Як сонячні батареї виробляють електроенергію?

За даними Міністерства енергетики США, сонячні панелі використовують фотоелектричні елементи для виробництва електроенергії. На відміну від викопного палива, сонячна енергія є нескінченно відновлюваним джерелом енергії. Врешті-решт викопне паливо, невідновлюване джерело енергії, вичерпається, і світові доведеться звернутися до таких відновлюваних джерел енергії, як сонячна та вітряна енергія. У міру розвитку нових сонячних технологій вартість сонячних панелей зменшується, а їх ефективність зростає. Сонячні панелі здатні безпосередньо перетворювати сонячне світло в електричну енергію.

Функція

Як повідомляє Міністерство енергетики США, коли фотони від Сонця вражають фотоелектричний елемент, електрони виділяються з фотоелектричного елемента. Ці електрони рухаються до поверхні фотоелектричної комірки, що створює дисбаланс заряду між задньою та передньою поверхнями клітини. Це створює потенційну напругу, подібну до протилежних кінців батареї. Якщо ці дві поверхні з'єднані зовнішнім навантаженням, як прилад, створюється електрика.

Розмір

За даними Міністерства енергетики США, одиничні вольтаїчні клітини можуть мати розмір від 0,5 до 4 дюймів у діаметрі.

Недоліки

Одним з недоліків використання сонячних панелей для виробництва електроенергії є те, що кількість сонячного світла, яке досягає земної поверхні, є незмінною, стверджує Міністерство енергетики США. Кількість енергії, яка надходить на земну поверхню від сонця, залежить від пори року, часу доби та погодних умов. Сонячну енергію важко зберігати, що є ще однією проблемою. Ще одним недоліком є ​​те, що для збирання будь-якої значної кількості енергії необхідно будувати великі площі сонячних панелей.

Переваги

Однією з переваг використання сонячних панелей для виробництва електроенергії є те, що громіздкі механічні генератори не потрібні для виробництва електроенергії, повідомляє Міністерство енергетики США. При використанні викопного палива потрібні великі генератори. Системи сонячних панелей також легко швидко встановити і можуть відрізнятися за розміром. Основною перевагою використання сонячних панелей для виробництва електроенергії є те, що енергія виробляється без викидів вуглецю.

Історія

Перші фотоелектричні системи були розроблені в 1954 році дослідниками Bell Telephone, згідно з даними Міністерства енергетики США. Починаючи з кінця 1950-х, фотоелектричні елементи використовувались для живлення космічних супутників NASA. Незабаром після цього фотоелектричні елементи стали використовуватися для живлення дрібних предметів, таких як годинники та калькулятори.

Смішний факт

Кількість сонячної енергії, яка падає на землю за одну годину, перевищує кількість енергії, яку люди споживають протягом цілого року, повідомляє Pnas.org.

  • Поділитися
instagram viewer