wspomnianego projektu można było otrzymać dofinansowanie w maksymalnej kwocie 5000zł. Jakie będą warunki w przypadku nowych projektów to dopiero się dowiemy w najbliższym czasie. Na terenie Unii Europejskiej dość mocno promuje się korzystanie z odnawialnych źródeł energii. W związku z tym realizowanych jest mnóstwo unijnych projektów, które dotyczyć mogą także fotowoltaiki.