Energia ze słońca. Sposób działania paneli słonecznych

Rosnące ceny paliw, takich jak węgiel czy gaz ziemny oraz rosnąca świadomość na temat zanieczyszczenia środowiska coraz częściej skłaniają nas do sięgania po naturalne źródła energii – w tym promieniowania słonecznego. Aby móc korzystać z energii pochodzącej od najbliższej nam gwiazdy, konieczne jest zastosowaniem specjalnych urządzeń fotowoltaicznych, powszechnie znanych jako panele słoneczne.

Dlaczego energia słoneczna się opłaca?

Na przestrzeni lat powstały technologie umożliwiające wytwarzanie energii elektrycznej z pomocą procesów występujących powszechnie w przyrodzie, np. siły wiatru lub fal na powierzchni akwenów wodnych. Jednak nawet najsilniejszy wiatr nie dorówna sile Słońca, które w ciągu zaledwie kilku minut dostarcza Ziemi tyle energii, że na jej zużycie ludzie na całym świecie potrzebowaliby całego roku. Problemem jest jedynie efektywne jej przetworzenie na prąd elektryczny. Kolejną przewagą technologii słonecznej jest fakt, że Słońce świeci codziennie (kolektory słoneczne nie przestają działać nawet w pochmurne dni, choć ich wydajność spada), podczas gdy wiatr czy intensywne ruchy wody są zjawiskami przejściowymi. Wraz z rozwojem technologii możliwe staje się coraz efektywniejsze wykorzystywanie promieniowania docierającego do Ziemi.

Jak działają panele słoneczne?

Panele słonecznie złożone są z ułożonych obok siebie ogniw fotowoltaicznych, zwanych również fotoogniwami. Z kolei każde ogniwo składa się z dwóch przylegających do siebie, bardzo cienkich płytek krzemu. Razem tworzą one półprzewodnik. Pod wpływem światła słonecznego na styku obu pytek półprzewodnika powstaje prąd stały, który jest odprowadzany z ogniwa za pomocą przylegającej do niego warstwy metalu (od osłonecznionej strony warstwa ta przyjmuje formę siatki) i trafia do falownika. Dzięki temu urządzeniu jest przetwarzany na prąd zmienny, który następnie trafia do sieci elektrycznej oraz do akumulatorów, magazynujących nadmiar energii. Tak skonstruowane instalacje spotkać można w elektrowniach słonecznych i domach jednorodzinnych, służą także jako źródła zasilania dla nowoczesnych samochodowych, satelitów słonecznych, a w zminiaturyzowanej wersji – niektórych urządzeniom elektronicznym. Jednym z największych europejskich producentów rozwiązań montażowych dedykowanych panelom słonecznym jest polska firma Remor.