Fotovoltaična energija

Kaj je fotovoltaična energija:

Fotovoltaična energija ali fotovoltaična sončna energija je električna energija, proizvedena iz sončnega sevanja, torej sončne svetlobe, ki predstavlja vrsto čiste in obnovljive energije.

Večje je sončno sevanje, večja je količina proizvedene električne energije. Fotovoltaična energija se lahko ustvari tudi v oblačnih ali deževnih dneh, vendar v manjši meri.

Sončno svetlobo absorbirajo tako imenovane fotovoltaične celice, majhne strukture, ki tvorijo sončne celice, ki so pritrjene na mestih, kjer je sončna incidenca. Te celice tvorijo silicij (Si), eden najpogostejših kemijskih elementov na planetu in velik polprevodnik.

Svetloba, ki prihaja do fotovoltaičnih celic, se napolni s fotoni, delci, ki se nenehno sevajo od Sonca, fotoni pa reagirajo s temi celicami in stimulirajo elektrone, prisotne v siliciju, zaradi česar se premikajo. Električna energija se proizvaja iz premika elektronov v pojavu, imenovanem fotovoltaični učinek .

Tako se fotovoltaična energija, ki jo proizvaja sončna celica, prenaša na napravo, imenovano sončni inverter, ki pretvarja stalen električni tok (DC) v izmenični tok (AC). Na ta način se lahko električna energija uporablja kot sestavni del lokalnega električnega omrežja.

Prvo sončno celico je leta 1883 izdelal ameriški izumitelj Charles Fritts. Odkritje fotovoltaičnega učinka pripada francoskemu fiziku Alexandru Edmondu Becquerelu leta 1839. Izraz "fotovoltaika" je bil v čast italijanskemu fiziku Alessandru Volti (1745 - 1827), izumitelju prve električne baterije. (Volta sklad).

Več o obnovljivi energiji.

Prednosti in slabosti fotovoltaične energije

Glavne prednosti

• Popolnoma obnovljiva energija: sončna svetloba je stalna in dosledna, sončna energija se šteje za najbolj predvidljivo in stabilno med drugimi viri čiste energije (veter in voda);
• Brez hrupa: plošče s fotovoltaičnimi celicami ne proizvajajo hrupa, medtem ko proizvajajo energijo. Proces pridobivanja energije je popolnoma tih;
• Ne onesnažuje: sončni kolektorji proizvajajo več kot 20-krat več energije, kot je bila porabljena za njihovo proizvodnjo;
• Ne potrebuje veliko vzdrževanja: plošče trajajo več kot 25 let z enim letnim čiščenjem;
• Enostavna montaža panelov;
• Energija se lahko uporablja na izoliranih območjih električnega omrežja;

Glavne pomanjkljivosti

• Izkoriščanje čez noč ni: zaradi odsotnosti sončne svetlobe ponoči, plošče v tem obdobju ne morejo proizvajati fotovoltaične energije;
• So dragi: paneli in sončne celice imajo visoke stroške nabave;
• Proizvodnja se lahko spreminja glede na vremenske razmere: tudi če obratujete v oblačnih ali deževnih časih, se moč proizvodnje zmanjša;
• Fotovoltaične oblike shranjevanja niso zelo učinkovite.

Več o sončni energiji.