Искате ли да научите повече за слънчевите панели? Разберете неговите видове, функции и предимства
Мислили ли сте за по-устойчив начин за получаване на енергия? Един от алтернативните и възобновяеми източници, който нараства и печели все повече място сред бразилците, е слънчевата енергия. Бразилия е отличен пазар за енергийния сектор, тъй като средната слънчева радиация на повърхността на страната е до 2300 киловатчаса на квадратен метър (kWh / m²), според Солариметричния атлас на Cepel.
Въпреки някои стимули за използването на този вид възобновяема енергия (важно, защото позволява намаляване на опасенията по отношение на резервоарите на водноелектрическите централи, които през последните години страдат от липсата на дъжд и излишъка на слънце), те все още могат да бъдат наблюдавани някои съмнения сред потребителите и заинтересованите да прилагат тази система в домовете си или в своите компании. Как работи? Колко струва инсталирането? Изгодна ли е финансовата възвръщаемост? Къде да купя? Въпросите са много. Е, нека да стигнем до отговорите!
Фотоволтаичната слънчева енергийна система (или „слънчева енергийна система“ или „фотоволтаична система“) е модел, при който компонентите на вашия комплект работят, за да улавят слънчевата енергия и да я преобразуват в електричество. Разберете повече в статията: „Какво е слънчева енергия и как работи процесът на генериране на електричество чрез слънчева радиация?“.
След това произведената енергия може да се използва за захранване на електрическата мрежа в голям мащаб, както в слънчевите централи (търговски енергиен сектор), но може да се генерира и в по-малки жилищни мащаби (слънчева енергия за битови нужди). В допълнение към слънчевата система за производство на електричество има и тази за топлинна енергия, която има за цел да използва слънчева радиация за нагряване на вода.
Фотоволтаичните системи за слънчева енергия имат някои основни компоненти, групирани в три различни блока: генераторен блок, блок за кондициониране на енергия и блок за съхранение. Всяка група се състои от компоненти със специфични функции.
- Генераторен блок: слънчев панел; кабели; поддържаща структура.
- Блок за кондициониране на мощността: инвертори; контролери за зареждане.
- Блок за съхранение: батерии.
Но във всичко това какво представлява фотоволтаичен слънчев панел? Счита се за сърцето на системите и е част от първия блок, генерирането на енергия. Неговата специфична функция е да преобразува слънчевата енергия в електричество. Броят на необходимите слънчеви панели варира в зависимост от енергийните нужди на резиденцията.
Как работи слънчевият панел?
Слънчевите панели генерират електричество от слънцето по много прост начин. В допълнение към фотоволтаичната енергия, която се счита за чиста, тъй като не генерира отпадъци извън плочите и не причинява вреда на околната среда, панелите, които извършват трансформацията на слънчевата светлина в електрическа енергия, изискват минимална поддръжка. Фотоволтаичният слънчев панел се формира от набор от фотоволтаични клетки, които имат електрони (отрицателно заредени частици, които се въртят около ядрата на атомите), а те от своя страна, когато са ударени от слънчевата радиация, се движат, генерирайки електрически ток. Поради тази причина са необходими периодични инспекции, за да се провери за натрупване на прах, листа или други смущения (като птичи отломки) на панела. Обикновено дъждът е достатъчен, за да предпази панела от отломки, нокогато не е, просто го почистете с влажна кърпа и неутрален препарат, като винаги използвате гумени ръкавици и проверявате хлабавите или окислени проводници (което се случва главно в по-влажни или солени райони), за да избегнете инциденти.
Размер и експлоатационен живот
Размерите и теглото на слънчевите панели варират значително. Има няколко вида и вариации, но панелът е средно приблизително един квадратен метър и тежи малко над 10 килограма. Панел с тези пропорции има около 36 фотоволтаични клетки, които могат да произвеждат около 17 волта и мощност до 140 вата.
Съществуващите модели обикновено варират от пет до 300 вата максимална мощност, в зависимост от целта на тяхното използване и възприетата технология. В допълнение могат да бъдат инсталирани няколко фотоволтаични панела, които могат да бъдат организирани по различни начини, което прави възможно работата с много варианти на слънчеви енергийни системи. Слънчевият панел има полезен живот от около 25 години, като е много практичен, тъй като не се нуждае от тежка поддръжка (като се има предвид, че други компоненти на системата могат да имат по-дълъг или по-кратък живот в сравнение с това). Времето за възвръщане на инвестицията във фотоволтаичната система е променливо и зависи от количеството енергия, което имотът изисква. Въпреки това предимството на домашната система е икономичността: след като бъде достигнато това време за връщане, вече няма да се плаща сметката за енергия.Слънчева енергия, която се превръща в „безплатно“ електричество! Добрите пари могат в крайна сметка да отидат за спестявания, вместо да бъдат похарчени, без да носят много ползи.
