Silikon gibi bazı materyaller güneş enerjisini direkt olarak elektrik enerjisine çevirmek gibi bir özelliğe sahiptir. Buna fotovoltaik etkisi denir. Bu konsept solar panel yapımında kullanılarak bazı binaların elektrik üretmesini mümkün hale getirmiştir.19. yüzyıl da keşfedilen fotovoltaik etkisi, yarı iletken olarak adlandırılan bazı materyallerin güneş ışığını direkt olarak elektriğe çevirebilmesidir. Günümüzde değişik teknolojiler bu efekti yerel olarak optimize ederek solar kollektörler yardımıyla elektrik üretebilirler. Bu güneş gücü elektriği şebekeden bağlantısı olmayan ya da şebekeyi besleyecek şekilde yerel olarak üretilebilir.
Fotovoltaik Etkisi
Klasik fotovoltaik hücreleri genellikle silikondan(yarıiletken malzeme) yapılan elektronik bileşenlerdir. Bu malzeme fotonları(güneş ışınlarının bileşenleri) soğurarak, onların enerjisini elektrik moleküllere(elektron) çevirir. Bu moleküller hücrelerin ön ve arka kısımlarında toplanır.
Burada yaratılan gerilim bir elektrik akımı yaratır. Modüllere ve panellere monte edilmiş hücreler, yeterince yüksek gerilim elde etmek için kendi aralarında da seriler halinde birbirine bağlıdır.
Fotonlar yarı iletken materyalin yüzeyine ulaştığında, enerjilerini elektronlara transfer ederler. Sonradan gelenler hareket halindedir ve böylece güç yaratılmış olur. Elde edilen akım, alınan ışık miktarıyla doğru orantılıdır. Doğru akım daha sonra şebekeyi beslemek üzere inverterlar yardımıyla alternatif akıma çevrilir.
Solar Panel Verimliliği
Güneş panellerinin üretkenliği temelde 3 faktöre bağlıdır:
- Bölgenizdeki günışığı miktarı
- Maske etkisi (çatıdaki gölgeler)
- Çatı açısı ve yönü
Şebekeye bağlı güneş enerjisi sistemi
Entegre olmuş fotovoltaik sistemleri guneşin radyasyonundan doğru akım üretirler.
Inverter doğru akımı alternatif akıma çevirir. Öncesinde ve sonrasında inverter bir anahtar tarafından korumalıdır. Değiştirici!
Akıllı sayaç, paneller tarafından üretilmiş kullanılmayan yeşil enerjiyi dağıtım şirketine geri satmak için güneşten üretilen enerjinin kaydını tutar.
Evin elektrik tüketimi dağıtım şirketi tarafından elektrik sayacı aracılığıyla bildirilir.
Neredeyse bütün kurulu güneş enerjisi sistemleri şebekelere bağlıdır. Güneş enerjisinden üretilen elektrikle şebekeyi besleyerek, enerji karmasındaki yenilenebilir enerji miktarını da arttırmış olurlar. Avrupa standartlarında bizim kendimize belirlediğimiz hedef bu miktarın 2020 yılında %20 olmasıdır.
Bu çözüm bize elektrik depolarken oluşacak dalgalanmalardan da korunmamıza yardımcı olacaktır. Yinede güneş enerjisi kurulum ücretleri yüksek olduğundan Avrupalı devletler geri alımlarda bazı destekler uygulamaktadırlar. Ülkemizde de bu uygulamalar yürürlüğe girmiştir ve güneş yatırımı çekici hale gelmiştir.
Güneş Enerjisi Sistemi Kurulumu
Bazı bölgeler şebekeye bağlanamamaktadır çünkü teknik olarak şebekeyi uzatmak çok karışıktır (dağlar, vs.) ya da böyle bir bağlantının maliyeti çok fazladır. Yinede, bu tarz bölgeler güneş enerjisinin faydalarından aküler yardımıyla yararlanabilirler.
