Hvad er fotovoltaisk energi?
Fotovoltaisk energi produceres, når sollys omdannes til energi ved hjælp af solceller eller halvledere. Disse halvledende celler er normalt lavet af silicium og indeholder ikke ætsende materialer eller bevægelige dele. Så længe solcellerne udsættes for lys, producerer de fotovoltaisk energi med et minimum af vedligeholdelse. Denne energi er også miljøvenlig, rolig og sikker.
Udtrykket "fotovoltaisk" har to dele: foto, et græsk ord, der betyder lys, og voltaisk, en henvisning til innovatøren af elektrisk energi Alessandro Volta. I 1839 opdagede den franske fysiker Edmond Becquerel den fotovoltaiske effekt, produktionen af en volt ved hjælp af en halvleder. Denne opdagelse medførte yderligere eksperimentering med lyskilder og halvledere, hvilket førte til opfindelsen af solceller, der producerer fotovoltaisk energi.
Individuelle solceller, også kaldet fotovoltaiske celler, fremstilles i forskellige former og størrelser. Nogle gange er der kun brug for en celle for at drive en enhed, men ofte er der mange celler forbundet til hinanden for at danne solcellepaneler eller moduler. Disse moduler kan derefter tilsluttes for at oprette fotovoltaiske arrays, der kan bruges til at drive små bygninger eller store komplekser. Den resulterende output af fotovoltaisk energi er afhængig af størrelsen på matrixen. Størrelsen kan variere afhængigt af mængden af tilgængeligt sollys og den nødvendige strømstyrke.
Selvom strømforbruget i et fotovoltaisk energisystem afhænger af den samlede mængde lyseksponering, genererer det stadig energi på overskyede eller overskyede dage. For at opbevare denne energi til senere transmission er en række lagersystemer tilgængelige for forbrugerne. De fleste pålidelige opbevaringssystemer bruger en kombination af genopladelige batterier og energilagringskondensatorer, hvoraf nogle kan designes til vekselstrøm eller jævnstrøm.
Den disponible mængde til rådighed på overskyede dage og om natten i et solcelleanlæg afhænger af energiforbruget i de solcellemoduler og batteriindretningen. Tilføjelse af ekstra moduler og batterier øger den tilgængelige strøm, men vil også øge systemomkostningerne. For at opnå de bedste resultater skal der foretages en grundig analyse af behov kontra omkostninger for at skabe et systemdesign, der balanserer omkostninger og behov med brugervenlighed. Systemer, der er godt designet, giver mulighed for ekspansion eller reduktion, når energibehovet øges eller mindskes.
Fotovoltaisk energi fremkommer som en bæredygtig løsning på energiproblemer over hele verden. Dets nuværende anvendelser inkluderer kraftværker, transport, elektriske forsyninger i landdistrikter og solvejsveje. Selvom der stadig er langt fra at blive verdens største energikilde, kan løbende forskning i fotovoltaisk energi muligvis bringe løftet om håb til fremtiden.