Jak powstaje prąd w ogniwie fotowoltaicznym?
Używamy coraz więcej urządzeń elektronicznych i elektrycznych, co przy stale rosnących cenach za energię wpływa na zwiększenie opłat za prąd. Można je jednak obniżyć, decydując się na wykorzystanie odnawialnych źródeł energii. Jednym z nich jest promieniowanie słoneczne, które za pomocą ogniw fotowoltaicznych przetwarzane jest w prąd. Tak wyprodukowany prąd można wykorzystać do zasilania urządzeń elektrycznych, a także do ogrzewania oraz przygotowywania ciepłej wody użytkowej. Dzisiaj wyjaśnimy, jak powstaje prąd w ogniwie fotowoltaicznym!
Ogniwo fotowoltaiczne – jak to działa?
Każdy panel słoneczny składa się z wielu ogniw fotowoltaicznych, w których zachodzi tzw. efekt fotowoltaiczny. To właśnie w nich powstaje prąd. Zbudowane są one z półprzewodników, najczęstszym rozwiązaniem są dwie krzemowe płytki (+ i -). Między nimi znajduje się pole elektryczne. Promienie słoneczne, które padają na takie ogniwo, są pochłaniane i wybijają elektrony z materiału półprzewodnikowego. Dzięki temu zaczynają się one swobodnie poruszać w ogniwie. W ten sposób powstają pary nośników energii (elektrony) oraz dziury elektronowe będące nośnikiem ładunku. Ruch elektronów pomiędzy warstwami krzemowego półprzewodnika powoduje powstanie różnicy potencjałów, czyli napięcia elektrycznego. Tak w ogniwach powstaje prąd stały, który, żeby móc z niego korzystać w domu, trzeba zamienić w prąd zmienny za pomocą specjalnego inwertera nazywanego też falownikiem.
Jakie są największe zalety korzystania z energii słonecznej?
1. Ekologia
Energia wytworzona ze światła słonecznego w ogniwach fotowoltaicznych jest przyjazna dla środowiska naturalnego, ponieważ podczas jej produkcji nie są emitowane gazy cieplarniane. Nie przyczynia się również do wyczerpywania cennych zasobów naturalnych naszej planety (np. węgla czy ropy).
2. Oszczędność
Dzięki zastosowaniu paneli fotowoltaicznych można skutecznie obniżyć rachunki za prąd. Inwestycja zwraca się już po około 7 do 10 lat.
