Co je fotovoltaická energie?

Fotovoltaická energie se vyrábí, když se sluneční světlo přemění na energii pomocí solárních článků nebo polovodičů. Tyto polovodičové články jsou obvykle vyrobeny z křemíku a neobsahují žádné žíravé materiály ani pohyblivé části. Dokud jsou solární články vystaveny světlu, budou produkovat fotovoltaickou energii s minimální údržbou. Tato energie je také ekologicky čistá, tichá a bezpečná.

Termín „fotovoltaický“ má dvě části: fotografii, řecké slovo znamenající světlo a voltaic, odkaz na inovátora elektrické energie Alessandra Volty. V roce 1839 objevil francouzský fyzik Edmond Becquerel fotovoltaický efekt, výrobu voltu pomocí polovodiče. Tento objev podnítil další experimentování se světelnými zdroji a polovodiči, což vedlo k vynálezu solárních článků, které produkují fotovoltaickou energii.

Jednotlivé solární články, také nazývané fotovoltaické články, se vyrábějí v různých tvarech a velikostech. Někdy je pro napájení zařízení potřebná pouze jedna buňka, ale nejčastěji je mnoho článků spojeno k sobě a vytvářejí solární panely nebo moduly. Tyto moduly lze poté připojit k vytvoření fotovoltaických polí, které lze použít k napájení malých budov nebo velkých komplexů. Výsledný výstup fotovoltaické energie závisí na velikosti pole. Velikost se může lišit v závislosti na množství dostupného slunečního světla a množství potřebné energie.

I když je výkon fotovoltaického energetického systému závislý na celkovém množství vystavení světlu, bude stále generovat energii i v zamračených nebo zatažených dnech. Pro uložení této energie pro pozdější přenos je zákazníkům k dispozici celá řada úložných systémů. Nejspolehlivější úložné systémy používají kombinaci dobíjecích baterií a kondenzátorů akumulujících energii, z nichž některé mohou být navrženy pro střídavý nebo stejnosměrný výkon.

Množství energie dostupné v oblačných dnech a v noci ve fotovoltaickém energetickém systému závisí na energetickém výkonu fotovoltaických modulů a uspořádání baterií. Přidání dalších modulů a baterií zvýší dostupný výkon, ale také zvýší náklady na systém. Pro dosažení nejlepších výsledků je třeba provést důkladnou analýzu potřeb vs. nákladů, aby se vytvořil návrh systému, který bude vyrovnávat náklady a potřeby s pohodlím použití. Systémy, které jsou dobře navrženy, nabízejí příležitost k expanzi nebo snižování s rostoucí nebo klesající potřebou energie.

Fotovoltaická energie se objevuje jako životaschopné řešení energetických problémů po celém světě. Mezi jeho současné použití patří elektrárny, doprava, venkovské dodávky elektřiny a solární vozovky. I když je ještě daleko od toho, aby se stal hlavním zdrojem energie na světě, může probíhající výzkum fotovoltaické energie přinést slib naděje do budoucnosti.