|
|
|
Napelem, napelemek
a napenergia hasznosítására. |
|
A napelemek a nap sugárzási energiáját közvetlenül villamos energiává alakítják át. Magyarország „napos” adottságai rendkívül kedvezőek, hiszen a napsütéses órák száma évente 30-40 százalékkal több, mint például Németországban, a világ vezető napelem-felhasználójánál!
Érdemes a nap energiáját, a
napelem technológiát minél
szélesebb körben hasznosítani!
Ma még a rendszer ára magas, de
figyelve a tendenciát, rövidesen
érdemes lesz beruházni a
napelemekbe, mert akár
"önjáróvá" lehet tenni a
hőszivattyúkat. |
|
A napelem
működése: így termeli az áramot |
|
 |
A
rendszer felépítése átlagos családi ház
esetén
1.
a
napelemek egyen-áramot termelnek
2. Az inverter az egyen-áramot
230V/50Hz váltakozó árammá alakítja
3. a kapcsolószekrényben
csatlakozik a ház villamos rendszere és
az inverter
4. a napelem által megtermelt
energiát a ház elfogyasztja
5. az oda-vissza mérő óra rögzíti
az el nem fogyasztott, hálózatba
visszatáplált áram és az
áramszolgáltatótól átvett áram
mennyiségét |
|
Napelem típusok |
|
Alapvetően két fő csoportja létezik a napelemeknek: a kristályos, és a
vékonyrétegű napelemek. Mindkettő csoport több különböző technológiát takar,
mindkettőnek megvannak a maga előnyei és hátrányai, ezek pontos ismerete
nélkülözhetetlen a megfelelő rendszer kialakításához. |
|
  Kristályos napelemek
A
legrégebben kifejlesztett technológia a
monokristályos és polikristályos
napelemek csoportja. Magas hatásfokkal
és így kis területi igénnyel
rendelkeznek. Viszont hőmérséklet
emelkedésére és az árnyékra érzékenyen
reagálnak.
Magas
áruk (Ft/W vagy EUR/W összegben lehet
jól összehasonlítani), sokáig gátat
jelentett a napenergia tömeges
elterjedésének. 2009-ben azonban
jelentősen csökkentek az árak, és ez a
csökkenés - bár lassabb mértékben -
azóta is folytatódik. |
|
|
|
 Vékonyrétegű napelemek.
Újabb, feltörekvő technológiának számít
és még jelentős fejlődés áll előtte.
Alacsonyabb hatásfok, de környezeti
tényezőkre sokkal kisebb érzékenység
jellemzi a vékonyrétegű napelemeket.
Gyors elterjedésükben azonban a fő
tényező alacsonyabb gyártási költségük,
és így kedvezőbb áruk volt. Valójában
számos önálló technológia gyűjtőneve a
vékonyrétegű napelem, mi is dolgozunk
aSi, µSi, CIGS és CdTe technológiával
is. |
|
A helyi igényeknek legmegfelelőbb
technológia kiválasztása csak pontos
mérnöki tervezéssel lehetséges, és -
talán nem is véletlenül - az indiánok
istenének nevét viselő partnerünk ebben
szakértő! Kérdéseire szívesen
válaszolunk -
elérhetőségein
itt -> |
|
A félvezető filmréteget és az
alapanyagot a gyártási technológia
határozza meg, jelenleg az elterjedt és
már tömeggyártásban lévő
vékonyrétegű technológiák a következők: |
-
aSi-µSi, azaz amorf
szilícium és mikromorf szilícium: ez
a ma használt technológiák közül az
egyik nagyon elterjedt, sok cég
vágott bele az utóbbi időkben ilyen
technológiájú gyártásba. A félvezető
réteg itt is szilícium, mint a
kristályos napelemek esetén, azonban
nem kristályos tömbökből, hanem
szilán gázból (SiH4)
állítják elő, nevezetesen kémiai
reakció során a hidrogént
leválasztják a szilíciumról, ami így
lerakódik az üvegre - vagy más
felületre, pl. műanyagra, fémre is
akár. Viszonylag kis hatásfokú
technológia, aSi 5-6%-os, µSi (ami
az aSi továbbfejlesztett
változata) 7-8%-os.
-
CdTe, azaz kadmium-tellurid
technológia: a másik fő
technológia, de itt egy gyártó
kezében (First Solar) koncentrálódik
a termelés döntő része - olyannyira,
hogy ma már ez a cég a világ
legnagyobb gyártója évi 1.2 GW
kapacitásával, ők a napelemek
Google-je. A First Solar speciális, VTD
gyártási technológiát (nagy
hőfokú porlasztást) használ a
gyártásban. Óriási szériában nagyon
olcsón tudják előállítani 7-9%
hatásfokú napelemeiket.
-
CIGS, CIS, azaz
réz-indium-gallium-diszelenid és
réz-indium-diszelenid: a
vékonyrétegű technológiák
legújabbja, csak idén került igazán
tömeggyártásba. Nagyon sok cég
fejleszt ilyen gyártási módokat,
mivel 9-12%-os hatásfokot is el
lehet érni az ilyen napelemekkel.
