Panouri fotovoltaice, cum functioneaza?

Panouri fotovoltaice, cum functioneaza?

Cum functioneaza?


Cel mai probabil ai vazut calculatoare sau alte dispozitive care nu necesita baterii. Atata timp cat exista lumina, acestea par a functiona la nesfarsit. Poate sistemele solare nu sunt asa comune sau populare precum aceste dispozitive, insa la o privire mai atenta, le poti intalni din ce in ce mai des.

Ideea de ‘revolutie solara’ sau conform careia intr-o zi vom folosi numai energie provenita de la soare a luat nastere acum relativ mult timp. Si nu ar fi ceva ireal, tinand cont de faptul ca intr-o zi cu soare, razele pot actiona ca o sursa de aproximativ 1,000 watt pe metru patrat din intreaga suprafata a planetei. Daca am putea colecta toata aceasta energie, atunci am avea posibilitatea sa ne alimentam casele si birourile fara niciun cost.

Celulele fotovoltaicele erau la inceput folosite exclusiv in spatiu pentru a alimenta sistemele electrice ale satelitilor. Acum, scopul lor este unul mai putin exotic, insa reprezinta o alternativa promitatoare la traditionalele surse de energie. Sistemele solare si fotovoltaice transforma energia soarelui in electricitate si pentru a inteleg un pic mai bine mecanismul lor de functionare, vom apela la cunostintele noastre in materie de fizica.

Principii de functionare

In foarte putine cuvinte, panourile solare au la baza efectul fotoelectric, si anume abilitatea materiei sa emita fotoni atunci cand intra in contact cu lumina.  Fotonii elibereaza eletroni, care genereaza un curent de energie electrica.

Practic, fiecare celula fotovoltaica este formata din doua paturi de material semi-conductor, in cele mai multe dintre cazuri acesta fiind siliciu. Acesta are proprietati chimice, ce pot fi regasite in mod special in forma sa cristalina. Pentru a functiona, celulele fotovoltaice au nevoie de un camp electric. Acesta functioneaza pe acelasi principiu ca si in cazul unui camp magnetic, care apare in cazul unor doi poli opusi. La fel, campul electric apare atunci cand se separa cele doua incarcaturi.

Pentru a obtine acest efect, producatorii amesteca siliciul cu alte materiale si incarca straturile cu o sarcina pozitiva sau negativa. Mai mult, in partea de superioara a stratului de siliciu se adauga fosfor pentru a rezulta in electroni suplimentari cu sarcina negativa, in timp ce stratul inferior primeste bor, insemnand un numar mai mic de electroni sau incarcatura pozitiva. Astfel, la incrucisarea dintre cele invelisuri de silicon va aparea acel camp magnetic.

Mai exista, insa, alte cateva componente ale celulei care transforma acesti electroni in energie pe care o putem folosi. Placile metalice conductoare aflate pe lateralul celulei aduna electroni pe care ii transforma in fire. In acel moment, electronii pot circula la fel ca orice alta sursa de energie electrica.

Concluzii

Pentru a beneficia de sistem fotovoltaic la capacitatea sa maxima este important sa stim ca un acoperis trebuie sa aiba un anumit unghi de inclinare sau orientare pentru a absorbi o cantitate cat mai mare de energie pe tot parcursul anului. De asemenea, ele nu trebuie sa fie umbrite de copaci sau alte constructii pentru ca exista posibilitatea ca productia de energie electrica sa fie redusa semnificativ.

Din punct de vedere al zonei de insorire, Romania se afla in zona europeana B, ceea ce inseamna ca nivelul de insolatie este unul bun. Aici se adauga si diferentele dependente de zona geografica care sunt foarte mici.

Astfel, se creeaza un cadru optim pentru instalarea unui sistem fotovoltaic.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *