A napelemes rendszer teljesítménye - Mennyire számít ez fontos tényezőnek?

napelemes rendszer teljesítménye

Számtalan oka van annak, hogy a fosszilis energiaforrásoktól egyszer és mindenkorra búcsút vegyünk. Nem lehet elég sokszor elmondani, hogy a fosszilis tüzelőanyagok, akárcsak a bányászott szén, kén és a szénhidrogének, a kőolajat és a földgáz, roppant káros hatást gyakorolnak az ökoszisztémára, és olyan módon befolyásolják, felgyorsítják a globális felmelegedést, hogy az az emberiség, állatvilág és növényvilág számára katasztrofális lehet. Ezen felül pedig a tudományos világ számtalanszor felhívta arra is a figyelmet, hogy ezeknek a tartalékai vészesen fogynak, és csupán pár száz év kérdése, hogy végképp elfogyjanak. Nem is csoda, hogy az emberiség az elmúlt ötven évben egyre nagyobb figyelmet fordít ezek pótlására, és a figyelem középpontjába a megújuló energiaforrások kerültek. A megújuló energiaforrások közül a szélenergiát, vízenergiát, biomasszát és a napenergiát is ki kell emelni. A szélenergia felhasználása az egyik leggyorsabban fejlődő és az utóbbi időben a legnagyobb kapacitásbővülést elérő megújuló energiaforrás-kinyerés. A szél segítségével termelt energia jelenleg évi húsz százalékkal növekszik, és rendkívül népszerű Nyugat-Európában és az Egyesült Államokban. A vízenergia megújuló energia, nem szennyezi a környezetet és nem termel sem szén-dioxidot, sem más üvegházhatást kiváltó gázt. A világ vízerőműveinek összteljesítménye mintegy 715 000 MW, a Föld elektromos összteljesítményének tizenkilenc százaléka (2003-ban tizenhat százaléka), a megújuló energiahasznosításnak 2005-ben a hatvanhárom százaléka. Biomassza kifejezés alatt tágabb értelemben a Földön lévő összes élő tömeget értjük. A mai elterjedt jelentése: energetikailag hasznosítható növények, termés, melléktermékek, növényi és állati hulladékok. A biomassza segítségével fosszilis, tüzelőanyagok válthatóak ki és ideális esetben az elégetett növényi anyag 1 éven belül újratermelődik, megteremtve ezzel a fenntartható fejlődés és energiagazdálkodás lehetőségét. A biomasszából, például bioetanolként üzemanyag is készíthető. Végezetül pedig a napenergia, melynek használata történhet fotovoltaikus elektromosság generálásával vagy a hőenergia felhasználásával. A napenergia használata történhet aktív módon naperőműben, napelemmel vagy napkollektorral, illetve passzív módon, mint például az épületek tájolása segítségével elért hő megtakarítás. Decentralizált energiatermelésre sok háztartásban használják világszerte. Egyik, e területet érintő energiatermelő eszköz a napelem, melynek hatékony működése a teljesítményében rejlik, és e cikkünkben erre szeretnénk koncentrálni.

Fornius Symo napelem inverter

Fornius Symo napelem inverter

E tekintetben fontos kiemelni, hogy létezik fix és napkövetű jellegű. Az utóbbi hatékonyabbnak bizonyul, ezért is nevezhető elterjedtebbnek. Ám fontos tudni, hogy az optimális besugárzásra beforgatott napelem-modul sem fog mindig teljesítményt szolgáltatni, mivel a besugárzás mértéke több okból is változhat, lecsökkenhet. Ennek oka lehet, hogy lemegy a Nap, a felhős idő vagy hó, különféle tárgyak árnyékolása, légköri szennyeződés és a pára, vagy akár a napelem táblák felmelegedése is. Mivel az elektromos fogyasztókat 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. Az energia hasznosításának másik módja, amikor napelem invertert alkalmazunk. Az inverter a napelem egyenáramát váltakozó árammá alakítja át, és visszatáplálja a hálózatba. A visszatáplálás természetesen csak a hálózat periódusával szinkronizálva lehetséges és az elektromos művek engedélye is szükséges hozzá. A teljesítmény növelésének egyik módja sok apró lencse alkalmazása, amelyek a napfényt, a beesési szögtől függetlenül, a napelemekre fókuszálják. A lencsés használat további előnye, hogy magát a fotovillamos panelt az optikai fókuszálás miatt sokkal kisebbre lehet venni, így földi körülmények között is lehetőség nyílik kiváló hatásfokú, de egyébként drága, az űrtechnológiában alkalmazott fotovillamos egységek gazdaságos használatára. Mindenképp fontos tudni, hogy egy tipikus napelem cella 100 cm2 felületen körül beül 1,5 W teljesítményt képes leadni, az állandó 0,5 V egyenáramú feszültség mellett standardtesztelési körülmények alatt (1000 W/m2 beeső teljesítménynél, 25°C-os napelem hőmérséklettel, 1,5-ös abszorpciós szorzóval). Ekkor a napelem cellánk körülbelül 3A egyenáram leadására képes. Ennek értelmében a napfény intenzitása a napelem leadott áramerősségét, tehát a teljesítményét befolyásolja.

Mindenképp fontos tudni, hogy az általunk választott napelem milyen teljesítményre képes, hisz csak ezáltal bizonyosodhatunk meg arról, hogy olyan napelemet választunk, amely teljes mértékben megfelel az igényeinknek.

Hozzászólás

Az email címet nem jelenítjük meg sehol.