panouri solare

20
Panouri solare Soarele este o sursa imensa de energie. Aceasta ajunge pe Terra sub forma de radiatii solare, radiatii care pot fi captate si transformate in alte forme de energie: electrica, mecanica sau termica. Primele incercari de folosire ale energiei solare deteaza inca din secolul trecut. In prezent aceasta este intalnita in foarte multe medii. Principalele moduri de utilizare a sa sunt insa urmatoarele: - producerea de energie termica: incalzirea apei, incalzirea locuintelor sau a serelor, etc. - producerea de energie electrica prin intermediul celulei fotovoltaice. Aceasta este rolul unei lungi evolutii, de la alimentarea calculatoarelor de buzunar pana la centralele solare, ce pot alimenta cartiere intregi de locuinte.

Upload: drg

Post on 30-Jan-2016

231 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Marele avantaj al utilizarii panourilor solare este ca se foloseste drept sursa de energie soarele. Reactiile termonucleare care au loc in interiorul acestuia genereaza o imensa cantitate de energie care este livrata in toate directiile, in Sistemul Solar.

TRANSCRIPT

Page 1: Panouri Solare

Panouri solare

Soarele este o sursa imensa de energie. Aceasta ajunge pe Terra sub forma de radiatii solare, radiatii care pot fi captate si transformate in alte forme de energie: electrica, mecanica sau termica.

Primele incercari de folosire ale energiei solare deteaza inca din secolul trecut. In prezent aceasta este intalnita in foarte multe medii. Principalele moduri de utilizare a sa sunt insa urmatoarele:

- producerea de energie termica: incalzirea apei, incalzirea locuintelor sau a serelor, etc.

- producerea de energie electrica prin intermediul celulei fotovoltaice. Aceasta este rolul unei lungi evolutii, de la alimentarea calculatoarelor de buzunar pana la centralele solare, ce pot alimenta cartiere intregi de locuinte.

Acestea nu se opresc insa aici, marturie fiind zecile de dispozitive solare aflate pe piata, de la ceasuri de mana pana la sateliti.

Energia solara este inepuizabila (cel putin pentru cateva miliarde de ani) si este ecologica. Captarea energiei solare nu este poluanta si nu are efecte nocive asupra atmosferei, iar in conditiile in care degradarea Terrei atinge un nivel din ce in ce mai ridicat, aceasta problema incepe sa fie luata in seama de tot mai multi oameni. Si acest lucru se vede. In cazul producerii de energie electrica prin

Page 2: Panouri Solare

intermediul panourilor fotovoltaice, procentul energiei solare din totalul energiei produse pe glob a crescut de la 0,04% in 2004 la peste 0.3% si se estimeaza ca va depasi 0,4% pana la finalul lui 2010. In continuare este un procent minuscul, dar este de apreciat faptul ca omenirii a inceput sa ii pese. Iar pe masura ce tehnologia se va dezvolta, energia solara va fi utlizata din ce in ce mai mult.

In momentul de fata, la nivel mondial, principala resursa energetica (aproximativ 70 %) o constituie combustibilii: carbune, petrol, gaz, lemn, reziduuri combustibile. O alta parte este reprezentata de energia produsa in hidrocentrale si in centralele nucleare. Din total energie consumata, aproximativ o treime este utilizata sub diverse forme pentru incalzirea locuintelor si pentru producerea de apa calda menajera.

La ritmul actual de crestere a populatiei si al dezvoltarii tehnologice, este vizibil ca nevoia de resurse energetice ieftine si utilizabile pe scara larga creste foarte mult. Incepe totodata sa se vada foarte clar faptul ca utilizarea resurselor clasice prezinta anumite efecte negative (emisiile de noxe, riscuri de accidente, efectul de sera, dependenta de resurse si retele comune) si, cel mai important, resursele clasice devin tot mai costisitoare, atingand in fiecare an noi recorduri de pret. Este, prin urmare, nu numai interesant ci chiar obligatoriu sa gasim si sa promovam noi tehnologii privind utilizarea resurselor energetice neconventionale (solara, eoliana, geotermala etc). Energia astfel obtinuta prezinta o intreaga serie de avantaje in raport cu cea obtinuta din surse traditionale:

- este gratuita

- este in totalitate ecologica, nu emite noxe, nu produce reziduri;

- este practic inepuizabila;

- nu implica instalatii de prelucrare sau transport a resurselor, inainte de utilizare.

