Panele PV a kolektory s┼éoneczne ÔÇô dlaczego nie nale┼╝y myli─ç tych poj─Ö─ç?


Instalacje solarne, stanowi─ůce swoiste novum jeszcze 10-15 lat temu, dzi┼Ť s─ů jednym z powszechniej stosowanych rozwi─ůza┼ä w zakresie pozyskiwania energii ze ┼║r├│de┼é odnawialnych. Zar├│wno panele fotowoltaiczne, jak i kolektory s┼éoneczne wykorzystuj─ů promieniowanie s┼éo┼äca, r├│┼╝ni─ů si─Ö jednak od siebie zasadami dzia┼éania i przeznaczeniem. W tek┼Ťcie omawiamy ka┼╝d─ů z tych technologii, przedstawiaj─ůc podstawowe podobie┼ästwa i r├│┼╝nice w zakresie nie tylko samych instalacji, ale tak┼╝e ich wykorzystania i op┼éacalno┼Ťci.

Kluczowe podobie┼ästwo ÔÇô wytwarzanie energii ze s┼éo┼äca

Panele PV i kolektory to rodzaje instalacji solarnych, czerpi─ůcych z odnawialnego i niewyczerpanego (w skali miliard├│w lat) ┼║r├│d┼éa energii, jakim jest promieniowanie s┼éoneczne. W zwi─ůzku z tym, ┼╝e obie technologie wykorzystuj─ů ten sam rodzaj zasilania, ich efektywno┼Ť─ç zale┼╝y od podobnych czynnik├│w, w┼Ťr├│d kt├│rych nale┼╝y wymieni─ç:

  • nat─Ö┼╝enie promieniowania s┼éonecznego ÔÇô im promieniowanie s┼éoneczne jest silniejsze, tym instalacje solarne s─ů w stanie wytworzy─ç wi─Öksz─ů ilo┼Ť─ç pr─ůdu elektrycznego. Wbrew obiegowym opiniom nas┼éonecznienie w Polsce jest wystarczaj─ůce, aby instalacja solarna by┼éa efektywna na tyle, by gospodarstwo domowe czy przedsi─Öbiorstwo mog┼éo sta─ç si─Ö dzi─Öki niej niezale┼╝ne od zewn─Ötrznych dostawc├│w energii.
  • powierzchni─Ö instalacji ÔÇô system wykorzystuje promieniowanie padaj─ůce na powierzchni─Ö panelu lub kolektora, logiczne jest zatem, ┼╝e im b─Ödzie ona wi─Öksza, tym wi─Öksz─ů ilo┼Ť─ç energii pozyskamy.
  • ustawienie wzgl─Ödem stron ┼Ťwiata ÔÇô na naszej szeroko┼Ťci geograficznej zaleca si─Ö ustawia─ç panele lub kolektory tak, aby by┼éy skierowane na po┼éudnie. Cz─Ö┼Ť─ç instalacji, zw┼éaszcza tych fotowoltaicznych, wyposa┼╝onych jest dodatkowo w systemy, kt├│re umo┼╝liwiaj─ů pod─ů┼╝anie powierzchni absorbuj─ůcej promieniowanie za s┼éo┼äcem.
  • projekt i wykonanie ÔÇô nawet najwy┼╝szej jako┼Ťci elementy nie b─Öd─ů dzia┼éa─ç efektywnie, je┼Ťli zostan─ů ┼║le skonfigurowane i zamontowane. St─ůd monta┼╝ system├│w solarnych warto powierzy─ç specjalistom mog─ůcym pochwali─ç si─Ö imiennym certyfikatem po┼Ťwiadczaj─ůcym ich umiej─Ötno┼Ťci.

