Solcellspanel omvandlar solljus till elektrisk energi

Vill du veta mer om solpaneler? Förstå dess typer, funktioner och fördelar

Installera solceller

Har du funderat på ett mer hållbart sätt att få energi? En av de alternativa och förnybara källorna som har vuxit och fått mer och mer utrymme bland brasilianare är solenergi. Brasilien är en utmärkt marknad för energisektorn, eftersom den genomsnittliga solstrålningen på landets yta är upp till 2300 kilowattimmar per kvadratmeter (kWh / m²), enligt Cepels Solarimetric Atlas.

Trots vissa incitament för användningen av denna typ av förnybar energi (viktigt eftersom det möjliggör en minskning av farhågor i förhållande till behållarna i vattenkraftverk, som de senaste åren har drabbats av brist på regn och överskott av sol), kan de fortfarande observeras vissa tvivel hos konsumenter och intresserade av att tillämpa detta system i sina hem eller i deras företag. Hur fungerar det? Hur mycket kostar det att installera? Är den ekonomiska avkastningen fördelaktig? Var man kan köpa? Frågorna är många. Låt oss komma till svaren!

Ett solcellssystem (eller "solenergisystem" eller "solcellssystem") är en modell där komponenterna i ditt kit fungerar för att fånga solenergi och omvandla den till el. Ta reda på mer i artikeln: "Vad är solenergi och hur fungerar processen med att generera elektricitet med hjälp av solstrålning?".

Den producerade energin kan sedan användas för att leverera elnätet i stor skala, som i solcentraler (kommersiell energisektor), men det kan också genereras i mindre bostäder (solenergi för hushållsbruk). Förutom solsystemet för att generera el finns det också det för termisk energi, som syftar till att använda solstrålning för att värma upp vatten.

Solcellssystemen för solceller har några grundläggande komponenter, grupperade i tre olika block: generatorblocket, konditioneringsblocket och lagringsblocket. Varje grupp består av komponenter med specifika funktioner.

  • Generatorblock: solpanel; kablar; stödstruktur.
  • Konditioneringsblock: växelriktare; laddkontroller.
  • Förvaringsblock: batterier.

Men i allt detta, vad är en solcellspanel? Det anses vara hjärtat i systemen och är en del av det första blocket, kraftproduktionen. Dess specifika funktion är att omvandla solenergi till el. Antalet solpaneler som krävs varierar beroende på bostadens energibehov.

Hur fungerar solpanelen?

Solpaneler genererar elektricitet från solen på ett mycket enkelt sätt. Förutom att solcellerna betraktas som rena eftersom de inte genererar avfall bortom plattorna och inte orsakar miljöskador, kräver panelerna som omvandlar solljus till elektrisk energi minimalt med underhåll. En solcellspanel bildas av en uppsättning solceller som har elektroner (negativt laddade partiklar som roterar runt atomkärnorna) och dessa i sin tur rör sig och genererar en elektrisk ström när de träffas av solstrålning. Av denna anledning är det nödvändigt med regelbundna inspektioner för att kontrollera ansamling av damm, löv eller andra störningar (t.ex. fågelrester) på panelen. Vanligtvis räcker det med regn för att hålla panelen fri från skräp, mennär det inte är det ska du bara rengöra det med en fuktig trasa och neutralt rengöringsmedel, använd alltid gummihandskar och kontrollera de lösa eller oxiderade trådarna (som sker främst i fuktigare eller saltare områden) för att undvika olyckor.

Storlek och livslängd

Storlekarna och vikterna på solpaneler varierar mycket. Det finns flera typer och variationer, men en panel är i genomsnitt ungefär en kvadratmeter och väger drygt 10 pund. En panel med dessa proportioner har cirka 36 solceller, som kan producera cirka 17 volt och en effekt på upp till 140 watt.

Befintliga modeller sträcker sig i allmänhet från fem till 300 watt maximal effekt, beroende på syftet med deras användning och den använda tekniken. Dessutom kan flera solcellspaneler installeras, som kan organiseras på olika sätt, vilket gör det möjligt att arbeta med många variationer av solenergisystem. En solpanel har en livslängd på cirka 25 år och är mycket praktisk eftersom den inte behöver tungt underhåll (kom ihåg att andra komponenter i systemet kan ha en längre eller kortare livslängd jämfört med detta). Avkastningen på investeringen i solcellssystemet är varierande och beror på mängden energi som fastigheten behöver. Trots detta är fördelen med hemmasystemet ekonomin: när denna returtid har uppnåtts behöver energiräkningen inte längre betalas.Solenergi som förvandlas till ”fri” el! Bra pengar kan sluta gå till sparande istället för att spenderas utan att det ger många fördelar.

