انرژی های تجدیدپذیر

فتوولتائيك(سلول خورشيدي)

چاپ

فتوولتائيك سيستمي است كه قادر به تبديل انرژي خورشيدي به انرژي الكتريسيته مي‌باشد. استفاده از سيستم‌هاي فتوولتائيك به ما اين قابليت را مي‌دهد كه محيط زيست پاكيزه‌اي داشته باشيم، چرا كه سيستم توليد الكتريسيته فتوولتائيك اثرات جانبي بسيار ناچيزي بر طبيعت دارد و‌ برخلاف سوخت‌هاي فسيلي كه تجديد ناپذير هستند و روزي به پايان مي‌رسند، انرژي خورشيدي منبعي تجديد پذير به‌شمار مي‌آيد كه تا روزي كه حيات در كره خاكي وجود دارد قابل استفاده و بهره برداري است.

سلول هاي خورشيدي از نيمه رساناها تشكيل شده‌اند. اين سلول‌‌ها در اندازه‌ها و اشكال گوناگون توليد مي‌شوند. هر سلول خورشيدي تنها 1 تا 2 وات انرژي الكتريسيته توليد مي‌كند. معمولاً اين سلول‌هاي خورشيدي به هم متصل مي‌شوند تا يك سيستم خورشيدي بزرگ را به‌وجود آورند. يك سلول خورشيدي علاوه بر توليد الكتريسيته، داراي يك باتري نيز مي‌باشد كه انرژي الكتريسيته بدست آمده را براي شب و يا روز‌هاي ابري ذخيره مي‌كند .

سيستم فتوولتائيك مي‌تواند در هر آب و هوايي كار كند. درست است كه در آب و هواي ابري و يا باراني ميزان توليد انرژي الكتريسيته كاهش پيدا مي‌كند، ولي به هر حال اين ميزان هيچ وقت در هنگام روز از 25% ميزان حداكثر ظرفيت توليد انرژي سيستم كمتر نخواهد بود. اين در حالي است كه در شرايط معمولي تا 80% ميزان توليد حداكثر سيستم، انرژي الكتريسيته توليد خواهد شد.

نگه داري سيستم هاي فتوولتائيك بسيار راحت است، نيازي به جابجايي قطعات نيست. در يك سيستم فتوولتائيك هيچ گونه حركت مكانيكي وجود ندارد، وقتي قطعات حركتي نداشته باشند در نتيجه استهلاكي وجود نخواهد داشت.
در حال حاضر، استفاده از انرژي خورشيدي جهت تامين برق در موقعيت‌هاي زير از توجيه اقتصادي برخوردار است:
ساختمان‌هايي كه بيش از يك چهارم مايل از منبع توليد انرژي فاصله دارند مي‌توانند با كمك سيستم فتوولتائيك، انرژي برق را به بهاي انرژي سوخت فسيلي در اختيار داشته باشند.
براي مناطق دور افتاده كه برق رساني به آن‌ها مشكل است مانند مراكز ارتباطي خارج از شهر و همچنين مناطق نظامي بهترين روش توليد انرژي استفاده از فن‌آوري فتوولتائيك است.
همچنين براي افزايش ظرفيت نيروگاه‌هاي سوخت فسيلي به‌جاي تاسيس يك واحد جديد و يا تخريب و بازسازي نيروگاه، مي‌توان ما به‌التفاوت ميزان انرژي مورد نيازي را كه نيروگاه ظرفيت توليد آن را ندارد با اضافه كردن يك سيستم فتوولتائيك به نيروگاه تامين كرد، اين روش به دليل پايين بودن بهاي تاسيس سيستم فتوولتائيك به‌صرفه‌تر از ساختن يك نيروگاه جديد است.

سلول‌هاي فتوولتائيك زيبا و در شيشه‌هايي به رنگ‌هاي مختلف ساخته مي‌شوند، به طوري‌كه مهندسين معمار مي‌توانند آن‌ها را علاوه بر كاركرد اصلي، براي زيبا سازي ساختمان‌ها نيز، به‌كار گيرند.

سلول‌هاي خورشيدي امروزي حتي مي‌توانند به عنوان شيشه پنجره كار كنند. اين سلول‌ها اين قابليت را دارند كه بين 80% تا 90% نور خورشيد را از خود عبور دهند. اين كيفيت باعث مي‌شود كه پنجره‌هايي مجهز به سلول‌هاي خورشيدي بتوانند به خنك ماندن هواي داخل خانه در تابستان كمك كنند و همچنين ساختمان را هم زيباتر نمايان كنند و هم انرژي الكتريسيته مورد نياز ساختمان را تهيه كنند.

وقتي از سلول خورشيدي در يك پنجره استفاده مي‌شود، سلول نصب شده حتي بهتر از شيشه عمل مي‌كند و بنابراين به اين ترتيب در مصرف مصالح ساختماني ساختمان نيز صرفه جويي مي‌شود. بدين ترتيب پنجره‌اي داريم كه براي ما انرژي الكتريسيته نيز توليد مي‌كند!
امروزه در بسياري نقاط دنيا، خانه هاي مدرن بسياري وجود دارند كه با كمك سيستم هاي فتوولتائيك با حداقل نياز به برق عمومي و يا حتي بدون نياز به برق عمومي، انرژي مورد نياز خود را به طور مستقل توليد مي‌كنند.