Kolektory s┼éoneczne ÔÇô dzia┼éanie i zastosowanie

Kolektory s┼éoneczne r├│┼╝ni─ů si─Ö od paneli fotowoltaicznych przede wszystkim przeznaczeniem. Urz─ůdzenia te wykorzystywane s─ů do podgrzewania wody i bardzo cz─Östo mo┼╝na spotka─ç je w prywatnych gospodarstwach domowych. Ich zasada dzia┼éania przedstawia si─Ö nast─Öpuj─ůco:

  • kolektor absorbuje promieniowanie s┼éoneczne i zamienia je na energi─Ö ciepln─ů;
  • ciep┼éo to zostaje odebrane przez tzw. czynnik roboczy (zazwyczaj rol─Ö t─Ö pe┼éni p┼éyn niezamarzaj─ůcy);
  • czynnik roboczy przep┼éywa do rur umieszczonych w zbiorniku i przekazuje wodzie zgromadzone ciep┼éo.

Na rynku dost─Öpne s─ů dwa rodzaje kolektor├│w s┼éonecznych, r├│┼╝ni─ůcych si─Ö mi─Ödzy sob─ů budow─ů absorbera (cz─Ö┼Ťci odpowiedzialnej za poch┼éanianie promieniowania s┼éonecznego) oraz sposobem izolacji (metody zabezpieczenia przed stratami cieplnymi). Zdecydowanie cz─Ö┼Ťciej nabywcy decyduj─ů si─Ö na zakup paneli p┼éaskich, w kt├│rych funkcj─Ö absorbera pe┼éni aluminiowa lub miedziana blacha. Rzadziej wybierane s─ů panele pr├│┼╝niowe, z absorberem powleczonym tlenkiem tytanu.

Panele fotowoltaiczne ÔÇô opis i mo┼╝liwo┼Ťci

Panele fotowoltaiczne sk┼éadaj─ů si─Ö z ogniw PV ÔÇô p├│┼éprzewodnikowych element├│w, tworz─ůcych z┼é─ůcze typu p-n. W wyniku promieniowania s┼éonecznego dochodzi do powstania si┼éy elektromotorycznej ÔÇô elektrony przemieszczaj─ů si─Ö do obszaru n, za┼Ť dziury do obszaru p. Ten ruch ┼éadunk├│w odpowiada za r├│┼╝nic─Ö potencja┼é├│w, czyli powstanie pr─ůdu elektrycznego w ogniwie. Ogniwa fotowoltaiczne ┼é─ůczy si─Ö szeregowo (aby zwi─Ökszy─ç ich napi─Öcie) w panele PV.

Znacznie szersze zastosowanie ni┼╝ kolektory s┼éoneczne maj─ů panele fotowoltaiczne. Produkuj─ů one energi─Ö elektryczn─ů, kt├│ra mo┼╝e by─ç dowolnie spo┼╝ytkowana ÔÇô nie tylko na ogrzanie wody, ca┼éego domu, ale tak┼╝e w celu obs┼éugi dowolnych urz─ůdze┼ä zasilanych pr─ůdem. Dodatkowo wielu u┼╝ytkownik├│w instalacji PV odsprzedaje nadwy┼╝ki energii zak┼éadom energetycznym, czerpi─ůc w ten spos├│b dodatkowe zyski. Niew─ůtpliw─ů zalet─ů paneli jest ich wysoka wydajno┼Ť─ç i wytrzyma┼éo┼Ť─ç (instalacja potrafi wytrzyma─ç bez ┼╝adnego uszczerbku nawet 30 lat).

Chcesz dowiedzie─ç si─Ö wi─Öcej o rozwi─ůzaniach z zakresu fotowoltaiki? Bardziej szczeg├│┼éowe informacje znajdziesz w bazie wiedzy na naszej stronie. Sprawd┼║ te┼╝ ofert─Ö szkole┼ä teoretycznych, na kt├│rych nasi specjali┼Ťci t┼éumacz─ů zawi┼ée kwestie technologiczne w przyst─Öpny spos├│b.

Laboratorium Fotowoltaiczne
Instytutu Metalurgii i Inżynierii Materiałowej
Polskiej Akademii Nauk

Laboratorium Fotowoltaiczne
Instytutu Metalurgii i Inżynierii Materiałowej
Polskiej Akademii Nauk