Fotowoltaika – czym jest i gdzie znajduje zastosowanie?

Fotowoltaika to dziedzina techniki zajmująca się przetwarzaniem światła słonecznego na energię elektryczną. Za sprawą działania specjalnych paneli i przy wykorzystaniu zjawiska fotowoltaicznego, z promieni słonecznych wytwarzany jest prąd. Gdzie stosuje się takie przyjazne środowisku rozwiązanie? Obecnie instalacje fotowoltaiczne używane są do zasilania różnych obiektów: gospodarstw domowych i rolnych, domków letniskowych, obszarów poza zasięgiem sieci elektroenergetycznej, a także do instalacji energetyki zawodowej i sprzedaży energii do sieci.

Z czego składa się instalacja fotowoltaiczna?

Do urządzeń wchodzących w skład instalacji fotowoltaicznej należą moduł fotowoltaiczny, inwerter, kontroler (regulator) napięcia (regulator napięcia), akumulatory, wyświetlacze danych, centrala komunikacyjna, system montażowy oraz sensory do pomiaru napromieniowania i temperatury modułu, opcjonalnie do pomiaru prędkości wiatru i temperatury otoczenia. Wybór, rodzaj i liczba wspomnianych elementów zależą od zastosowanego trybu pracy modułów oraz zasilania jedno- lub trzyfazowego. Jest to na tyle skomplikowana konstrukcja, że najlepiej sprawę montażu zostawić specjalistycznym firmom, które zajmują się instalacjami fotowoltaicznymi. Przed wyborem sprawdź ofertę kilku firm i zdecyduj się na najlepiej dobraną do twoich potrzeb.

Budowa paneli fotowoltaicznych

Warto wiedzieć, że panele fotowoltaiczne, przeznaczone do budowy domowych elektrowni słonecznych, są zbudowane z ogniw krzemowych. Struktura takich ogniw może być monokrystaliczna albo polikrystaliczna. W pierwszym wariancie panele osiągają sprawność 18-22% i są bardzo trwałe. Jednak w modułach wykorzystujących odnawialne źródła energii najczęściej stosuje się urządzenia o strukturze polikrystalicznej, o sprawności 14-18%. Kosztują one mniej niż panele z ogniwami o strukturze monokrystalicznej, w dodatku uzyskują nieco więcej energii z promieniowania rozproszonego.

Najpopularniejsze ogniwa krzemowe polikrystaliczne pokrywa się bardzo cienką metalową siatką i wraz z przewodzącymi prąd szynami zbiorczymi, zabezpiecza je folia tworząca hermetyczną osłonę. Całość umieszcza się w aluminiowej ramie usztywniającej konstrukcję i  dodatkowo ochrania szybą ze szkła hartowanego. Na spodzie ramy znajduje się puszka przyłączeniowa z wyprowadzonymi przewodami. Są one zwykle wyposażone w specjalne wtyki (złącza solarowe), które służą do łączenia ze sobą paneli.

Fotowoltaika – korzyści

Eksploatacja paneli fotowoltaicznych jest darmowa, dlatego koszt dostarczanej przez nie energii wynika wyłącznie z ceny zakupu instalacji. Ich trwałość to przynajmniej 25 lat. Co ważne, po zamontowaniu paneli fotowoltaicznych można obniżyć swoje rachunki za prąd nawet o kilkaset złotych rocznie w czasie spłaty inwestycji. Generowanie własnej energii elektrycznej to nie tylko szansa na zaoszczędzenie pieniędzy, ale też na podniesienie wartości budynku. Podobny trend od lat funkcjonuje w całej Europie.

Według prognoz, do roku 2050 energetyka słoneczna stanie się główną pozycją w wykorzystaniu źródeł energii. Warto mieć na uwadze, że ceny za prąd wytwarzany w bardziej standardowy sposób stale rosną. Założenie paneli fotowoltaicznych umożliwi zupełną niezależność od podwyżek. W dodatku czerpanie energii ze Słońca nie generuje szkodliwych substancji i nie zużywa kurczących się zasobów, dzięki czemu pozwala zadbać o środowisko.