Prós e contras dos painéis solares: o que você precisa saber antes da instalação

Tanto no mundo como na Rússia, os painéis solares estão se tornando cada vez mais populares. São fotocélulas semicondutoras que absorvem a luz solar e convertem a energia resultante em eletricidade. Se você instalar várias dessas baterias, seu desempenho será suficiente para atender às necessidades de toda a casa. O artigo descreve os prós e os contras da energia solar, características técnicas e tipos de baterias.

Design e princípio de operação

Antes de considerar os prós e os contras dos painéis solares, você precisa entender sua estrutura e princípio de funcionamento. O principal equipamento deste tipo são células com fotocélulas. Eles são fixados na moldura, na parte superior há vidro e revestimentos protetores feitos de polímeros (superior e inferior - EVA e PVC). A base é a parede posterior, e ainda mais abaixo está uma caixa de contatos e um suporte com o qual o elemento é instalado no telhado ou em outro local.

A parte principal de uma bateria solar é uma fotocélula. Este é o nome dado a um painel fino feito de material semicondutor – silício, colocado em 2 camadas. Outros materiais podem ser usados:

• o silício amorfo é barato, mas sua eficiência é a mais baixa entre todos os semicondutores: a eficiência não passa de 8%;
• o telureto de cádmio é caro, mas tem uma alta eficiência de 11%;
• CIGS é uma liga de gálio, índio, selênio e cobre com eficiência de 15%.

Como você pode ver, as desvantagens dos painéis solares estão associadas à baixa eficiência, ou seja, à eficiência bastante baixa. Mas não devemos esquecer que a energia é produzida gratuitamente e em quantidades praticamente ilimitadas. O princípio de funcionamento é bastante simples:

1. Os raios solares incidem sobre a superfície da fotocélula.
2. Como resultado do aquecimento, ou seja, da absorção de energia, ele libera elétrons.
3. Sob a influência de um campo elétrico, eles começam a se mover de forma ordenada, ou seja, é criada uma corrente elétrica.
4. Com a ajuda de um inversor, a corrente contínua é imediatamente convertida em corrente alternada, necessária para alimentar equipamentos e eletrodomésticos (é o que se utiliza nas tomadas).
5. A corrente entra na rede e é usada para a finalidade pretendida.

Prós e contras dos painéis solares

É claro que a energia solar tem seus prós e contras. As vantagens de tais células de bateria são óbvias:

• a possibilidade de receber eletricidade gratuita em quantidades ilimitadas;
• operação silenciosa;
• instalação e manutenção bastante simples;
• longa vida útil;
• não ocupa muito espaço - além disso, as baterias são colocadas em telhados, cujo espaço não é aproveitado;
• 100% ambientalmente seguro – sem emissões ou resíduos nocivos.

Mas também existem desvantagens óbvias das usinas de energia solar:

• o equipamento é bastante caro;
• a instalação também será cara;
• a quantidade de energia depende fortemente das características climáticas da região, ou seja, do número e da duração dos dias de sol;
• Para produzir muita eletricidade, é necessário instalar vários elementos em uma grande área, o que nem sempre é possível.

Principais características e tipos de baterias

Portanto, existem prós e contras na energia solar.Mas para escolher uma fotocélula adequada, você também precisará se familiarizar com as principais características:

1. Na prática, o critério mais importante é o poder. Se você planeja usar uma bateria para gerar energia para toda a casa, você precisa considerar dispositivos com potência de 1000 W ou mais. Na maioria das vezes, os elementos são usados ​​​​apenas para determinados fins, por exemplo, para eletrodomésticos. Então você pode comprar uma bateria barata com potência de 500-600 W.
2. Eficiência ou eficiência específica – idealmente a partir de 15%.
3. Tolerância – desvio da potência declarada em ambas as direções (por exemplo, até 3 W).
4. A faixa de temperatura operacional é geralmente de -45 a +90 graus.
5. O nível de degradação do LID é a taxa de perda de propriedades das fotocélulas devido ao desgaste. Por exemplo, após 30 anos, o desempenho da bateria pode cair de 15 a 20%, o que é normal.
6. Sensibilidade à intensidade da luz - é melhor escolher baterias com elementos monocristalinos.
7. O revestimento protetor deve ser de material de alta qualidade, por exemplo, filme EVA ou PET.

Também é útil conhecer a classificação das células solares em função da estrutura da fotocélula (semicondutor):

1. Policristalino - consiste em pequenos cristais de silício, cuja eficiência está na faixa de 13 a 17%.
2. Monocristalino - a eficiência chega a 20% ou mais.
3. Amorfa - elementos com superfície dobrável, mas com eficiência insuficientemente alta (até 11%).
4. Existem também materiais de filme à base de telureto de cádmio ou seleneto de cobre. Eles também dobram bem e são leves. A eficiência é de até 12%.

Usar painéis solares é bastante lucrativo. E não só no sul, mas também no norte. A principal condição não é a temperatura, mas sim o número de dias de sol.Nesse sentido, é mais lucrativo usar essa fonte de eletricidade em cidades como Khabarovsk, Omsk, Astrakhan. Antes de comprar, é importante calcular com precisão a potência necessária com base em seus objetivos e volumes de consumo.