Azonban egyelőre nem sikerült igazán
olcsó gyártási módot találni (a
legtöbb cég fizikai porlasztást,
azaz sputtering-et használ),
márpedig a First Solar példája
mutatja, hogy az alacsony gyártási
költség a kulcs a piac
megszerzéséhez.
|
|
Kérjen árajánlatot
itt -> |
|
|
Nyerjen áramot a Napból! |
A háztetőre szerelt, 2-3 kWh teljesítményű rendszerrel már biztonságosan megoldható egy átlagos család áramellátása. A napelemek ma még a rendkívül tőkeigényes beruházásnak számítanak, az áruk viszonylag lassan térül meg, de élettartamuk rendkívül hosszú, és ezalatt nem igényelnek karbantartást. (a hír innen:
www.egymozdulat.hu) |
|
Cégünk
partnere, az alternatív energiájának felhasználásának egyre növekvő számú táborát növelve, - lelkes elkötelezettként - a napelemek forgalmazását és a telepítés lehetőségét is kínálja. Ezáltal lehetővé válik a hőszivattyúk áramfelvételének egy részének "házilagos" biztosítása, illetve a napkollektorok energiaigényének (keringető szivattyú, fűtőpatron) túlnyomó részének biztosítása.
A forgalmazás megkezdéséig és az üzembiztos berendezések beérkezéséig néhány ismeretterjesztő adat a rendszer működésének megismeréséhez: |
A napelemek olyan szilárdtest eszközök, amelyek a fénysugárzás energiáját közvetlenül villamos energiává alakítják. Az energiaátalakítás alapja, hogy a fény elnyelődésekor mozgásképes töltött részecskéket generál, amiket az eszközben az elektrokémiai potenciálok, illetve az elektron kilépési munkák különbözőségéből adódó beépített elektromos tér rendezett mozgásra kényszerít.
A napelemekre általában 25 év a garancia, de ez sokszor harmincöt, negyven év is lehet. A napenergia hasznosításában hosszabb távon számottevő növekedés várható
|
|
Azt az energiát, amely az összes Földön található és kitermelhető kőolajkészletekben rejlik a Nap 1,5 nap alatt sugározza a Földre. Az emberiség jelenlegi, évi energiafogyasztását a Nap három órányi energia kibocsátása teljes egészében fedezné. |
 |
Ugyanakkor a napelemek elterjedését nagymértékben hátráltató tényező az áruk, aminek két fő oka az előállításuk energia- és csúcstechnológia-igényessége, a kis széria, továbbá, hogy csak napon képesek működni.
Az utóbbi években azonban (főként a kínai napelemgyártás felfutása, és a tömegtermelés megjelenése miatt) folyamatosan csökken a napelemek ára, és szakmai előrejelzések szerint 2010 után várható, hogy a napelemmel termelt áram ára megegyezzen a fosszilis energiatermelés költségével. |
A napelemekből kinyerhető teljesítmény függ a fény beesési szögétől, a megvilágítás intenzitásától, és a napelemre csatolt terheléstől.
|
| A napelem beépítése szerint lehet fix vagy napkövető jellegű. |
A fixen beépített napelem maximum 6 órán keresztül képes napfényt elnyelni. Ahhoz, hogy egész nap az időjárás által megengedett maximális teljesítménnyel tudjuk gyűjteni a napenergiát, a nappal folyamán vízszintesen forgatnunk, függőlegesen bólintanunk kell a napelemet, úgy, hogy a napsugár beesési szöge a lehető legkisebb mértékben térjen el a merőlegestől. Ehhez plusz elektronikát és mechanikus elemeket kellene felhasználnunk, és a telepítési hely megválasztására is nagyobb gondot kell fordítani. Ellenben a fix beépítésnél elegendő a (tervezéskor már jól betájolt) ház tetőszerkezetét felhasználnunk a napelemek tartójának. |
Az optimális besugárzásra beforgatott napelem-modul sem fog mindig teljesítményt szolgáltatni, mivel a besugárzás mértéke több okból is változhat, lecsökkenhet (például lemegy a Nap vagy eltakarják a felhők stb.). Mivel a fogyasztóinkat folyamatosan szeretnénk üzemeltetni, viszont a napelem nem tud folyamatosan energiát biztosítani, valamilyen energiatároló puffert kell alkalmaznunk a rendszerben, amivel áthidalhatjuk az alacsonyabb napfény-intenzitású időszakokat. (puffer=átmeneti energiatároló). Az energia hasznosításának másik útja, amikor invertert alkalmazunk. Az inverter a napelem egyenáramát váltakozó árammá alakítja át, és visszatáplálja a hálózatba. A visszatáplálás természetesen a hálózat periódusával szinkronizálva lehetséges. |
 |
|
Adatok a wikipediaról |
Hasznos információk itt >
|
|
|
|
|
|