Fotowoltaika – na czym polega?

Okazuje się przy tym, że jedną z najłatwiej dostępnych opcji obejmujących nowoczesne instalacje energii odnawialnych, jest fotowoltaika. Na czym polega pozyskiwanie energii ze słońca i jak wygląda instalacja fotowoltaiczna?

Ogniwo fotowoltaiczne – jak to się zaczęło?

Wykorzystanie energii słonecznej do zasilania urządzeń elektrycznych nie jest niczym nowym. Pierwsze ogniwa fotowoltaiczne zostały wynalezione już w XIX wieku, kiedy to Charles Fritts skonstruował ogniwa słoneczne na bazie płytek selenowych.

Co prawda nasi pomysłowi przodkowie już od dawien dawna potrafili wykorzystać energię słońca do rozpalania ogniska czy podpalania pochodni. Poza tym wykazując się logiką i doświadczeniem, czerpali też garściami z grzewczej mocy słońca, budując swoje domy często tak, aby można było korzystać z ciepła, jakie dawała energia słoneczna. Jednak to dopiero XX wiek pokazał, jak duże może być zastosowanie energii słonecznej do zasilania różnego rodzaju urządzeń elektrycznych.

Prawdziwe narodziny ogniw fotowoltaicznych miały miejsce w 1954 rok, kiedy to zbudowano pierwsze ogniwo krzemowe, które pozwoliło na zasilanie urządzenia elektrycznego przez kilka godzin. Początkowo ogniwa stosowano w małych urządzeniach, które nie miały zbyt dużego zapotrzebowania na energię. Wszyscy chyba znamy kalkulatory zasilane na baterie słoneczne. Dzisiaj panele fotowoltaiczne mogą zasilać całe domy czy fabryki.

 

Wiemy już zatem, jak było z wynalezieniem ogniw fotowoltaicznych. A sama fotowoltaika na czym polega? Jak wygląda instalacja i czy warto postawić na tego typu rozwiązanie?

Źródło: http://ozeprojekt.pl/fotowoltaika-dla-domu-jednorodzinnego

Na czym polega fotowoltaika?

Pozyskiwanie energii elektrycznej ze słońca opiera się na konwersji energii pochodzącej z promieni słonecznych, w energię elektryczną. Proces ten wynika ze zjawiska fotowoltaicznego, polegającego na wytworzeniu się w ciele stałym siły elektromotorycznej, do czego dochodzi pod wpływem ekspozycji tego ciała na promieniowanie słoneczne. Żeby jednak proces ten był efektywny, niezbędne jest zastosowanie ogniw fotowoltaicznych o odpowiedniej wydajności.

Poza tym w celu pozyskania i wykorzystania energii słonecznej niezbędna jest kompleksowa instalacja fotowoltaiczna, na którą składają się przede wszystkim:

• panele fotowoltaiczne


• falownik (inwerter)


• licznik dwukierunkowy


• przewody


• elementy nośne konstrukcji.


•  

W Polsce instalacje fotowoltaiczne dzielimy na mikroinstalacje o mocy maksymalnej do 50kWp, małe i średnie instalacje fotowoltaiczne – moc od 50 kWp do 500kWp oraz duże elektrownie od 500 do 1 MW, a także większe elektrownie słoneczne powyżej 1 MW.

Elektrownia słoneczna on-grid czy off-grid?

Poza tym elektrownie słoneczne można podzielić również ze względu na podłączenie (on-grid) lub niepodłączenie (off-grid) do lokalnej sieci energetycznej. Z reguły instalacje konstruowane są na bazie liczników dwukierunkowych, które nadmiar energii oddają do sieci.  Jest to rozwiązanie praktyczne, ponieważ możemy odebrać nadwyżki z sieci, kiedy tylko zachodzi taka potrzeba np. w nocy.

Jeżeli jednak nie chcemy podłączać naszej instalacji do sieci, to musimy zainwestować w odpowiedni system magazynowania energii z paneli fotowoltaicznych. Takie rozwiązanie daje oczywiście większą niezależność, jednak jest również droższe. Ponieważ trzeba dodatkowo zakupić akumulatory i regulatory ładowania, co potrafi podnieść koszty całej instalacji nawet o kilkadziesiąt procent.