Chcete vedieť viac o solárnych paneloch? Pochopte jeho typy, funkcie a výhody
Premýšľali ste o udržateľnejšom spôsobe získavania energie? Jedným z alternatívnych a obnoviteľných zdrojov, ktorý medzi Brazílčanmi rastie a získava čoraz viac priestoru, je slnečná energia. Brazília je vynikajúcim trhom pre energetický sektor, pretože priemerné slnečné žiarenie, ktoré ovplyvňuje povrch krajiny, je podľa Solarimetric Atlas spoločnosti Cepel až 2300 kilowatthodín na meter štvorcový (kWh / m²).
Napriek niektorým stimulom pre využitie tohto typu obnoviteľnej energie (dôležité, pretože to umožňuje zníženie obáv v súvislosti so zásobníkmi vodných elektrární, ktoré v posledných rokoch trpia nedostatkom dažďov a nadmerným slnečným žiarením), je stále možné ich pozorovať určité pochybnosti medzi spotrebiteľmi, ktorí majú záujem o uplatnenie tohto systému vo svojich domovoch alebo vo svojich spoločnostiach. Ako to funguje? Koľko stojí inštalácia? Je finančná návratnosť výhodná? Kde kúpiť? Otázok je veľa. Poďme teda na odpovede!
Fotovoltaický solárny systém (alebo „solárny systém“ alebo „fotovoltaický systém“) je model, v ktorom komponenty vašej súpravy pracujú tak, aby zachytávali slnečnú energiu a premieňali ju na elektrinu. Viac sa dozviete v článku: „Čo je to slnečná energia a ako funguje proces výroby elektriny pomocou slnečného žiarenia?“.
Vyrobená energia sa potom môže použiť na zásobovanie elektrickou sieťou vo veľkom rozsahu, ako v solárnych elektrárňach (komerčný energetický sektor), ale môže sa tiež vyrábať v menších, domácich (solárna energia na domáce použitie). Okrem solárneho systému na výrobu elektriny existuje aj systém pre tepelnú energiu, ktorého cieľom je využívať slnečné žiarenie na ohrev vody.
Fotovoltaické solárne energetické systémy majú niektoré základné komponenty zoskupené do troch rôznych blokov: blok generátora, blok úpravy výkonu a blok akumulácie. Každá skupina sa skladá z komponentov so špecifickými funkciami.
- Blok generátora: solárny panel; káble; podporná štruktúra.
- Blok napájania: invertory; regulátory nabíjania.
- Skladovací blok: batérie.
Čo je to však všetko, čo je fotovoltaický solárny panel? Považuje sa za srdce systémov a je súčasťou prvého bloku, výroby energie. Jeho špecifickou funkciou je premena slnečnej energie na elektrinu. Počet potrebných solárnych panelov sa líši podľa energetickej náročnosti rezidencie.
Ako funguje solárny panel?
Solárne panely vyrábajú elektrinu zo slnka veľmi jednoduchým spôsobom. Okrem toho, že sa fotovoltaická energia považuje za čistú, pretože nevytvára zvyšky za doskami a nespôsobuje poškodenie životného prostredia, panely, ktoré vykonávajú premenu slnečného žiarenia na elektrickú energiu, si vyžadujú minimálnu údržbu. Fotovoltaický solárny panel je tvorený súborom fotovoltaických článkov, ktoré majú elektróny (negatívne nabité častice, ktoré rotujú okolo jadier atómov) a tieto sa zasa pri dopade slnečného žiarenia pohybujú a vytvárajú elektrický prúd. Z tohto dôvodu sú potrebné pravidelné kontroly, aby sa skontrolovalo, či sa na paneli nehromadí prach, lístie alebo iné rušenie (napríklad úlomky vtákov). Zvyčajne je dostatočný dážď, aby sa panel neznečistil, aleak nie je, čistite ho iba vlhkou handričkou a neutrálnym čistiacim prostriedkom. Vždy používajte gumené rukavice a skontrolujte uvoľnené alebo zoxidované drôty (čo sa deje hlavne vo vlhších alebo slaných priestoroch), aby ste predišli nehodám.
Veľkosť a životnosť
Veľkosti a hmotnosti solárnych panelov sa veľmi líšia. Existuje niekoľko typov a variácií, ale panel má v priemere približne jeden meter štvorcový a váži niečo cez 10 kilogramov. Panel týchto rozmerov má asi 36 fotovoltaických článkov, ktoré sú schopné produkovať okolo 17 voltov a výkon až 140 wattov.
Existujúce modely sa zvyčajne pohybujú od 5 do 300 W s maximálnym výkonom v závislosti od účelu ich použitia a použitej technológie. Okrem toho je možné inštalovať niekoľko fotovoltaických panelov, ktoré je možné usporiadať rôznymi spôsobmi, čo umožňuje pracovať s mnohými variáciami solárnych energetických systémov. Životnosť solárneho panelu je približne 25 rokov, čo je veľmi praktické, pretože nevyžaduje náročnú údržbu (nezabúdajte, že ostatné komponenty systému môžu mať v porovnaní s tým dlhšiu alebo kratšiu životnosť). Doba návratnosti investícií do fotovoltaického systému je variabilná a závisí od množstva energie, ktorú nehnuteľnosť vyžaduje. Napriek tomu je výhodou domáceho systému ekonomika: po dosiahnutí tohto času návratu už nebude potrebné platiť účet za energie.Solárna energia, ktorá sa premení na „bezplatnú“ elektrinu! Dobré peniaze môžu nakoniec viesť k úsporám namiesto toho, že sa minú bez toho, aby priniesli veľa výhod.
