Korzyści z wykorzystywania odnawialnych źródeł energii (OZE) są niepodważalne. Dzięki nim nasz dom może mniej negatywnie oddziaływać na środowisko, a to z kolei sprawi, że życie w okolicy będzie przyjemniejsze i zdrowsze. W Polsce, niestety, od wielu lat borykamy się ze smogiem, zwłaszcza zimą.
Po co nam odnawialne źródła energii
Dzięki OZE możemy znacząco zmniejszyć rachunki za prąd czy wodę. Niektóre systemy, jak np. instalacje fotowoltaiczne, pozwalają dodatkowo zarabiać, ponieważ nadwyżki zgromadzonej, niewykorzystanej energii można odsprzedać. Zapewniają stały jednostkowy koszt energii.
Odnawialne źródła energii, jak: wiatr, promienie słoneczne czy woda, stanowią nie tylko przyszłość energetyki, ale także pewnego rodzaju globalny trend, który przyczynia się do oszczędzania i dbałości o naturalne zasoby. Odnawialne źródła energii, takie jak energia słoneczna, energia wiatru czy biomasa, stanowią alternatywę dla tradycyjnego, często oddziałującego negatywnie na środowisko, spalania paliw kopalnych. Udział OZE na rynku sukcesywnie wzrasta.
Co zalicza się do OZE?
Odnawialne źródła energii to przede wszystkim energia wody, energia wiatru, energia słoneczna, energia geotermalna, a także biomasa. Do produkcji energii elektrycznej i energii cieplnej wykorzystywane są naturalne procesy, a cały proces nie przyczynia się do emisji szkodliwych dla środowiska naturalnego substancji.
Jaka jest najlepsza energia odnawialna?
Spośród źródeł odnawialnych najlepsze rezultaty uzyskały elektrownie słoneczne, które są także najchętniej widziane w sąsiedztwie zamieszkania. Na drugim miejscu we wskazanych aspektach znajdują się elektrownie wiatrowe.
W samej tylko Polsce w 2022 r. naliczono już ponad milion mikroinstalacji OZE. Transformacja energetyczna to ogólnoświatowy trend. W perspektywie grożącej nam katastrofy klimatycznej, inwestycja w bezpieczniejsze, bardziej ekologiczne i przyjazne planecie odnawialne źródła energii jest nieunikniona. Według Ministerstwa Klimatu i Środowiska w 2040 r. ponad połowę mocy zainstalowanych mają stanowić źródła zeroemisyjne, do czego szczególnie ma przyczynić się wdrożenie do krajowego systemu elektroenergetycznego morskiej energetyki wiatrowej oraz uruchomienie elektrowni jądrowej.
W panelach słonecznych znajdują się ogniwa fotowoltaiczne. Każde zbudowane jest z dwóch warstw półprzewodnika. Jedna z nich składa się z atomów o większej liczbie elektronów (warstwa typu n), dlatego ma ładunek ujemny. Druga warstwa ogniw posiada atomy z pustymi miejscami po elektronach. To tzw. dziury (warstwa typu p), które sprawiają, że ta warstwa ogniw posiada dodatni ładunek elektryczny.
Pod wpływem działania promieni słonecznych w każdym z ogniw dochodzi do tzw. efektu (zjawiska) fotowoltaicznego. Najpierw fotony, czyli najmniejsze jednostki światła, docierają do płytki krzemowej panelu. Tam zderzają się z elektronami, którym przekazują całą swoją energię. Oznacza to, że atomy z warstwy typu n oddają dodatkowe elektrony atomom z warstwy typu p. W ten sposób zapełniają dziury, tworząc złącze p-n zbudowane z atomów o obojętnym ładunku elektrycznym.
W konsekwencji powstaje prąd stały, który trafia do falownika (inwerter stały). Urządzenie zamienia prąd stały w prąd przemienny pozwalający zasilać urządzenia elektryczne w domu czy w firmie. Pozyskana w ten sposób energia wypiera prąd sieciowy i jest wykorzystywana preferencyjnie, czyli zanim urządzenia sięgną do zasilania z sieci energetycznej.
Na rynku fotowoltaicznym znajdziemy kilka rodzajów paneli słonecznych. Różnią się w zależności od tego, jakich ogniw użyto do ich wykonania. Zasadniczo wyróżniamy 3 rodzaje ogniw fotowoltaicznych:
- amorficzne – używane najrzadziej ze względu na najniższą skuteczność na poziomie 6-10%. Wpływa to na ich niską cenę, bo za jeden panel słoneczny z ogniwami amorficznymi zapłacimy od 100 do 150 złotych. Nadają się one do wspomagania urządzeń lub elementów instalacji elektrycznej, jednak nie zasilą budynku lub sprzętu pobierającego większą ilość energii,
- polikrystaliczne – tzw. opcja średnia. Cechują je skuteczność na poziomie 14-16% oraz cena wynosząca od 600 do 1500 zł,
- monokrystaliczne to wybór z najwyższej półki. Skuteczność takich paneli wynosi średnio 16-19%, a ceny wahają się w granicach 800-1800 zł.
Planując wybór paneli, warto wziąć pod uwagę takie parametry, jak: efektywność, długość gwarancji, odporność na czynniki zewnętrzne, wydajność, moc czy technologię.
Oprac. na podst. lit.
Dominika Banaś
PODR Boguchwała