Kısaca güneş enerjisinden elektrik üretmeye yarayan paneller olarak tanımlayabileceğiniz fotovoltaik güneş enerji sistemleri, günümüzde özellikle gelişmiş ülkelerin üzerine en çok düştüğü konulardan biri.
Yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelen bu ülkeler, sürdürülebilirlik açısından verimli olan, az parayla çok kazandıran ve elektrik üreten sistemler ile geleceğe yönelik adımlar atıyor. Güneş ışığından doğrudan elektrik enerjisi elde etmeye yarayan bu sistem, güneşin yaydığı ve dünyaya gelen enerjilerin, değerlendirilmesini sağlar. Güneş ışınlarında bulunan füzyonların açığa çıkmasıyla birlikte bir ışınım enerjisi ortaya çıkar. Bunu da fotovoltaik sistemler değerlendirir ve depolar.
GES yani güneş enerjisi sistemleri 1970 senesinden sonra hızla gelişmeye başladı. Dünyanın doğal kaynaklarının azalmasıyla birlikte hem bu doğal kaynakları korumak hem de düşük maliyetle enerji verimliliğini artırmak için ülkeler bu alanda yatırımlar yapmaya başladı. Bu paneller, kurulan sisteme bağlı olarak güç değerinde elektrik üretme imkanını elinde bulunduruyor.
Bu paneller, yaklaşık olarak yüzde 15 oranında ticari verimlilik ortaya koyuyor. Sistemin içerisinde bir çevirici bulunuyor. Bu çevirici sayesinde elektrik, güneşten alınarak doğrudan sisteme geçiriliyor veya depolanarak sonradan kullanılıyor. Bir jeneratör olarak da kullanılabilen bu sistem, DC yani doğru akım sistemiyle hareket ediyor. Akü sistemiyle benzerlik taşıyan bu paneller, solar invertörler (eviriciler) sayesinde sistemdeki ekipmanının düzenli bir şekilde çalışmasını sağlıyor.
Fotovoltaik Sistemler Nasıl Çalışır?
FİYATLARI GÖSTERFotovoltaik sistemlerin çalışma prensibi ile ilgili olarak, bu sistemin içeriğinde yer alan silikon materyallerin direkt olarak güneş enerjisini elektrik enerjisine çevirmek üzere kurulduğunu ifade edebiliyoruz. Bu durum aynı zamanda fotovoltaik etki olarak da adlandırılıyor. 19.yüzyılda keşfedilen bu sistem, yarı iletken malzemelerden üretiliyor. Güneşin füzyon efektlerini, optimize ederek solar kolektörler aracılığıyla elektriğe çeviriyorlar. Normal bir fotovoltaik güneş enerjisi sistemleri içerisinde silikon malzemeler yer alır. Bu malzemeler ile güneş ışınlarının bileşenleri, soğurulur. Fotonların içerisinde yer alan elektrik molekülleri de elektrona çevrilir. Bu malzemeler, hücrelerin ön ve arka kısımlarında bir araya getirilir. Modüller ve panellerden oluşan bu sistemler, bağlantılar arasında transfer edilerek üretim elde etmeyi sağlar.
Bu Sistemlerden Nasıl Verim Elde Edilir?
Güneş panelleri arasında en verimli sistemlerden biri olan fotovoltaik güneş enerjisi sistemleri içerisinde verimliliği artırmak için birtakım faktörler yer alıyor. Bunlar arasında öncelikle bölgenin güneş görmesi ve gün ışığı miktarı yer alıyor.
Fotovoltaik sistemler ve uygulamaları ile ilgili olarak bu faktörlerin göz önünde bulundurulması gerekiyor. Gün ışığının etkisinin yanı sıra bir diğer unsur da çatıda yer alan gölgeler yani maske etkisidir. Bu sistemi çok verimli bir şekilde kullanabilmek için güneşi doğrudan görmesi ve önünde herhangi bir engelin yer almaması gerekiyor. Çatı açısı ve yönü de önemlidir ve buna göre ayarlanmalıdır. Bazı noktalarda verim elde edebilmek için entegre edilmiş sistemlerin kullanılmasında yarar vardır.
Şebekeye bağlı güneş enerji sistemi olarak bulunan sistem, çeviriciler ile doğru akımı alternatif akıma çevirir. Bu güneş enerji sisteminin iki türü bulunur. Bunlardan ilki şebekeden bağımsız sistemlerdir.
Off – grid olarak adlandırılan bu sistemde, paneller ile üretilen elektrik enerjisi, akülerin içerisinde depolanır. Böylece elektrik kesintisinde bu akülerden yararlanabilirsiniz. Sistem kapasitesi, güneşten elektrik üretilmediği süreç içerisinde kullanıcıların isteklerine yanıt verecek şekilde değerlendirilebilir. Diğer bir sistem ise şebeke bağlantılı sistemlerdir. Burada enerji, fotovoltaik sistemin ürettiği enerjiden elde edilir. Tüketimin, üretimden fazla olduğu durumlarda şebekeden enerji alınır. Üretim fazlası olduğunda da şebeke bu enerjiyi depolar ve sonraki kullanım için bekletir.