Има три основни типа фотоволтаични слънчеви панели
Монокристален слънчев панел
Те представят висок добив и са направени от монокристални силициеви клетки, т.е. всяка клетка е образувана от един кристал на този елемент. Производственият процес на тези панели е сложен, тъй като изисква производството на уникални силициеви кристали с висока чистота за всяка фотоволтаична клетка.
Поликристален слънчев панел
По-малко ефективен от предишния панел; в поликристалите клетките са изградени от няколко кристала, а не само от един. Крайният резултат е фотоволтаична клетка с появата на счупено стъкло.
Панел от тънък филм
Фотоволтаичният материал се отлага директно върху повърхност (която може да бъде метал или стъкло), за да оформи панела. Въпреки че са по-евтини, те имат много по-ниска енергийна ефективност, което налага да има много по-голяма площ за компенсиране.
Как да изберем?
Тогава изборът на тип и количество панели, които ще бъдат инсталирани, зависи от няколко аспекта, като например:
- Търсене на енергия;
- Цел на използването на енергия;
- Място за инсталиране на системата;
- Свободно пространство.
Къде да инсталирате?
Жилищните слънчеви панели обикновено се инсталират на покриви ( покрив ), но трябва да обърнете внимание на някои препоръки:
- Производството на електричество от слънчеви панели може да бъде повлияно от ветрове, сенки и отразяващи повърхности, които пречат, намалявайки ефективността на процеса;
- Важно е в мястото да има добра циркулация на въздуха, за да не прегреят клетките;
- Покривът трябва да е устойчив на теглото на панелите.
Наклонът и ориентацията на панелите също могат да попречат на тяхната ефективност. В случая на Бразилия, разположена в южното полукълбо на Земята, инсталираният слънчев панел трябва да е обърнат към истинския север (което не е същият север, даден от компаса). За страните от северното полукълбо слънчевият панел трябва да е ориентиран към истинския юг. Магнитният север, към който сочи стандартен компас, е подравнен с полюсите на Земята и е в постоянно движение, макар и леко. Истинският север е това, което виждате на хартиена карта и е постоянен.
Вижте повече за това как да инсталирате слънчева енергия във вашия дом. Вижте и видеото за това как работи слънчевият панел (на английски).Не забравяйте да гарантирате, че използваните компоненти са сертифицирани от Националния институт по метрология, качество и технологии (Inmetro), който извърши прилагането на Наредба № 357 през 2014 г., с цел установяване на правила за оборудване за генериране Фотоволтаици.
Слънчевата енергия е един от най-обещаващите възобновяеми ресурси в Бразилия и в света, тъй като причинява минимални въздействия върху околната среда и намалява въглеродния отпечатък на потребителите - те ще намалят своите емисии, като изберат начин за получаване на енергия с нисък вреден потенциал.
За съжаление все още има малко стимули и линии за финансиране на този вид енергия в Бразилия, които все още са трудно достъпни и имат малка приложимост. Очаква се, че с увеличаването на потреблението на фотоволтаични енергийни системи ще се появят нови стимули, по-приложими и достъпни за общите жилища.
Недостатъци
Въпреки че използването на слънчева енергия се счита за чисто, използването на слънчеви панели може да бъде проблематично. Това е така, защото освен че са скъпи, експертите вече проявяват загриженост относно това, което ще се направи с хиляди слънчеви панели в края на полезния им живот.
Японското министерство на околната среда предупреди, че до 2040 г. страната ще произведе 800 000 тона слънчеви отпадъци.
Международната агенция за възобновяема енергия оценява, че до 2050 г. броят на слънчевите панели ще бъде 75 милиона, с тегло 250 хиляди тона. Което може да бъде голям проблем по отношение на твърдите отпадъци, според учените.
Как се рециклират слънчевите панели?
Рециклирането на слънчеви панели все още не е икономически изгодно. Въпреки че имат ценни материали като мед и сребро, те не струват толкова, колкото тези на мобилните телефони и други устройства.
Поради това Институтът за изследвания на електрическата енергия казва, че засега най-доброто решение за дестинацията на слънчевите панели са депата.
Въпреки това, в щата Вашингтон, САЩ, беше приет закон, който задължава производителите на слънчеви панели да имат план за рециклиране на своите продукти.
В Европа първият завод за рециклиране на слънчеви панели беше открит през юни 2018 г.
