Hogyan működik a napenergia?
Nézte már a tetőkön lévő napelemeket, és elgondolkodott azon, hogy pontosan mit is csinálnak, és hogyan? Nos, ezek a csillogó üvegből készült csúcstechnológiás napelemek valójában csak egy összetett hálózat egyik eleme, amely a nap megújuló energiáját hasznosítja, hogy áramot szállítson az otthonokba.
Nézzük meg lépésről lépésre, hogyan működik a napenergia.
Hogyan termelnek a napelemek áramot?
1. lépés: A napfény aktiválja a paneleket
Minden egyes panel egy réteg szilíciumcellából, egy fémkeretből, egy speciális fóliával körülvett üvegburkolatból és vezetékekből áll. A maximális hatás érdekében a paneleket „tömbökbe” (rendezett sorba) csoportosítják, és tetőkön vagy nagy szabadtéri területeken helyezik el. A napelemek, amelyeket fotovoltaikus celláknak is neveznek, napfényt nyelnek el a nappali órákban.
2. lépés: A cellák elektromos áramot termelnek
Minden egyes napelemben egy vékony félvezető lapka található, amely két szilíciumrétegből áll. Az egyik réteg pozitívan, a másik negatívan töltött, elektromos mezőt képezve. Amikor a napból érkező fényenergia a fotovoltaikus napelemre esik, feszültség alá helyezi a cellát, és elektronok „szabadulnak el” a félvezető ostyában lévő atomokról. Ezeket az elszabadult elektronokat az ostyát körülvevő elektromos mező mozgásba hozza, és ez a mozgás elektromos áramot hoz létre.
3. lépés: Az elektromos energia átalakul
A napelemek hatékonyan működnek, hogy a napfényt elektromos árammá alakítsák, de a termelt elektromos áramot egyenáramúnak (DC) nevezik, ami nem az a fajta elektromos áram, amely a legtöbb otthonban a váltakozó áramot (AC) adja. Szerencsére az egyenáramú villamos energia könnyen átalakítható váltakozó áramúvá egy inverter nevű eszközzel. A modern napelemes rendszerekben ezek az inverterek konfigurálhatók az egész rendszer egyetlen invertereként vagy a panelek mögé szerelt egyedi mikroinverterekként.
4. lépés: Az átalakított villamos energia ellátja a háztartást energiával
Miután a napenergiát egyenáramból váltakozó árammá alakították át, az átfolyik az elektromos panelen, és az otthonon belül szétosztva táplálja a készülékeket. Ez pontosan ugyanúgy működik, mint az Ön áramszolgáltatója által a hálózaton keresztül előállított elektromos áram, így otthonán belül semmit sem kell megváltoztatni. Mivel Ön továbbra is csatlakozik a hagyományos áramszolgáltatóhoz, automatikusan további villamos energiát vehet igénybe, hogy kiegészítse a napenergia hiányát a hálózatból. Az egész országban megoldható a napelem telepítés, többek között a kaposvári napelem telepítés részleteiről is érdemes érdeklődni, ha arrafelé lakik.
5. lépés: Egy mérőműszer méri a felhasználást
Felhős napokon és éjszakánként előfordulhat, hogy a napelemes zsindelyek vagy panelek nem tudnak elég napfényt összegyűjteni ahhoz, hogy energiát nyerjenek; fordítva, a nap közepén, amikor senki sincs otthon, többletenergiát gyűjthetnek – többet, mint amennyire az otthon működtetéséhez szüksége van. Ezért használnak mérőórát, amely mindkét irányban méri az otthonába és otthonából áramló villamos energiát.A közműszolgáltató gyakran jóváírja az Ön által a hálózatba visszaküldött többletenergiát. Ez az úgynevezett nettó mérés.
Zárszó
Most, hogy már ismeri a napenergiával kapcsolatos alapismereteket, rácsodálkozhat arra, hogy a mai fotovoltaikus technológia hogyan képes a nap hatalmas erejét az otthon működtetésére felhasználni. Lehet, hogy ez nem rakétatudomány – de az emberi találékonyság a maga nemében mindenképpen a legjobb.