Napelemek

Mi a napelem?

A napelem vagy fotovillamos elem, amit az idegen photo-voltaikus kifejezésből a magyar irodalom olykor PV elemnek is nevez, olyan szilárdtest eszköz, amely az elektromágneses sugárzást (fotonbefogást) közvetlenül villamos energiává alakítja. Az energiaátalakítás alapja, hogy a sugárzás elnyelődésekor mozgásképes töltött részecskéket generál, amiket az eszközben az elektrokémiai potenciálok, illetve az elektron kilépési munkák különbözőségéből adódó beépített elektromos tér rendezett mozgásra kényszerít, vagyis elektromos áram jön létre. Ez a jelenség bármilyen megfelelő fényspektrummal rendelkező fényforrás esetén is lezajlik, nem szükséges kizárólagosan napfény.

Hasznosíthatóság

A napenergia hasznosításában hosszabb távon számottevő növekedés várható. A napelemek eltérnek a ma létező nagy teljesítményű naperőművektől. Ezek jellemzően más technológiát alkalmaznak; a naphőerőművek esetén a Nap sugárzó hőenergiáját folyadéknak adja át sugárzó hőátadással ami túlhevítéssel gőzturbina meghajtásos villamos generátorral szolgáltat áramot. A napelemmel való áramelőállítás előnye, hogy működése nem jár semmiféle melléktermék kibocsájtásával, így környezetkímélően működik és a napsugárzás kifogyhatatlansága miatt megújuló energiaforrás, hátránya a magas telepítési költség, valamint a napsugárzástól függő rendkívül váltakozó teljesítmény és az egyenetlenül előállított energia nehéz tárolhatósága.

Háztartási minierőmű

A tetőn lévő napelemek egyenáramot termelnek. A napelemekkel megtermelt egyenáramot egy speciális solar kábelen bevezetjük az inverterbe, mely átalakítja váltóárammá. A termelt és fel nem használt energiát közvetlenül visszatáplálhatjuk az elektromos hálózatba egy oda-vissza mérő villanyórán keresztül. 1 éven belül bármikor felhasználhatjuk, ezt hívják szaldó elszámolásnak. Ezért nem szükséges akkumulátor, ami megdrágítaná a napelem rendszert. A többlet termelést féláron lehet értékesíteni.