Principiul de functionare se bazeaza pe conversia radiatiei solare in caldura si utilizarea acesteia pentru incalzirea apei. Apa calda obtinuta poate fi utilizata ca atare, sub forma de apa calda menajera sau ca agent termic primar pentru prepararea apei calde menajere intr-un acumulator. In unele cazuri se poate utiliza si ca agent termic pentru incalzire.

Marele avantaj al utilizarii panourilor solare este ca se foloseste drept sursa de energie soarele. Reactiile termonucleare care au loc in interiorul acestuia genereaza o imensa cantitate de energie care este livrata in toate directiile, in Sistemul Solar. Distanta fata de soare face ca, din aceasta energie, Pamantul sa beneficieze la

Page 3: Panouri Solare

nivelul superior al atmosferei exterioare, de o putere radianta echivalenta cu aproximativ 1400 W/m2. La trecerea prin atmosfera intensitatea radiatiei se diminueaza (prin absorbtie la nivelul particulelor de aer, apa, corpuri solide, prin reflexie si / sau prin difuzie), astfel incat la nivelul scoartei terestre putem conta pe aproximativ 1000 W/m2. In mod normal aceasta radiatie este absorbita de scoarta terestra, transformata in caldura, rezultatul fiind printre altele si incalzirea atmosferei pamantului. Mare parte din aceasta caldura se pierde, prin atmosfera, in exterior. Ideea utilizarii panourilor solare consta in recuperarea acestei radiatii si transformarea ei in caldura utilizabila in instalatii domestice (cea mai raspandita utilizare fiind obtinerea apei calde menajere).

Panoul solar este un dispozitiv folosit pentru generarea de energie. Energie care nu necesita materii prime, nu este poluanta si in plus, este gratuita si regenerabila. Intrand in detalii, panourile solare sunt mijloace de captare si utlizarea a energiei solare. Exista doua mari tipuri de panouri solare utilizabile in prezent:

- panouri solare folosite la incalzit;

- panouri solare ce utilizeaza celule fotovoltaice pentru producerea de energie electrica.

I. Panouri solare folosite la producerea energiei electrice:

Panourile solare folosite la producerea energiei electrice sunt cele cu adevarat interesante pentru ca produc energie electrica gratuita.

Page 4: Panouri Solare

La baza acestui proces sta celula fotovoltaica. Celula fotovoltaica converteste luminozitatea solara in energie electrica. Fotonii din razele solare “bombardeaza” atomii materialelor din care este realizata celula fotovoltaica. Sub aceasta actiune acestia tind sa se elibereze si astfel se formeaza energia electrica. Celulele fotovoltaice sunt grupate in matrici care apoi vor alcatui panourile solare.

Un panou solar fotovoltaic spre deosebire de un panou solar termic transformă energia luminoasă din razele solare direct în energie electrică.

Componentele principale ale panoului solar le reprezintă celulele solare. Panourile solare se utilizează separat sau legate în baterii pentru alimentarea consumatorilor independenţi sau pentru generarea de curent electric ce se livrează în reţeaua publică. Un panou solar este caracterizat prin parametrii săi electrici cum ar fi tensiunea de mers în gol sau curentul de scurtcircuit.

Pentru a îndeplini condiţiile impuse de producerea de energie electrică, celulele solare se vor asambla în panouri solare utilizând diverse materiale, ceea ce va asigura:

- protecţie transparentă împotriva radiaţiilor şi intemperiilor

- legături electrice robuste;

- protecţia celulelor solare rigide de acţiuni mecanice;

- protecţia celulelor solare şi a legăturilor electrice de umiditate;

- asigurare unei răciri corespunzătoare a celulelor solare;

- proteţia împotriva atingerii a elementelor componente conducătoare de electricitate;

- posibilitatea manipulării şi montării uşoare.

I.1. Construcţia unui panou solar obişnuit:

Un geam (de cele mai multe ori geam securizat monostrat) de protecţie pe faţa expusă la soare;

Un strat transparent din material plastic (etilen vinil acetat, EVA sau cauciuc siliconic) în care se fixează celulele solare;

Celule solare monocristaline sau policristaline conectate între ele prin benzi de cositor;

Page 5: Panouri Solare

Caserarea feţei posterioare a panoului cu o folie stratificată din material plastic rezistent la intemperii fluorura de poliviniliden (Tedlar) şi Polyester;

Priză de conectare prevăzută cu diodă de protecţie respectiv diodă de scurtcircuitare (vezi mai jos) şi racord;

Ramă din profil de aluminiu pentru protejarea geamului la transport, manipulare şi montare, pentru fixare şi rigidizarea legăturii.

