Fotovoltaika je technológia, ktorá umožňuje prevádzať energiu z priameho slnečného žiarenia na elektrickú energiu. Táto technológia sa stáva čoraz populárnejšou a v súčasnosti predstavuje dôležitú súčasť svetovej energetiky. V tomto článku sa pozrieme na to, ako funguje fotovoltaický systém a aké sú jeho výhody a nevýhody.
Ako funguje fotovoltaický systém?
Fotovoltaický systém pozostáva z fotovoltaických panelov, ktoré sú umiestnené na streche alebo na inej vhodnej ploche, kde môžu zachytávať slnečné žiarenie. Panely sú vyrobené z polovodičového materiálu, ktorý obsahuje atómy s nedostatkom elektrónov (typicky kremík). Keď na panel dopadne slnečné žiarenie, foton energie zo slnečného svetla zasiahne elektrón v polovodiči, uvoľni ho a vytvorí tak elektrón-dierový pár. Tento proces sa nazýva fotoefekt.
Tieto elektrón-dierové páry sa následne pohybujú v polovodiči a vytvárajú elektrický prúd. Ten sa následne zhromažďuje a cez inverter sa mení na striedavý prúd, ktorý je použiteľný pre domácnosti alebo siete.
Výhody fotovoltaiky
Jednou z hlavných výhod fotovoltaiky je, že táto technológia umožňuje produkovať elektrickú energiu z obnoviteľného zdroja. Slnečné žiarenie je nevyčerpateľný zdroj energie a jeho využitie neprodukuje emisie skleníkových plynov. Fotovoltaické systémy sú tiež modulárne, čo znamená, že ich veľkosť a kapacita môžu byť prispôsobené potrebám konkrétnej domácnosti alebo spoločnosti.
Ďalšou výhodou fotovoltaiky je, že táto technológia znižuje závislosť na dodávkach energie z centrálne umiestnených elektrární, ktoré sú často poháňané fosílnymi palivami. To môže zlepšiť energetickú bezpečnosť krajiny a tiež znížiť ceny energie.
Nevýhody fotovoltaiky
Jednou z hlavných nevýhod fotovoltaiky je jej cena. Fotovoltaické systémy môžu byť pomerne drahé na nákup a inštaláciu, čo môže byť pre niektoré domácnosti alebo spoločnosti finančne neudržateľné. Napriek tomu však cena fotovoltaických systémov klesá a táto technológia sa stáva čoraz dostupnejšou.
Ďalšou nevýhodou fotovoltaiky je jej závislosť na slnečnom svetle. Keď slnko nesvieti, fotovoltaický systém nevytvára žiadnu energiu. To znamená, že v zimných mesiacoch alebo počas oblačných dní môže produkcia energie byť znížená.
Okrem toho, fotovoltaické panely môžu byť citlivé na poškodenia a musia byť pravidelne udržiavané. Ak sú panely poškodené, môže to viesť k zníženiu výkonu alebo v horšom prípade k zlyhaniu celého systému.
Nakoniec, v niektorých oblastiach môže byť ťažké nájsť vhodné miesto pre inštaláciu fotovoltaických panelov, napríklad ak je veľa stromov alebo vysokých budov, ktoré zatienia panel. V takýchto prípadoch môže byť potrebné použiť dodatočné náklady na inštaláciu panelov na rôznych miestach alebo sústavu na sledovanie slnečného svetla, ktorá by umožnila optimalizovať výkon fotovoltaického systému.