Czym są fotowoltaika?
Fotowoltaika to dziedzina technologii związana z wykorzystaniem paneli słonecznych do dostarczania energii. Fotowoltaika zyskała ostatnio na popularności ze względu na rosnące zapotrzebowanie na czystą i odnawialną energię. Panele słoneczne działają poprzez konwersję promieniowania ultrafioletowego (UV) w świetle słonecznym na energię elektryczną i nie powodują emisji. Światło słoneczne jest również praktycznie nieskończonym zasobem, w przeciwieństwie do paliw kopalnych.
W fotowoltaice ogniwa słoneczne wykonane z krzemu lub innych materiałów półprzewodnikowych są umieszczone w większych modułach lub panelach fotowoltaicznych, które z kolei są połączone w jeszcze większe układy fotowoltaiczne. Ogniwa słoneczne pochłaniają energię słoneczną, a elektrony w tym procesie zostają odłączone od atomów. Elektrony są następnie wykorzystywane do produkcji elektryczności. Macierze fotowoltaiczne są często zaprojektowane tak, aby zakrywały nieużywane obszary narażone na działanie dużej ilości światła słonecznego, takie jak dachy lub duże połacie nieużywanej ziemi, takie jak pustynia. Czasami macierze fotowoltaiczne są zaprojektowane tak, aby uchwycić maksymalną ilość światła słonecznego, poruszając się w ciągu dnia, odwracając się w stronę słońca poruszającego się po niebie.
Ze względu na niedawną popularność odnawialnych alternatywnych źródeł energii pole fotowoltaiki wzrosło. Jednym z najważniejszych aktualnych problemów w tej dziedzinie jest obniżenie początkowych kosztów systemów fotowoltaicznych. Chociaż energia słoneczna jest tańsza niż inne źródła energii po zainstalowaniu systemu fotowoltaicznego, początkowy koszt instalacji systemu lub budowy elektrowni słonecznej jest obecnie bardzo wysoki. Ponieważ jednak coraz więcej osób korzysta z fotowoltaiki, a technologia się poprawia, ceny stają się coraz niższe.
Fotowoltaika od niedawna zajmuje się również poprawą wydajności paneli słonecznych. Ponieważ ogniwa słoneczne wytwarzają prąd stały (DC), który należy przekształcić w prąd przemienny (AC) w celu zastosowania w nowoczesnych technologiach, w procesie konwersji występuje strata energii, obecnie od czterech do 12 procent. Eksperymentalne ogniwa słoneczne o wysokiej wydajności nie są jeszcze w powszechnym użyciu, ale osiągnęły wydajność nawet trzykrotnie wyższą niż średnia rynkowa.