Existujú tri základné typy fotovoltaických solárnych panelov
Monokryštalický solárny panel
Predstavujú vysoký výťažok a sú vyrobené z monokryštalických kremíkových článkov, to znamená, že každý článok je tvorený jedným kryštálom tohto prvku. Proces výroby týchto panelov je zložitý, pretože si vyžaduje výrobu jedinečných vysoko čistých kryštálov kremíka pre každý fotovoltaický článok.
Polykryštalický solárny panel
Menej efektívne ako predchádzajúci panel; v polykryštáloch sú bunky tvorené niekoľkými kryštálmi, nielen jedným. Konečným výsledkom je fotovoltaický článok so vzhľadom rozbitého skla.
Tenký filmový panel
Fotovoltaický materiál sa nanáša priamo na povrch (ktorý môže byť kovový alebo sklenený), aby sa vytvoril panel. Aj keď sú lacnejšie, majú oveľa nižšiu energetickú účinnosť, a preto je potrebné kompenzovať oveľa väčšiu plochu.
Ako si vybrať?
Výber typu a množstva panelov, ktoré sa majú inštalovať, potom závisí od niekoľkých aspektov, ako napríklad:
- Dopyt po energii;
- Účel použitia energie;
- Miesto inštalácie systému;
- Dostupné miesto.
Kam inštalovať?
Obytné solárne panely sa zvyčajne inštalujú na strechy ( strechy ), mali by ste však venovať pozornosť niektorým odporúčaniam:
- Na výrobu elektriny solárnymi panelmi môžu mať vplyv vetry, tiene a reflexné povrchy, ktoré interferujú a znižujú tak účinnosť procesu;
- Je dôležité, aby v mieste bola dobrá cirkulácia vzduchu, aby sa bunky neprehrievali;
- Strecha musí byť odolná voči hmotnosti panelov.
Sklon a orientácia panelov môže tiež narušiť ich účinnosť. V prípade Brazílie ležiacej na južnej pologuli Zeme musí inštalovaný solárny panel smerovať na pravý sever (ktorý nie je tým istým severom, aký udáva kompas). V prípade krajín na severnej pologuli musí byť solárny panel orientovaný na pravý juh. Magnetický sever, ku ktorému smeruje štandardný kompas, je vyrovnaný s pólmi Zeme a je v neustálom pohybe, aj keď je ľahký. Skutočný sever je to, čo vidíte na papierovej mape, a je konštantný.
Prečítajte si viac informácií o inštalácii solárnej energie vo vašej domácnosti. Pozrite si tiež video o tom, ako funguje solárny panel (v angličtine).Nezabudnite zabezpečiť, aby použité komponenty boli certifikované Národným ústavom metrológie, kvality a technológie (Inmetro), ktorý vykonal vyhlášku č. 357 v roku 2014 s cieľom ustanoviť pravidlá pre zariadenia na generovanie Fotovoltaika.
Solárna energia je jedným z najsľubnejších obnoviteľných zdrojov v Brazílii a na svete, pretože má minimálny vplyv na životné prostredie a znižuje uhlíkovú stopu spotrebiteľov - budú minimalizovať svoje emisie výberom spôsobu získavania energie s nízkym škodlivým potenciálom.
Bohužiaľ, v Brazílii stále existuje niekoľko stimulov a finančných liniek pre tento druh energie, ktoré sú stále ťažko prístupné a sú málo použiteľné. Očakáva sa, že s nárastom spotreby fotovoltaických energetických systémov sa objavia nové stimuly, ktoré budú vhodnejšie a prístupnejšie pre spoločné bývanie.
Nevýhody
Aj keď sa využitie solárnej energie považuje za čisté, použitie solárnych panelov môže byť problematické. Je to preto, že okrem toho, že sú drahé, odborníci už prejavujú obavy z toho, čo sa bude robiť s tisíckami solárnych panelov na konci ich životnosti.
Japonské ministerstvo životného prostredia varovalo, že do roku 2040 bude krajina produkovať 800 000 ton solárneho odpadu.
Medzinárodná agentúra pre energiu z obnoviteľných zdrojov odhadla, že do roku 2050 bude počet solárnych panelov 75 miliónov a ich hmotnosť bude 250 000 ton. Čo môže byť podľa vedcov veľký problém z hľadiska tuhého odpadu.
Ako sa recyklujú solárne panely?
Recyklácia solárnych panelov zatiaľ nie je ekonomicky rentabilná. Aj keď majú cenné materiály ako meď a striebro, nestoja za toľko ako materiály mobilných telefónov a iných zariadení.
Z tohto dôvodu Výskumný ústav elektrickej energie tvrdí, že najlepším riešením pre cieľ solárnych panelov sú nateraz skládky.
V štáte Washington v USA však bol prijatý zákon, ktorý ukladá výrobcom solárnych panelov povinnosť mať pre svoje výrobky recyklačný plán.
V Európe bol v júni 2018 slávnostne otvorený prvý závod na recykláciu solárnych panelov.
