Güneş Enerjisinden Elektrik Üretimi

Güneş Enerjisi

Güneş yaşam kaynağımız olmakla birlikte dünya üzerinde nükleer enerji dışındaki tüm enerji yakıtlarının kaynağıdır. Güneş enerjisinin ana kaynağı 4 hidrojen atomunun 1 helyum atomuna dönüşmesi olarak basite indirilebilir bu durum güneş enerjisinden elektrik üretimi tekniğinin gelişmesine kaynak olmuştur. Güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmek için başlıca iki teknik kullanılır:

1-termal,

2- fotovoltaik.

Hidrojenin helyuma dönüşmesiyle enerji üreten güneş enerjisinin basit anlatımı; enerjiyi toplayan ve bir akışkana aktaran çeşitli aygıtlar vasıtası ile elektrik elde etmektir.

Güneşten Nasıl Elektrik Elde Edilir?

Düzlemsel güneş kollektörleri üstten alta doğru camdan yapılan üst örtü, cam ile asporban  plaka arasına yeterince boşluk, metal yada plastik asborvan plaka, arka ve yan yalıtım ile bu bölümleri içine alan bir kasadan oluşur. Kollektörler yörenin enlemine bağlı olarak güneşi en çok alacak şekilde  yerleştirilir.

Yoğunlaştırılmış termal güneş enerji santralleri  aynalar vasıtası ile geniş alanlara düşen güneş ışınlarını dar bir alana hapsederek elektrik üretir. yoğunlaştırılmış güneş ışınları daha sonra klasik enerji santrallerine gereken ısıyı üretmekte kullanılır.

Slikon benzeri bazı materyaller güneş enerjisini direk olarak elektrik enerjisine çevirmek gibi bir özelliğe sahiptir. Buna fotovaltaik etkisi  denir. Bu sistem elektrik üretir.

Klasik olarak yarı iletken maddeden yapılan elektronik bileşenlerdir. Bu malzeme güneş ışınlarını emerek onların  enerjisini elektronlara çevirirler. Bu moleküller hücrelerin ön ve arka taraflarında toplanırlar. burada oluşan gerilim  bir elektrik akımı yaratır. model ve panellere monte edilmiş hücreler yeterli yüksek gerilimi elde etmek için kendi aralarında seri bağlama ile birbirlerine bağlıdır.

Fotonlar yarı iletken materyalin yüzeyine ulaştığında enerjilerini elektronlara transfer ederler. Sonradan gelenler ise hareket halinde olur böylece istenen güce ulaşılmış olur. Elde edilen elektrik akımı alınan ışık ile doğru orantılıdır. Doğru akım daha sonra şebekeyi beslemek üzere  invanterlar yardımıyla  seçenek akıma çevrilirler. Bu  işlemin verimliliği 3 temel faktöre bağlıdır:

1- Bölgede güneş ışığı  oranı,

2- Çatılardaki gölgeler, yani mask etkisi,

3-  Çatı açısı ve yönü.

Şebekeye Bağlı Elektrik Üretimi

Şebekeye bağlı güneş enerjisinden elektrik üretimi ise, entegre olmuş fotovoltaik sistemleri güneşin radyasyonundan  doğru akım üretmektir.

Tüm kurulu güneş enerji sistemleri şebekelere bağlıdır. Güneş enerjisinden sağlanan elektrikle şebekeyi besleyerek  enerji karmasından yenilenebilir  enerji miktarını artırmış olur.

Bu sayede kazanç sağlanarak uzun vadede elektrik enerjisi üretiminden ciddi miktarda kazanç sağlanmaktadır.