A Napelem

A napelem az utóbbi időben rohamosan terjed ipari és lakossági felhasználás terén is. Ma már nagyon sok alkalmazásuk van, de olyanokat biztosan ismerünk mint a számológépben, órában vagy a tetőn elhelyezett elektromosságot termelő panelek.

Története

A napelemek működési elvét már 1839-ben fedezte fel a francia származású Becquerel, később pedig az 1800-as években még több tudós is kísérletezett a jelenséggel és megpróbáltak napelemet építeni. Ezeknek a hatásfoka még igen rossz volt, de az alapjait lefektették az ilyen rendszereknek. Einsteint 1905-ben Nobel díjjal jutalmazták a foto elektromos effektus magyarázatáért.

Az első valódi napelemet 1954 építette a Bell, amelynek hatásfoka elérte a 6 %-ot. Az elemek által előállított elektromos áram még nagyon drága volt, ezért csak ott alkalmazták, ahol feltétlenül szükséges volt. Az 1958-ban indult Vanguard műhold áramellátást már napelemekkel oldották meg, először szkeptikusan fogadták a vállalkozást, de a siker után a panelek rohamosan terjedni kezdtek.

Manapság a kínai gyártók magas kihozatala és a technológia fejlődése miatt már egyre olcsóbbak lesznek a napelemek, nem is olyan rég sikerült átlépni az 1 dollár/watt-os lélektani határt.

Működés

A napelem úgy működik, hogy van egy félvezető réteg, szilíciumból. A napfény ahogy nekiütközik ennek a félvezető rétegnek, elmozdítja a szabad elektronokat a filmben, ezáltal potenciálkülönbséget létrehozva. Ennek hatására megindul a napelem által termelt egyenáram, amit egy inverter segítségével alakítanak át a háztartási berendezések által már használható váltóárammá.

A napelemek átlagos hatásfoka 20 % körül van, de már sikerült 40 %-os hatásfokkal üzemelő panelt is létrehozni. Sok kritika éri a napelemeket amiatt, hogy az előállításuk nagyon energiaigényes, és egész élettartamuk során nem takarítanak meg annyi CO2 kibocsátást, mint amennyibe kerül őket előállítani. A hatásfok javításával egyre inkább szertefoszlanak ezek a kritikák is.

Felhasználás

Napelemeket mindenhol lehet használni, ahol a napsütéses órák száma elég magas és elektromos áramra van szükség.

Napelemes tetőcserép (magyar találmány)

Napelem panel gyártása

Napelemes kivitelezés

You must be logged in to post a comment Login

Megosztás