Zasada działania nowoczesnych instalacji fotowoltaicznych – co warto wiedzieć?

Coraz większa liczba ludzi zdaje sobie sprawę z korzyści płynących z zastosowania fotowoltaiki. Stanowi ona ekologiczny sposób pozyskiwania energii, a także skutkuje znacznymi oszczędnościami na rachunkach za prąd. Jednak zanim podejmiesz decyzję o zainwestowaniu w nowoczesne rozwiązanie, jakim jest instalacja fotowoltaiczna, warto dokładnie zrozumieć, jak działa ta technologia. W poniższym artykule postaramy się przedstawić Ci wszystkie niezbędne informacje na ten temat.

Fotowoltaika – co to takiego?

Fotowoltaika polega na przemianie energii słonecznej w energię elektryczną za pomocą specjalnych ogniw fotowoltaicznych. Choć może to brzmieć skomplikowanie, zasada działania fotowoltaiki jest stosunkowo prosta. Głównym elementem tej technologii są ogniwa fotowoltaiczne, które składają się z krzemowych płytek, a ich podstawowym zadaniem jest przekształcanie światła słonecznego na energię elektryczną.

Historia fotowoltaiki sięga już ponad pół wieku wstecz. Pierwsze fotowoltaiczne ogniwa pojawiły się na początku lat 50. XX wieku i były one stosunkowo mało wydajne. Dzięki postępowi technologii, dzisiejsze instalacje fotowoltaiczne są znacznie bardziej efektywne i niezawodne.

Jak działa fotowoltaika?

Aby zrozumieć, w jaki sposób działa fotowoltaika, warto bliżej przyjrzeć się procesowi, który zachodzi w trakcie przetwarzania promieni słonecznych na prąd elektryczny.

1. Ogniwa fotowoltaiczne – podstawowym elementem instalacji fotowoltaicznej są ogniwa fotowoltaiczne. Ogniwo fotowoltaiczne to układ zbudowany z materiału półprzewodnikowego, zazwyczaj z krzemu. Krzem jest wyjątkowo efektywny w przekształcaniu energii słonecznej na energię elektryczną. W ogniwach zachodzi zjawisko fotowoltaiczne, które polega na tym, że energia ze słońca zostaje przekształcona w prąd stały. Oznacza to, że fotony światła słonecznego pobudzają elektrony w materiale półprzewodnikowym, powodując ich przemieszczanie się i generując prąd elektryczny.
2. Moduły fotowoltaiczne – aby zwiększyć ilość wytworzonej energii, wiele ogniw fotowoltaicznych łączy się w moduły fotowoltaiczne. Moduły te tworzą grupy ogniw, które działają razem, zwiększając efektywność przetwarzania energii słonecznej. Dzięki temu, nawet w warunkach słabej dostępności światła słonecznego, fotowoltaika nadal może wytwarzać prąd elektryczny.
3. Panele fotowoltaiczne – grupa modułów fotowoltaicznych, która zasila jeden falownik, tworzy tzw. panel fotowoltaiczny. Panele te są montowane na różnych powierzchniach, takich jak dachy budynków lub konstrukcje wsporcze na ziemi. Ich celem jest zbieranie energii słonecznej i przekazywanie jej dalej do falownika.
4. Konstrukcja wsporcza – aby zamontować panele fotowoltaiczne na dachu budynku lub na ziemi, używa się konstrukcji wsporczych. Te konstrukcje umożliwiają stabilne umieszczenie paneli, a także zapewniają im odpowiednią orientację względem słońca, co maksymalizuje ilość dostarczanej energii.
5. Falownik – prąd stały generowany przez panele fotowoltaiczne jest przesyłany do falownika, który jest odpowiedzialny za przekształcenie go w prąd zmienny. Prąd zmienny jest tym, który jest używany w gospodarstwach domowych i w sieci energetycznej, dlatego falownik odgrywa ważną rolę w całym procesie.

Działanie fotowoltaiki opiera się na prostym, ale niezwykle efektywnym procesie przemiany energii słonecznej w energię elektryczną. Dzięki wykorzystaniu paneli fotowoltaicznych, fotowoltaika staje się źródłem czystej i zrównoważonej energii, przyczyniając się do ochrony środowiska i dostarczając elektryczność do naszych domów i firm.

Co zrobić z wyprodukowaną energią?

Wprowadzenie systemu net-billingu na początku kwietnia 2022 roku spowodowało zmiany w zasadach korzystania z instalacji fotowoltaicznych. Sprzedaż nadmiaru energii stała się mniej korzystna, co zmusiło użytkowników do rozważenia innych sposobów wykorzystania wyprodukowanej energii. Poniżej przedstawiamy kilka rozwiązań, dzięki którym możemy zwiększyć autokonsumpcję energii pochodzącej z instalacji fotowoltaicznych.

Magazyny energii

Wprowadzenie net-billingu sprawiło, że cena zakupu energii z sieci jest znacznie wyższa niż cena, za którą można sprzedać jej nadwyżki. Dlatego inwestycja w magazyn energii staje się coraz bardziej opłacalna. Magazyny pozwalają na przechowywanie nadmiaru energii i wykorzystanie jej w późniejszym czasie, co przyczynia się do zwiększenia autokonsumpcji.

Montaż klimatyzacji

Firmy korzystające z instalacji fotowoltaicznych mogą zainwestować w klimatyzację z funkcją ogrzewania. To rozwiązanie pozwala na obniżenie kosztów zarówno chłodzenia, jak i ogrzewania pomieszczeń, jednocześnie wykorzystując wyprodukowaną energię słoneczną.

Pompy ciepła

Pompy ciepła mogą wykorzystywać nadmiar energii w okresach niższego zapotrzebowania na energię elektryczną. To efektywne rozwiązanie, które pozwala na wykorzystanie wyprodukowanej energii w bardziej elastyczny sposób. Nowoczesne pompy ciepła są w stanie automatycznie wykorzystać dostępną energię elektryczną, co sprawia, że są idealnym narzędziem do zwiększenia autokonsumpcji energii słonecznej.

Instalacja elektryczna zamiast gazowej

Przy zmieniających się warunkach rynkowych warto zastanowić się nad zamianą instalacji gazowej na instalację elektryczną. Dzięki własnej energii słonecznej firma może zyskać niezależność energetyczną i ograniczyć ryzyko związane z cenami gazu.