I.2. Fabricarea panoului solar:

Fabricarea începe întotdeauna de pe partea activă expusă la soare. La început se pregăteşte şi se curăţă un geam de mărime corespunzătoare. Pe acesta se aşează un strat de folie de etilen vinil acetat, EVA adaptat profilului celulelor solare utilizate. Celulele solare vor fi legate cu ajutorul benzilor de cositor în grupe (şiruri - strings) care mai apoi se aşează pe folia de EVA după care se face conectarea grupelor între ele şi racordarea la priza de legătură prin lipire. În final totul se acoperă cu o folie EVA şi peste aceasta o folie tedlar. Pasul următor constă în laminarea panoului în vacuum la 150 °C. În urma laminării din folia EVA plastifiată, prin polimerizare, se va obţine un strat de material plastic ce nu se va mai topi şi în care celulele solare sunt bine incastrate şi lipite strâns de geam şi folia de tedlar. După procesul de laminare, marginile se vor debavura şi se va fixa priza de conectare în care se vor monta diodele de bypass. Totul se prevede cu o ramă metalică, se măsoară caracteristicile şi se sortează după parametrii electrici după care se împachetează.

I.3. Caracteristici technice:

Parametrii unui panou solar se stabilesc, la fel ca şi cei pentru celule solare, pentru condiţii de test standard.

Prescurtări ale termenilor mai des utilizaţi:

SC: Short Circuit - Scurtcircuit

OC: Open Circuit – Mers în gol

MPP: Maximum Power Point – Punctul de putere maximă

Caracteristicile unui panou solar sunt:

Tensiunea de mers în gol UOC

Curent de scurtcircuit ISC

Page 6: Panouri Solare

Tensiunea în punctul optim de funcţionare UMPP

Curentul în punctual de putere maximă IMPP

Putere maximă PMPP

Factor de umplere FF

Coeficient de modificare a puterii cu temperatura celulei

Randamentul celulei solare η

Incapsularea durabilă a elementelor componente are o importanţă foarte mare deoarece umiditatatea ce ar putea pătrunde ar afecta durata de viaţă a panoului solar prin coroziune şi prin scurtcircuitarea legăturilor dintre elementele prin care trece curent electric.

I.4. Dioda pentru mers în gol (Bypass):

Dacă se conectează mai multe module în serie, este necesar să montăm câte o diodă antiparalel cu fiecare panou. Curentul maxim şi tensiunea de străpungere ale diodei trebuie să fie cel puţin egale cu curentul şi tensiunea panoului. De multe ori se utilizează diode de redresare de 3 Amper / 100 Volt. Dioda pentru mers în gol este conectată la bornele de legătură ale fiecărui panou astfel încât în regim normal de funcţionare (panoul debitează curent) are la borne tensiune inversă (catodul diodei legat la polul pozitiv al panoului). Dacă panoul ar fi umbrit sau s-ar defecta nu ar mai debita curent, polaritatea tensiunii la borne s-ar schimba şi acesta s-ar defecta, sau în cel mai bun caz randamentul acelui lanţ de module ar scădea. Acest lucru este împiedicat de dioda bypass care preia curentul în acest caz.

II. Panouri solare folosite la producerea energiei termice:

Page 7: Panouri Solare

Spre deosebire de panourile solare fotovoltaice panourile solare termice sunt instalaţii ce captează energia conţinută în razele solare şi o transformă în energie termică. Panourile solare pot fi folosite la realizarea unui sistem de incalzire solara a apei.

II.1. Istoric:

Ideea utilizării efectului termic al radiaţiei solare este veche. Încă din antichitate Archimede a incendiat flota romană concentrând razele solare cu ajutorul oglinzilor (legendă?).

În secolul al XVIII-lea naturalistul Horace-Bénédict de Saussure a construit precursorul panoului solar de azi, o cutie simplă de lemn, cu interiorul vopsit în negru şi acoperită cu sticlă. Cu acest prim panou solar s-a atins o temperatură de 87°C.

