Güneş Enerjisi

Güneş ışığı ve yarı iletken silikonun etkileşimi ile artı ve eksi yükler dolayısıyla bir voltaj farkı ortaya çıkar. Metal bağlantılarla iletilen, doğru akım özelliğine sahip, çok sayıda güneş hücresinin tek ünite altında bir araya getirilmesi ile %13-17 verimle 130W’a kadar enerji sağlayabilen güneş panelleri üretilir.

Bu paneller, ilk kez uzay araçlarına elektrik sağlanması amacıyla kullanılmış, zaman içinde kapasiteleri arttıkça kullanım alanları yaygınlaşmıştır. Güneş panelleri, güneş ışığını direk olarak elektriğe çevirir. PV (Fotovoltaik) hücreleri, daha önce saat ve hesap makinelerinde kullanılmıştı.

Güneş ışığı, bu maddeler tarafından emildiğinde, elektronlar bulunduğu atomlardan ayrılarak madde içinde serbest kalır ve böylece elektrik akımı oluşur. Işığın (foton), elektriğe (voltaj) dönüşümüne fotovoltaik efekt adı verilmiştir. Yeni paneller, gölgeli havalarda bile önemli miktarda elektrik enerjisi üretebilmektedir. Güneş enerjisi mekan ısıtma, su ısıtma, arıtma amaçlı kullanılabilir.

Bir evin tüm elektrik ihtiyacının güneş enerjisi ile karşılanabilmesi, temel olarak iki parametreye bağlıdır: o bölgenin güneş durumu ve evin günlük elektrik tüketimi. Teorik olarak, evin sadece güneş enerjisi ile enerji ihtiyacını sağlaması mümkün olsa bile kalorifer, şofben, air-condition gibi yüksek miktarda akım çeken cihazlar sistem maliyetini 2-3 kat arttırırlar. Bu nedenle, yazın güneş, kışın doğalgaz kullanımı en çok önerilen alternatiftir. Böyle bir sistemin ortalama maliyeti 5.000-22.000 USD arasında değişmektedir.

Fotovoltaik sistemlerin bakım maliyeti yoktur. Yazın uzun süre yağmur yağmaması halinde yapılması gereken tek bakım işlemi, 15-20 günde bir güneş panellerinin üzerini silmek olabilir. Sıcak su elde etmek için güneş kolektörleri kullanılır. Kolektörün yapısında, ince güneş ışınlarını soğuran bir tabaka bulunur. Soğurulan güneş plakayı ısıtır, plakaya bağlı borulardan geçen su ısınır.