Energia ze słońca – przyszłość energetyki czy przereklamowany mit?
Ogniwa fotowoltaiczne, czyli ogniwa słoneczne, to nie jest nowa technologia, wszak odkryto ją już w połowie XIX wieku. Ale dopiero niedawno nauczyliśmy się jej tak używać, by mogła być naprawdę przydatna w domach jednorodzinnych. Służy do wytwarzania energii elektrycznej w całkowicie przyjazny dla środowiska sposób. Dowiedz się, jak działają ogniwa słoneczne i jakie są ich najważniejsze rodzaje.
Dzięki zastosowaniu ogniw słonecznych w panelu fotowoltaicznym może dojść do przekonwertowania energii słonecznej w energię elektryczną. Jest to dość skomplikowany proces, który przebiega dzięki wykorzystaniu półprzewodnikowego złącza typu p-n, w którym elektrony przemieszczają się do obszaru n, a dziury do obszaru p. Takie przemieszczanie się ładunków sprawia, że pojawia się różnica potencjału, czyli napięcia elektrycznego.
Uzyskanie w ten sposób energii elektrycznej jest ekologiczne i ekonomiczne. Pozyskany w ten sposób prąd można wykorzystać do zasilania sprzętów AGD czy RTV w domu, a nadwyżkę można skumulować bądź sprzedać dostawcy energii elektrycznej.
Bardzo wielu inwestorów staje przed wyborem, czy zdecydować się na założenie ogniw woltaicznych, czy paneli solarnych. Jedna i druga opcja to dość duży wydatek, a wszędzie słychać głody zwolenników i przeciwników każdego rozwiązania.
Założenie paneli słonecznych pozwala na uzyskanie ciepłej wody do ogrzewania domu i do kąpieli. Jest to zdecydowanie bardzo dobre rozwiązanie, które przyczynia się do zrobienia bardzo dużych oszczędności w kosztach ogrzewania, ale niestety, ma też swoje wady. Do działania paneli solarnych potrzebne jest światło i ciepło i to naprawdę dużo. Najlepiej działają w mocno nasłonecznione dni, czyli latem, zimą są praktycznie bezużyteczne. W porównaniu z innymi rodzajami ekologicznego ogrzewania wody, na przykład pompą ciepła, panelom solarnym nie można przyznać palmy pierwszeństwa.
BIZNES INTERIA na Facebooku i jesteś na bieżąco z najnowszymi wydarzeniami
Z drugiej strony jakość fotowoltaicznych paneli słonecznych także czasami pozostawia wiele do życzenia. Ich sprawność nie jest wysoka, zużywają się po kilkunastu latach, dlatego też fotowoltaika nie jest jeszcze tak popularna. Istnieje jednak duże prawdopodobieństwo, że to jest właśnie przyszłość ekologicznych rozwiązań w domkach jednorodzinnych.
Ogniwa fotoelektryczne dzielą się obecnie na dwie główne grupy: modele monokrystaliczne i polikrystaliczne. Ogniwa fotowoltaiczne wytworzone z monokryształów są obecnie uważane za o wiele bardziej sprawne, na dodatek gwarancja ich działania wynosi aż 30 lat. Jednakże ogniwa fotoelektryczne polikrystaliczne są używane o wiele częściej.
Biznes INTERIA.PL na Twitterze. Dołącz do nas i czytaj informacje gospodarcze
Wykonuje się je z czystego krzemu, który jest rozpuszczany w podciśnieniu i potem wylewany cieniutkimi warstwami na tak zwane kokile. Czasami na ogniwa tego rodzaju mówi się "cienkowarstwowe", ponieważ są naprawdę bardzo cieniutkie. Panele polikrystaliczne bardzo często mają niższą sprawność, ale za to o wiele lepiej sprawdzają się w pochmurne dni, są więc bardziej efektywne na naszej szerokości geograficznej.
Sprawność to najważniejszy parametr, który powinien być decydujący w przypadku wyboru marki i rodzaju paneli fotowoltaicznych. Termin ten oznacza stosunek mocy elektrycznej do mocy promieniowania światła słonecznego padającego na powierzchnię czynną. Oznacza to, że im więcej mocy elektrycznej przypada na moc światła słonecznego, tym lepsza sprawność paneli fotowoltaicznych. Wartość ta jest wyrażana w procentach. Sprawdź także ten artykuł z cennikiem paneli fotowoltaicznych.
Ogniwa fotowoltaiczne polikrystaliczne wykazują sprawność na poziomie 14-18%. Wydaje się to naprawdę niewiele, ale warto pamiętać, że jeszcze 15-20 lat temu byliśmy w stanie wyprodukować panele o sprawności na poziomie 2-4 procent. W przypadku paneli monokrystalicznych sprawność najlepszych urządzeń określa się na poziomie 22 proc. Ogniwa fotoelektryczne z czasem mogą tracić na sprawności, z reguły producenci dają 12 lat gwarancji na ich działanie w pełnym wymiarze.
Chociaż jest to lepsze rozwiązanie od paneli solarnych, to zdecydowanie dużo droższym. Fotowoltaika dopiero zaczyna, więc wszelkie elementy są jednak dość drogie. Może się wydawać, że cena pojedynczego ogniwa nie jest wysoka - wynosi około 60-70 zł, ale to tylko jeden element.
Tak naprawdę cena jednej instalacji w domku jednorodzinnym kosztuje około 20 tysięcy złotych. Jest to jedynie wartość szacunkowa. Do ceny ogniw fotowoltaicznych należy dołożyć koszt całych paneli i samej robocizny, co może być naprawdę wysokie. Każda instalacja jest wykonywana i wyceniana indywidualnie, wszystko zależy także od zapotrzebowania budynku i jego mieszańców. Czy ta inwestycja się zwraca?
W długiej perspektywie czasu pewnie tak, zwłaszcza jeśli będziesz produkować nadwyżkę prądu. Aby jednak tak było, trzeba spełnić szereg warunków. Po pierwsze dach nie może być zacieniony w żadnym momencie dnia. Panele muszą być zwrócone w odpowiednią stronę, trzeba także zwrócić uwagę na to by instalacja była wykonana prawidłowo, wtedy będzie w zasadzie bezawaryjna. Sprawdź także zebrane w tym miejscu artykuły o fotowoltaice.
***
