W obliczu badań dotyczących postępujących zmian klimatycznych oraz wzrostu cen paliw kopalnych, coraz bardziej popularne stają się alternatywne źródła energii. Wśród nich szczególnym uznaniem cieszy się czysta energia pozyskiwana ze źródeł odnawialnych, takich jak wiatr, woda czy promienie słoneczne.
Fotowoltaika – pozyskiwanie energii ze słońca
Proces pozyskiwania energii z promieni słonecznych nazywany jest fotowoltaiką. Słońce stanowi niewyczerpalne źródło energii dostępnej dla wszystkich mieszkańców planety. Źródło, co ważne, całkowicie darmowe, którego jedynymi kosztami użytkowania są koszty związane z montażem i eksploatacją instalacji energetycznej. Do pozyskiwania energii pochodzącej z promieni słonecznych wykorzystywane są panele fotowoltaiczne. Główną zaletą fotowoltaiki jest to, że można z niej korzystać prawie wszędzie, choć ilość pozyskanej energii będzie się różnić od intensywności promieniowania słonecznego zmiennego w zależności od pory roku, pory dnia, szerokości geograficznej, a także ilości pyłów zawieszonych w powietrzu.
Jak działają panele fotowoltaiczne?
Energia słoneczna pozyskiwana jest przy pomocy ogniw fotowoltaicznych. W ich wnętrzu zachodzi zjawisko fotowoltaiczne, dzięki któremu pozyskana energia zostaje przemieniona w prąd. Prąd wyprodukowany w panelach fotowoltaicznych to jednak prąd stały, który wymaga przetworzenia, by mógł trafić do gniazdek elektrycznych. W tym celu wykorzystuje się falownik, którego zadaniem jest zmiana prądu stałego na prąd zmienny. Zadaniem falownika jest również kontrola pracy instalacji fotowoltaicznej, dopasowywanie parametrów wytwarzanego prądu do potrzeb domowej sieci oraz zawieszenie pracy instalacji w wypadku wystąpienia awarii.
Czy instalacja paneli fotowoltaicznych się opłaca?
Instalacja paneli fotowoltaicznych i pozyskiwanie energii słonecznej to inwestycja opłacalna. Umożliwia ona znaczące obniżenie opłat za prąd, a niekiedy nawet możliwość całkowitej rezygnacji z zakupu energii elektrycznej ze źródeł zewnętrznych. Dzięki tym oszczędnościom wydatek w postaci zakupu i montażu instalacji fotowoltaicznej powinien się zwrócić na przestrzeni od siedmiu do dziesięciu lat. Jeżeli wyprodukowanego przez panele fotowoltaiczne prądu jest za dużo, jego nadmiar przekazywany jest do sieci energetycznej, skąd może być odebrany, na przykład w sytuacji, gdy:
- warunki atmosferyczne nie sprzyjają produkcji energii
- występuje zwiększone zapotrzebowanie na energię elektryczną
- instalacja fotowoltaiczna nie jest w stanie dostarczyć odpowiedniej ilości energii
Prąd wyprodukowany w nadwyżce, który nie zostanie spożytkowany, może być sprzedany, generując dodatkowy zysk i sprawiając, że instalacja paneli fotowoltaicznych staje się jeszcze bardziej opłacalna.
Właściwa instalacja paneli fotowoltaicznych
By własna sieć energetyczna zasilana energią słoneczną pozyskiwaną przy pomocy paneli fotowoltaicznych przynosiła korzyści i stanowiła opłacalną inwestycję, konieczne są odpowiednie planowanie i montaż. Czynnikiem, który powinien być uwzględniony jako pierwszy, jest obliczenie rocznego zużycia energii w miejscu, w którym ma być założona instalacja fotowoltaiczna. Roczne zużycie prądu umożliwi dobór odpowiedniej mocy instalacji. Powinna być ona dopasowana do zapotrzebowania energetycznego, by w całości pokryć zużycie energii, eliminując koszta zakupu prądu ze źródeł zewnętrznych. Moc instalacji fotowoltaicznej zależy od następujących czynników:
- wielkość dachu/powierzchni, na której zainstalowane są panele fotowoltaiczne
- ekspozycja paneli względem słońca
- kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych
- występowanie ewentualnego zacienienia płaszczyzny paneli
Opłacalność instalacji fotowoltaicznej zależy więc w sporej mierze od wielkości i położenia paneli względem źródła energii, jakim jest słońce.
Instalacje fotowoltaiczne dla domu to inwestycja w przyszłość, która zapewnia bezpieczeństwo i niezależność energetyczną. Technologia ta umożliwia obniżenie opłat za prąd z równoczesnym dbaniem o środowisko naturalne.