Što su fotonaponski elementi?

Fotonapon je područje tehnologije koje se bavi korištenjem solarnih panela za dobivanje energije. Fotonapon je nedavno stekao popularnost zbog sve veće želje za čistom i obnovljivom energijom. Solarni paneli rade tako što pretvaraju ultraljubičasto (UV) zračenje sunčeve svjetlosti u električnu energiju i ne proizvode emisije. Sunčeva svjetlost je također gotovo beskrajan resurs, za razliku od fosilnih goriva.

U fotonaponskim sustavima, solarne ćelije izrađene od silicija ili drugih poluvodičkih materijala slažu se u veće fotonaponske module ili panele, koji se pak kombiniraju u još veće fotonaponske nizove. Solarne ćelije apsorbiraju energiju sunčeve svjetlosti, a elektroni se u tom procesu odvajaju od svojih atoma. Elektroni se zatim koriste za proizvodnju električne energije. Fotonaponski nizovi često su dizajnirani da pokriju inače neiskorištena područja izložena puno sunčeve svjetlosti, kao što su krovovi ili veliki dijelovi neiskorištenog zemljišta, poput pustinje. Ponekad su fotonaponski nizovi dizajnirani da hvataju maksimalnu količinu sunčeve svjetlosti krećući se tijekom dana, okrećući se prema suncu dok se kreće nebom.

Zbog nedavne popularnosti obnovljivih alternativnih izvora energije, područje fotonapona je poraslo. Jedan od najvažnijih aktualnih problema u ovom području je smanjenje početnih troškova fotonaponskih sustava. Iako je solarna energija jeftinija od ostalih izvora energije nakon što se instalira fotonaponski sustav, početni trošak instalacije sustava ili izgradnje solarne elektrane trenutno je vrlo visok. Međutim, kako sve više ljudi koristi fotonapon i tehnologija se poboljšava, cijene postaju sve niže.

Fotonapon se također nedavno bavi poboljšanjem učinkovitosti solarnih panela. Budući da solarne ćelije proizvode istosmjernu struju (DC), koja se mora pretvoriti u izmjeničnu struju (AC) za korištenje u modernim tehnologijama, dolazi do gubitka energije u procesu pretvorbe, trenutno od četiri do 12 posto. Eksperimentalne visokoučinkovite solarne ćelije još nisu u širokoj upotrebi, ali su postigle učinkovitost do tri puta veću od trenutnog tržišnog prosjeka.