Det finns tre grundläggande typer av solceller

Monokristallin solpanel

Monokristallina solpaneler

De har högt utbyte och är gjorda av monokristallina kiselceller, det vill säga varje cell bildas av en enda kristall av detta element. Tillverkningsprocessen för dessa paneler är komplex, eftersom den kräver produktion av unika högkvalitativa kiselkristaller för varje solcell.

Polykristallin solpanel

Polykristallina solpaneler

Mindre effektiv än föregående panel; i polykristalliner bildas celler av flera kristaller, inte bara en. Slutresultatet är en solcell med utseende av trasigt glas.

Tunn filmpanel

Tunna filmpaneler

Fotovoltaiskt material avsätts direkt på en yta (som kan vara metall eller glas) för att bilda panelen. Trots att de är billigare har de mycket lägre energieffektivitet, vilket gör det nödvändigt att ha ett mycket större område för att kompensera.

Hur väljer man?

Valet av typ och antal paneler som ska installeras beror på flera aspekter, till exempel:

  • Energibehov;
  • Syfte med energianvändning;
  • Systeminstallationsplats;
  • Tillgängligt utrymme.

Var ska jag installera?

Bostads solpaneler är vanligtvis installerade på tak ( tak ), men du bör vara uppmärksam på några rekommendationer:

  • Elproduktionen med solpaneler kan påverkas av vindar, skuggor och reflekterande ytor som stör, vilket minskar processens effektivitet.
  • Det är viktigt att det finns en god cirkulation av luft på plats, så att cellerna inte överhettas;
  • Taket måste vara beständigt mot panelernas vikt.

Panelernas lutning och orientering kan också störa deras effektivitet. När det gäller Brasilien, som ligger på jordens södra halvklot, måste den installerade solpanelen vända mot den sanna norr (som inte är samma norr som kompassen ger). För länder på norra halvklotet måste solpanelen orienteras mot den sanna södern. Den magnetiska norrut, mot vilken en standardkompass pekar, är inriktad med jordens poler och är i konstant rörelse, även om den är ljus. Den faktiska norr är vad du ser på en papperskarta och är konstant.

Se mer om installation av solenergi i ditt hem. Se även videon om hur solpanelen fungerar (på engelska).

Kom ihåg att se till att komponenterna som används är certifierade av National Institute of Metrology, Quality and Technology (Inmetro), som genomförde förordningen nr 357 2014, med målet att fastställa regler för produktionsutrustningen Solceller.

Solenergi är en av de mest lovande förnybara resurserna i Brasilien och i världen, eftersom det orsakar minimala miljöeffekter och minskar konsumenternas koldioxidavtryck - de kommer att minimera sina utsläpp genom att välja ett sätt att få energi med låg skadlig potential.

Tyvärr finns det fortfarande få incitament och finansieringslinjer för denna typ av energi i Brasilien, som fortfarande är svåra att komma åt och har liten tillämpbarhet. Det förväntas att, med den ökade förbrukningen av solcellssystem, kommer nya incitament att visas, mer tillämpliga och tillgängliga för gemensamma bostäder.

Nackdelar

Även om användningen av solenergi anses vara ren kan användningen av solpaneler vara problematisk. Detta beror på att experter, förutom att de är dyra, redan visar oro över vad som kommer att göras med tusentals solpaneler i slutet av deras livslängd.

Japans miljöministerium har varnat för att landet 2040 kommer att producera 800 000 ton solavfall.

Internationella byrån för förnybar energi uppskattade att antalet solpaneler år 2050 kommer att vara 75 miljoner och väga 250 tusen ton. Vilket kan vara ett stort problem när det gäller fast avfall, enligt forskare.

Hur återvinns solpaneler?

Återvinning av solpaneler är ännu inte ekonomiskt genomförbart. Även om de har värdefulla material som koppar och silver är de inte lika mycket värda som mobiltelefoner och andra enheter.

På grund av detta säger forskningsinstitutet för elektrisk energi att den bästa lösningen för destinationen för solpaneler för närvarande är deponier.

I delstaten Washington, i USA, antogs dock lagstiftning som tvingar solpanelstillverkare att ha en återvinningsplan för sina produkter.

I Europa invigdes den första återvinningsanläggningen för solpaneler i juni 2018.