Co to jest fotowoltaika i jak działa?

W przyjazny sposób wyjaśniamy jak działają panele fotowoltaiczne
fot. pixabay
Fotowoltaika zyskuje w Polsce coraz większą popularność. Na dachach wielu domów widać panele słoneczne, które w ciągu dnia produkują energię elektryczną w sposób przyjazny środowisku.
W skrócie:
  • Fotowoltaika to dziedzina nauki zajmująca się przetwarzaniem promieniowania słonecznego na energię elektryczną
  • Instalacja fotowoltaiczna zbudowana jest z: ogniw fotowoltaicznych, paneli fotowoltaicznych, licznika dwukierunkowego i falownika 
  • W ogniwach zachodzi zjawisko fotowoltaiczne dzięki któremu powstaje ekologiczna energia
Myślisz o instalacji fotowoltaicznej? Jesteś z Dolnego Śląska lub Wielkopolski? Pomożemy!
Skontaktuj się z nami

Co to jest fotowoltaika i dlaczego rośnie jej popularność? 

Głównym źródłem energii elektrycznej w Polsce są elektrownie węglowe. Wykorzystuje się w nich ograniczone zasoby węgla, a im bardziej będą się one kurczyły, tym dotkliwsze będą podwyżki cen prądu. Wyjaśnia to coraz większe zainteresowanie Odnawialnymi Źródłami Energii (w skrócie OZE), które korzystają z surowców odnawialnych.

Elementem OZE jest właśnie fotowoltaika, a więc nic innego jak gałąź nauki, która łączy wytwarzanie energii elektrycznej i promieniowanie słoneczne. Osoby, które posiadają instalację fotowoltaiczną mogą produkować własny ekologiczny prąd i dodatkowo oszczędzać.

Instalacja fotowoltaiczna 

Na instalację fotowoltaiczną składa się kilka elementów, które współpracując sprawiają, że zielona energia trafia do naszych gniazdek: 

  • Panele fotowoltaiczne lub panele słoneczne - składają się z ogniw fotowoltaicznych, w których zachodzi zjawisko fotowoltaiczne
  • Licznik dwukierunkowy - mierzy przepływ prądu i umożliwia rozliczenie ilości wyprodukowanej przez nas energii i tej pobranej. 
  • Falownik - jego zadaniem jest przekształcenie prądu stałego (produkowanego przez panele fotowoltaiczne) na prąd zmienny, a więc taki, który wykorzystujemy w naszych domach. 

Czy wiesz, że…

Ludzie posiadający własną instalację fotowoltaiczną nazywani są prosumentami, ponieważ oprócz korzystania z energii elektrycznej mogą ją również wytwarzać. Słowo “prosument” powstało z połączenia “konsument” i “producent”.

Efekt fotowoltaiczny, czyli jak powstaje energia ze słońca

Wspomniane wcześniej ogniwa fotowoltaiczne pełnią bardzo istotną funkcję w procesie przemiany promieniowania słonecznego na prąd. W przydomowych instalacjach najczęściej używa się ogniw zbudowanych z krzemu. 

Rodzaje ogniw fotowoltaicznych

  • Krzem monokrystaliczny - ma bardzo uporządkowaną strukturę wewnętrzną, która zapewnia bardzo wysoką sprawność. Oznacza to, że kupując instalację zbudowaną z tego materiału możemy liczyć na przetworzenie największej ilości promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Należy jednak pamiętać, że przekłada się to na jego wyższą cenę. 
  • Krzem polikrystaliczny - posiada większą ilość wad niż krzem monokrystaliczny. Jego sprawność jest nadal dość wysoka, a cena niższa. 

Teraz możemy zastanowić się nad tym jak działają panele fotowoltaiczne i jaką rolę pełni efekt fotowoltaiczny. W dużym skrócie: jest to fizyczny proces, podczas którego w ogniwie fotowoltaicznym powstaje prąd stały. Dzieje się to za sprawą światła słonecznego, które pada na panele. Właśnie dlatego tak ważne jest ustawienie paneli słonecznych w odpowiednim miejscu. Od tego w dużym stopniu zależy opłacalność fotowoltaiki, o której więcej można przeczytać w naszym artykule: Ile kosztuje instalacja fotowoltaiczna w 2020 r. 

Jeżeli chcesz dowiedzieć się więcej o fotowoltaice, zastanawiasz się nad montażem i pochodzisz z Dolnego Śląska lub Wielkopolski - zapraszamy do kontaktu. Chcąc wycenić instalację możesz skorzystać również z formularza Rachuneo

Jak działa fotowoltaika - schemat

  1. Światło słoneczne pada na ogniwa fotowoltaiczne, z których zbudowane są panele
  2. Zachodzi zjawisko fotowoltaiczne, a więc światło słoneczne przekształcane jest w prąd stały. Sprawność zjawiska zależy od struktury ogniwa fotowoltaicznego, miejsca, w którym są panele i warunków atmosferycznych. 
  3. Prąd stały zamieniany jest w falowniku na prąd zmienny. 
  4. Prąd zmienny płynie do naszych gniazdek i zasila sprzęty domowe. 
  5. W przypadku wyprodukowania zbyt dużej ilości energii płynie ona do sieci elektrycznej, a prosument może później skorzystać z jej 70-80%. Jeżeli ilość wyprodukowanej energii jest zbyt mała prąd pobierany jest z sieci. Żeby ilość produkowanego prądu była odpowiednia, w trakcie planowania montażu należy obliczyć moc instalacji fotowoltaicznej. 

Inwestycja w fotowoltaikę zwraca się w kilka lat
Porównaj ceny energii w Twoim regionie