Eguzkiak fotovoltaika eta elektrizitatea azaldu zituen

Zelula fotovoltaikoek eguzki-argia elektrizitate bihurtzen dute

Zelula fotovoltaikoa (PV), normalean eguzki-zelula deitzen dena, eguzki-argia zuzenean elektrizitate bihurtzen duen gailu ez mekanikoa da. PV zelula batzuek argi artifiziala elektrizitate bihur dezakete.

Fotoiek eguzki-energia eramaten dute

Eguzki-argia fotoiez edo eguzki-energiaren partikulaz osatuta dago. Fotoi hauek uhin-luzera desberdinei dagokien energia kantitate desberdinak dituzte

A

Elektrizitatearen fluxua

Elektroien mugimenduak, bakoitzak karga negatiboa duen, zelularen aurrealderantz karga elektrikoaren desoreka sortzen du zelularen aurreko eta atzeko gainazalen artean. Desoreka horrek, aldi berean, bateria baten borne negatibo eta positiboak bezalako tentsio-potentzial bat sortzen du. Zelulako eroale elektrikoek elektroiak xurgatzen dituzte. Eroaleak zirkuitu elektriko batean kanpoko karga bati, adibidez bateria bati konektatzen zaizkionean, elektrizitatea zirkuituan doa.

Sistema fotovoltaikoen eraginkortasuna teknologia fotovoltaiko motaren arabera aldatzen da

PV zelulek eguzki-argia elektrizitate bihurtzen duten eraginkortasuna material erdieroale motaren eta PV zelulen teknologiaren arabera aldatzen da. 1980ko hamarkadaren erdialdean komertzialki eskuragarri dauden FV moduluen eraginkortasuna %10 baino gutxiagokoa zen batez beste, %15 ingurura igo zen 2015erako, eta orain %20ra hurbiltzen ari da puntako moduluetarako. Merkatu nitxoetarako fotovoltaiko zelula esperimentalek eta espazioko sateliteek adibidez, ia % 50eko eraginkortasuna lortu dute.

Nola funtzionatzen duten sistema fotovoltaikoak

PV zelula PV sistema baten oinarrizko eraikuntza-blokea da. Zelula indibidualak 0,5 hazbete inguru eta 4 hazbete inguruko tamaina alda dezakete. Hala ere, zelula batek 1 edo 2 Watt bakarrik ekoizten ditu, hau da, erabilera txikietarako nahikoa elektrizitate, esate baterako, kalkulagailuak edo eskumuturreko erlojuak elikatzeko.

PV zelulak elektrikoki konektatzen dira ontziratuta, eguraldiari aurre egiteko PV modulu edo panel batean. PV moduluak tamainaz eta ekoitzi dezaketen elektrizitate kantitatean aldatzen dira. PV moduluaren elektrizitatea sortzeko ahalmena handitzen da moduluko zelula kopuruarekin edo moduluaren azaleran. PV moduluak taldeka konekta daitezke PV multzo bat osatzeko. PV array bat bi edo ehunka PV moduluz osatuta egon daiteke. FV-matrize batean konektatutako PV moduluen kopuruak multzoak sor dezakeen elektrizitate-kopuru osoa zehazten du.

Zelula fotovoltaikoek korronte zuzena (DC) elektrizitatea sortzen dute. DC elektrizitate hori bateriak kargatzeko erabil daiteke, korronte zuzeneko elektrizitatea erabiltzen duten gailuak elikatzen dituztenak. Ia elektrizitate guztia korronte alterno moduan (AC) hornitzen da elektrizitatea garraiatzeko eta banatzeko sistemetan. Deitutako gailuak

PV zelulek eta moduluek elektrizitate kopuru handiena ekoizten dute eguzkiari zuzenean begira daudenean. PV moduluek eta matrizeek moduluak etengabe eguzkiari begira mugitzen dituzten jarraipen-sistemak erabil ditzakete, baina sistema horiek garestiak dira. FV-sistema gehienek posizio finkoko moduluak dituzte, moduluak zuzenean hegoaldera begira (ipar hemisferioanâzuzenean iparraldera hego hemisferioan) eta sistemaren errendimendu fisiko eta ekonomikoa optimizatzen duen angelu batean.

Eguzki-zelula fotovoltaikoak paneletan (moduluetan) multzokatzen dira, eta panelak tamaina ezberdinetako multzoetan taldeka daitezke elektrizitate kantitate txiki edo handietara ekoizteko, hala nola, abeltzaintzako uretarako ur ponpak elikatzeko, etxeetarako elektrizitatea hornitzeko edo zerbitzuetarako. eskala elektrikoa sortzea.

Iturria: Energia Berriztagarrien Laborategi Nazionala (copyrighted)

Sistema fotovoltaikoen aplikazioak

Sistema fotovoltaiko txikienek kalkulagailuak eta eskumuturreko erlojuak elikatzen dituzte. Sistema handiek elektrizitatea eman dezakete ura ponpatzeko, komunikazio-ekipoak elikatzeko, etxe edo negozio bakar baterako elektrizitatea hornitzeko edo milaka elektrizitate kontsumitzaileei elektrizitatea hornitzen duten multzo handiak osatzeko.

PV sistemen abantaila batzuk hauek dira

â¢FV sistemek elektrizitatea horni dezakete elektrizitatea banatzeko sistemak (lineak) existitzen ez diren tokietan, eta elektrizitatea ere horni dezakete.
â¢PV-matrizeak azkar instalatu daitezke eta edozein tamainakoak izan daitezke.
â¢Eraikinetan kokatutako FV sistemen ingurumen-ondorioak gutxienekoak dira.

Iturria: Energia Berriztagarrien Laborategi Nazionala (copyrighted)

Iturria: Energia Berriztagarrien Laborategi Nazionala (copyrighted)

Fotovoltaikoaren historia

Lehenengo fotovoltaiko zelula praktikoa 1954an garatu zuten Bell Telephoneko ikertzaileek. 1950eko hamarkadaren amaieran hasita, PV zelulak erabili ziren AEBetako satelite espazialak elikatzeko. 1970eko hamarkadaren amaieran, fotovoltaiko panelek urruneko elektrizitatea ematen zuten, edo

AEBetako Energia Informazioaren Administrazioak (EIA) kalkulatzen du 2008an 76 milioi kilowatt-orduko (kWh) izatetik 2019an 69.000 mila milioi (kWh) izatera pasa zela zerbitzu-eskalako zentral elektrikoetan. megawatt bat) elektrizitatea sortzeko ahalmena. EIAk kalkulatzen du eskala txikiko sarera konektatutako FV sistemek 33.000 milioi kWh sortu zirela 2019an, 2014an 11.000 mila milioi kWh baino gehiago. Eskala txikiko FV sistemak megawatt bat baino gutxiagoko elektrizitatea sortzeko ahalmena duten sistemak dira. Gehienak eraikinetan kokatzen dira eta batzuetan deitzen zaie