Avantajele si dezavantajele unei instalatii fotovoltaice rezidentiale
Din ce in ce mai multi proprietari de case isi indreapta atentia spre instalatii fotovoltaice rezidentiale. In continuare vo discuta putin despre acest proces fotovoltaic, iar informatiile de mai jos va pot fi de folos.
Termenul de „fotovoltaic” face referire la fenomenul fizic. Discutam despre efectul fotovoltaic asadar, care a fost descoperit de Alexandre Edmond Becquerel in 1839) sau la tehnologia asociata.
Energia solara fotovoltaica este energia electrica produsa prin transformarea unei parti din radiatia solara folosind o celula fotovoltaica.
Schematic, un foton de lumina incidenta poate, in anumite circumstante, sa puna in miscare un electron, producand astfel un curent electric.
Celulele fotovoltaice sunt realizate din materiale semiconductoare produse in principal din siliciu. Cand sunt expusi la lumina, electronii sunt ejectati din aceste materiale si circula intr-un circuit inchis, producand electricitate.
Instalatii fotovoltaice rezidentiale: Cum functioneaza tehnologia?
Celulele fotovoltaice exploateaza efectul fotoelectric pentru a produce curent continuu prin absorbtia radiatiei solare. Acest efect le ofera celulelor posibilitatea de a transforma direct energia luminoasa din fotoni in electricitate, printr-un material semiconductor care transporta sarcini electrice.
O celula fotovoltaica contine doua tipuri de materiale semiconductoare. Dintre acestea, unul este cu un exces de electroni si celalalt cu un deficit de electroni.
Aceste doua parti sunt numite, respectiv, „dopate” de tip n si de tip p. Doparea cristalelor de siliciu presupune adaugarea altor atomi la ele pentru a imbunatati conductivitatea materialului.
Un atom de siliciu are 4 electroni periferici. Unul dintre straturile celulei este dopat cu atomi de fosfor, care au 5 electroni (1 mai mult decat siliciul). Vorbim de dopaj de tip n ca fiind negativ, deoarece electronii (incarcati negativ) sunt in exces.
Celalalt strat este dopat cu atomi de bor care au 3 electroni (1 mai putin decat siliciul). Dopajul de tip P este denumit pozitiv din cauza deficitului de electroni pe care il creeaza. Cand primul este adus in contact cu al doilea, electronii in exces din materialul n difuzeaza in materialul p.
Pe masura ce trec prin celula fotovoltaica, fotonii rup electroni din atomii de siliciu din straturile n si p. Electronii eliberati se misca apoi in toate directiile. Dupa ce parasesc invelisul p, electronii urmeaza apoi un circuit pentru a reveni la invelisul n. Aceasta miscare a electronilor nu este altceva decat electricitate.
Avantajele instalatiilor fotovoltaice rezidentiale
Pot fi aduse in discutie numeroase avantaje ale unei astfel de instalatii fotovoltaice rezidentiale. Vom enumera in continuare cateva exemple:
- Energia solara este, la scara umana, inepuizabila si disponibila gratuit in cantitati foarte mari.
- In faza de exploatare, productia de energie electrica cu ajutorul panourilor fotovoltaice nu este poluanta.
- Siliciul, materialul folosit in cele mai populare panouri solare de astazi, este foarte abundent si non-toxic.
- Panourile solare au o durata de viata de 20 pana la mai mult de 30 de ani si sunt aproape complet reciclabile.
Modularitatea panourilor este foarte importanta, ceea ce inseamna ca se pot proiecta instalatii fotovoltaice rezidentiale de diferite dimensiuni. Prin urmare, acestea sunt potrivite pentru productia descentralizata de energie electrica in locatii izolate si nu numai.
Panourile fotovoltaice pot fi utilizate in scopuri casnice la scara mica (de exemplu, pe acoperisuri) sau pentru productia de energie industriala la scara larga.
Costurile unei instalatii rezidentiale fotovoltaice scad de la an la an, ceea ce explica cresterea foarte semnificativa a capacitatii de productie instalate.
Posibile dezavantaje ale instalatiilor fotovoltaice
Cand vine vorba despre instalatii fotovoltaice rezidentiale, trebuie mentionat faptul ca pot exista si anumite dezavantaje. Productia de curent electric depinde de factori externi: clima, temperaturi, umbra, ceea ce este cu siguranta un dezavantaj.
Energia electrica nu poate fi stocata „direct”, adica in forma sa primara. Pe de alta parte, este posibil sa o stocati „indirect” in baterii sub forma chimica sau in acumulatori cinetici sub forma mecanica. Tehnologiile existente sunt inca scumpe.
Si in incheiere precizam faptul ca cele mai comune panouri fotovoltaice, din siliciu cristalin, sunt grele, fragile si greu de instalat.
Imobiliare in Brasov