Hogyan fejtik ki a fotovoltaikus szereket?

A fotovoltaikusok a Nap természetes energiáját, univerzumunk középpontját használják, amelynek energiája mindenki számára ingyenesen elérhető. Az éghajlatbarát technológia lehetővé teszi, hogy nagymértékben független legyen az energiaszolgáltatók árköreitől. A napenergiából előállított villamos energiát saját maga használhatja fel, vagy táplálhatja az elektromos hálózatba. A napenergia is környezetbarát a termelésben - és az energiaforrás szinte végtelenül rendelkezésre áll. Ezen okok miatt a fotovoltaikus szerek visszatértek a nyilvánossághoz, és most már teljes mértékben kihasználhatják előnyeit. A következőkben megtudhatja, hogyan működik a fotovoltaikus szerek, milyen előnyei és hátrányai vannak a technológiának, és mit kell figyelembe venni.

Hogyan termel a napfény elektromosságot?

A napfényből származó villamos energia előállításának technológiája az úgynevezett fotovoltaikus vagy fotoelektromos hatáson alapul. Mivel a napsugárzást a legjobban a háztetőkön rögzítik, általában ott történik. Akár egy családi ház kis naprendszere, akár egy ipari rendszer – a fotovoltaikus rendszer elvben mindig ugyanúgy működik: A napfény a napelemekre esik, amelyek egyenáramot generálnak belőle. A napelemek félvezető anyagai, amelyek általában szilíciumból készülnek, izgatják az elektronokat. Ezek ennek eredményeként villamos energiát termelnek a kinetikus energián keresztül.

Az egyes napelemek – a fotovoltaikus rendszer alapvető alkotóelemei – nagyobb napelemmodulok kialakításához kapcsolódnak, amelyek viszont összekapcsolódnak a napgenerátor kialakításához. Az inverter a generált egyenáramot váltakozó árammá alakítja. Az energiakezelő ezután tápkábelen keresztül közvetlenül a nyilvános vagy magántulajdonban lévő elektromos hálózatba táplálja. A nyilvános elektromos hálózatba való betápláláskor a mérő biztosítja a helyes számlázást.

Az alacsony vagy közepes feszültségű hálózat, amelybe a termelt energiát táplálják, ezután képezi az energiatárolást. A betáplálás és a fogyasztás általában nem szinkronban van a saját házában. A hálózati kapcsolattal nem rendelkező régiók úgynevezett önálló rendszereket használnak, amelyek akkumulátor formájában energiatároló rendszerrel rendelkeznek.

Minél több a nap, annál több naperőt lehet előállítani.

A fotovoltaikus szerek előnyei

A fotovoltaikus rendszerek csendesen működnek, alacsony karbantartással rendelkeznek, és élettartamuk több mint 20 év.

Energia

Eltekintve attól a ténytől, hogy a napenergia szabadon elérhető, a fotovoltaikus rendszerek még kis napsugárzás mellett is termelnek villamos energiát. Lehetővé teszik a nagy villamosenergia-szolgáltatóktól független energiaellátást is. Az a tény, hogy a villamos energia nagy részét ott fogyasztják, ahol azt előállják, enyhíti az elektromos hálózatokat, és biztosítja, hogy kevesebb nagyfeszültségű vezetéket kell építeni a villamosenergia-szállításhoz. A megtermelt villamos energia éjszaka és/vagy rossz időben is felhasználható napelemes tárolással. Az elektromos autó jól kombinálható fotovoltaikus rendszerrel is.

Környezet

A környezetbarát villamos energia kiszorítja az atom- vagy szénenergiát, mivel minden kilowattórányi napenergia esetében ugyanannyi hagyományosan előállított energia keletkezik. Ez felgyorsítja az energetikai átállást, és ezért a globális felmelegedés elleni aktív fellépés is. A fotovoltaikus rendszerek CO²-kibocsátásmentesek, ami csökkenti a fosszilis tüzelőanyagok (olaj és gáz) fogyasztását.

Ezenkívül a fosszilis és regeneratív (fa) tüzelőanyagok szállítási útvonalai kimaradnak a fotovoltaikus rendszerben. A villamos energia előállításához szükséges energia és a Naprendszer által termelt energia néhány év után maguknak fizetnek.

Befektetés

Az állami támogatások és az esetleges hitelek miatt nem tart sokáig, hogy a fotovoltaikus rendszerbe történő beruházás kifizesse magát. Ezenkívül a többlet villamos energiát a fotovoltaikus betáplálási tarifája támogatja, és a működési költségek meglehetősen kezelhetők. Az akvizíciós költségek hamarosan ismét megtérülnek ezeknek a tényezőknek köszönhetően – ami természetesen az egyéni körülményektől függ. Hosszú távon ott van az a környezetbarát szempont is, amely mindannyiunk számára előnyös.

A fotovoltaikus rendszer hátrányai

Ahol fény van, ott árnyék is van, és ez a szó legigaziabb értelmében a fotovoltaikusokra is vonatkozik – még akkor is, ha az általános előnyök meghaladják a hátrányokat. Ebben az inverter döntő szerepet játszik. Az élettartamáról alkotott vélemények nagymértékben eltérnek, de reálisan feltételezhető, hogy legalább egyszer ki kell cserélni. Erre 10, 15 vagy 20 év után lehet szükség.

Energia

A fotovoltaikus rendszer teljesítménye a helyszíntől függ, így minél délebbre helyezkedik el a rendszer, annál több villamos energiát termelnek. A napelemek nem működnek napsugárzás nélkül. Ha tartósan rossz az időjárás, akkor már nem vagy olyan független az egyébként előállított villamos energiától, mint amire vágyott volna.

Környezet

Még akkor is, ha a fotovoltaikus rendszer által termelt villamos energia környezetbarátsága ismételten előtérbe kerül, egy ilyen rendszer előállítása viszonylag magas energiafelhasználást igényel.

Befektetés

A fotovoltaikus rendszerbe történő kezdeti beruházás viszonylag magas, a napelemmodulok a beruházási összeg kétharmadát teszik ki. Bár a nap kimeríthetetlen és szabad forrás. A napenergia előállítása azonban egyáltalán nem ingyenes. Annak ellenére, hogy a fotovoltaikus rendszerek az elmúlt években lényegesen olcsóbbak lettek, magas négyjegyű összeget kell befektetni a technológiába és a telepítésbe. Több mint tíz évbe telhet, hogy az ár megfizessen önmagáért. Ezért a fotovoltaikus rendszerről való döntés előtt pontos információkat kell szereznie, és konzultálnia kell olyan szakértőkkel, akik őszintén tájékoztatják az előnyöket és hátrányokat.