KUINKA AURINKOKENNOT TUOTTAVAT SÄHKÖä?

Euroopassa yhä vallitsevat korkeat energian hinnat saattavat saada sinut pohtimaan, onko nyt oikea aika hankkia aurinkosähköjärjestelmä kotiisi. Aurinkosähkön suosion kasvaessa moni omakotiasuja on pohtinut samaa kysymystä. Tässä artikkelissa kerromme vaihe vaiheelta, kuinka aurinkokennot tuottavat sähköä, ja autamme sinua selvittämään, onko aurinkosähkö oikea valinta sinulle.

Ennen kuin asennat uutta teknologiaa kattosi päälle, on tärkeää perehtyä ainakin sen perusperiaatteisiin. Aurinkokenno sisältää on energiankeruuteknologiaa, joka muuntaa aurinkoenergian hyödylliseksi sähköksi prosessin kautta. Kun valo osuu aurinkokennoon, se voi heijastua, imeytyä tai kulkea kennon läpi.
Aurinkokenno on valmistettu puolijohdemateriaalista; "puoli" tarkoittaa, että se johtaa sähköä paremmin kuin eriste, mutta ei yhtä hyvin kuin hyvä johdin, kuten metalli. Aurinkokennoissa käytetään useita erilaisia puolijohdemateriaaleja.

Saatat nyt pohtia, mikä ero on aurinkopaneeleilla ja aurinkokennoilla? Ja mistä aurinkopaneelit on tehty? Ero on varsin yksinkertainen. Aurinkopaneelit koostuvat useista aurinkokennoista. Aurinkokennot toimivat ikään kuin aurinkopaneelien rakennuspalikoina ja näyttelevät keskeistä roolia aurinkosähköilmiössä.

Nyt kun tiedät, mitä aurinkokennot ovat, katsotaan, miten ne toimivat. Kun puolijohdemateriaali altistuu valolle, se imee valon energian ja siirtää sen elektroneille, materiaalin negatiivisesti varautuneille hiukkasille. Tämä ylimääräinen energia mahdollistaa elektronien liikkumisen materiaalin läpi sähkövirran muodossa.
Elektronien, jotka kantavat negatiivista varausta, liikkuminen kohti aurinkokennon etupintaa luo sähkövarausten epätasapainon kennon etu- ja takapintojen välille. Tämä epätasapaino synnyttää jännitepotentiaalin, joka muistuttaa akun negatiivisia ja positiivisia napoja. Kennon sähkönjohtimet keräävät nämä elektronit. Kun johtimet yhdistetään sähköpiirissä ulkoiseen kuormaan, kuten akkuun, sähkö virtaa piirin läpi.
Aurinkokennon puolijohdemateriaalin tärkeä ominaisuus on elektronien ulko- ja johtavuusvyöhykkeen välinen etäisyys, niin kutsuttu energiakaistaero (bandgap). Tämä kaistaero määrittää, minkä aallonpituuksien valoa materiaali voi imeä ja muuntaa sähköenergiaksi. Jos puolijohteen kaistaero vastaa aurinkokennolle osuvan valon aallonpituuksia, kenno pystyy hyödyntämään tehokkaasti kaiken saatavilla olevan energian.

Mitkä ovat aurinkoenergian tärkeimmät edut? Aurinkoenergia on kestävää, uusiutuvaa ja koska energian lähteenä on aurinko, sitä on erittäin vaikea kuluttaa loppuun. Koska aurinkoenergian avulla tuotetun sähkön kustannukset laskevat vuosi vuodelta, yhä useammat omakotiasujat siirtyvät aurinkoenergiaan. Tällä hetkellä aurinkosähköasennuksia on jo yli miljoona eri puolilla maapalloa. Alla on lueteltu lisäetuja aurinkosähköön siirtymisestä.

Aurinkosähköjärjestelmä tarjoaa mahdollisuuden kaikille, jotka haluavat vähentää kuukausittaisia energiakustannuksia ja tehdä pitkäaikaisen, matalariskisen sijoituksen. Taloudelliset hyödyt ja alhaisemmat kuukausittaiset sähkölaskut ovat merkittäviä kannustimia siirtyä aurinkoenergiaan. Tarkat säästöt riippuvat seuraavista tekijöistä:
 

• Aurinkosähköjärjestelmän koko 
• Ostatko vai vuokraatko järjestelmän 
• Energiankulutus 
• Päivittäinen tuntien määrä auringonvaloa
• Kattosi koko ja kaltevuus sekä ilmansuunta
• Paikalliset sähkön hinnat.

Tämä saattaa vaikuttaa itsestään selvältä, mutta jokainen alue maapallolla saa enemmän tai vähemmän auringonvaloa. Ensinnäkin, auringonvalo on energianlähde, jota voidaan hyödyntää missä tahansa maapallon kolkassa, jopa alueilla, joilla ei ole infrastruktuuria tai yhteyksiä. Näin ollen eristyneillä, syrjäisillä tai vaikeapääsyisillä alueilla aurinko on aina vaihtoehto.
Lisäksi auringonvalon saatavuuden ansiosta aurinkoenergiaa voivat hyödyntää yksittäiset kotitaloudet ilman riippuvuutta muista kotitalouksista. Tämä on hyvin vaikeaa toteuttaa muiden uusiutuvan energian lähteiden, kuten tuulienergian kohdalla. Kun aurinkoenergia on muunnettu sähköksi, sen kuljettaminen on erittäin yksinkertaista. Tämä tarkoittaa, että suuria määriä sähköä voidaan tuottaa isoilla aurinkovoimaloilla, mahdollisesti alueilla, joissa auringonvalo on voimakkainta, kuten päiväntasaajan vyöhykkeellä.

Aurinkosähkö tuottaa energiaa pääasiassa päivän keskivaiheilla, mutta suurempien, tehokkaampien ja luotettavampien varastointijärjestelmien tai akkujen ansiosta energia voidaan varastoida ja käyttää myöhemmin, kun aurinko ei enää paista. Vaikka maiden välillä voi olla eroja, aurinkoenergia – erityisesti silloin, kun sitä tuotetaan aurinkosähköteknologialla – voidaan siirtää suoraan sähköverkkoon.
Tämä luo mahdollisuuksia energiayhteisöille ja antaa yksityishenkilöille sekä yrityksille mahdollisuuden myydä tuottamansa ylimääräinen energia markkinoille. Näin varmistetaan, että energia ei mene hukkaan ja yksilö säästää silti rahaa.

Aurinkopaneelin sähköntuotonalenema on suurinta ensimmäisen käyttövuoden aikana. Tämä tarkoittaa, että paneelin sähköntuottokyky vähenee ensimmäisen vuoden aikana 10 %. Jokaisena seuraavana vuotena lasku kuitenkin hidastuu 0,4 %:iin vuodessa. Monet yritykset, mukaan lukien LEDVANCE, voivat näin taata 15–30 vuoden käyttöiän paneeleille.
Huollon osalta paneelit tarvitsevat vain harvoin puhdistusta ja vaativat ainoastaan kevyen pesun. Koska niiden käyttöikä on noin 20 vuotta, on erittäin todennäköistä, että ne tullaan vaihtamaan talossa seuraavan sukupolven toimesta.

Nyt kun tiedät, mitä aurinkokennot ovat, mistä ne on tehty ja minkälaista roolia ne näyttelevät aurinkosähköprosessissa, olet askeleen lähempänä paneelien asennusta. Toivomme, että olemme tarjonneet tarpeeksi tietoa, mutta jos tarvitset lisää, älä epäröi ottaa meihin yhteyttä tai tutustua vielä tarkemmin sivustomme tietoihin.