La mijlocul secolului al XIX-lea francezul Augustin Mouchot a dezvoltat panoul lui Saussure adăugându-i oglinzi concave, iar în anul 1878 la expoziţia mondială din Paris a expus o maşină cu aburi acţionată cu energie solară şi a făcut propunere utilizării acesteia pentru generarea de electricitate.

II.2. Principiu de funcţionare:

Din punct de vedere funcţional, componenta principală a panoului solar este elementul absorbant care transformă energia razelor solare în energie termică şi o cedează unui agent termic (apă, antigel). Panourile contin multe tuburi prin care circula lichid (apă, antigel). Ele atrag energia solara care produce incalzirea apei din acest tuburi. Conform unor principii din fizica apa calda are o densitate mai mica decat cea rece si de aceea ea va circula catre partea superioara a sistemului, adica rezervorul de stocare, locul ei in tuburile din panourile solare fiind luata de o masa de lichid mai rece. Astfel se explica de ce rezervorul este plasat deasupra panourilor si nu invers.

Un astfel de sistem nu necesita energie electrica, utlizarea apei calde din el facandu-se pe baza principiului caderii libere. De aceea insa, fiecare utlizator trebuie sa se afle sub nivelul rezervorului. Desigur, se poate folosi si un motor electric pentru pomparea apei din rezervor, caz in care utilizatorul poate fi la orice nivel.

Pentru a reduce pierderile termice inevitabile, este nevoie de o separare termică a elementului absorbant de mediul înconjurător. În funcţie de tehnica utilizată în acest scop deosebim:

Page 8: Panouri Solare

- panouri ce utilizează materiale izolatoare obişnuite;

- panouri în care izolarea termică se realizează cu ajutorul vidului dar au o tehnologie de fabricaţie costisitoare;

- panouri ce se bazează pe tehnici simple şi se utilizează la încălzirea bazinelor de înot.

II.3. Mod de construcţie:

II.3.1. Panouri plate:

În principiu, un panou solar are o carcasă metalică de formă dreptunghiulară în care se află montate celelalte elemente. Printr-un geam de sticlă, razele solare cad pe o suprafaţă care absoarbe aproape întregul domeniu spectral al acestora. Energia calorică rezultată nu se pierde, panoul fiind izolat termic în toate părţile. Căldura de convecţie spre exterior este linitată de unul sau mai multe geamuri. La panourile cu vacuum, aceasta este aproape în întregime eliminată. Căldura de radiaţie, datorată temperaturii proprii, este deasemenea împiedicată de geamul de sticlă care este opac pentru lungimile de undă mai mari. Această căldură este reţinută în interiorul panoului, echilibrul termic conducând la o temperatură mai înaltă decât în situaţia fără geam. Acest efect este cunoscut sub numele de efect de seră. La panourile solare moderne se utilizează sticlă specială, cu un conţinut cât mai mic posibil de fier şi cu o rezistenţă mărită la grindină şi încărcare cu zăpadă.

Elementul absorbant, mai ales la panourile cu vid, poate prezenta o selectivitate faţă de lungimea de undă, astfel încât, pe de o parte, să absoarbă o gamă cât mai largă de radiaţie solară şi, pe de altă parte, să aibă o emisie cât mai redusă în domeniul de infraroşu apropiat, pentru a reduce emisia de căldură.

Elementul absorbant cedează căldura agentului termic ce curge prin conductele de cupru sau aluminiu ataşate acestuia. Agentul termic transportă energia calorică la utilizator sau la un recipient de stocare. Unele instalaţii solare au circuitul agentului termic deschis, ceea ce înseamnă că prin conductele panoului circulă chiar apa necesară utilizatorului, cum este cazul în principal al instalaţiilor

Page 9: Panouri Solare

funcţionând pe principiul termosifonului. În regiunile cu pericol de îngheţ mai mare, se apelează totuşi de regulă la circuite separate. Circuitul primar, cel al panoului conţine un lichid rezistent la îngheţ (antigel). Din circuitul primar căldura este transferată prin intermediul unui schimbător de căldură apei din circutul secundar, cel al utilizatorului.

II.3.2. Panouri cu tuburi vidate:

O construcţie specială prezintă panourile solare cu tuburi vidate. Ele se compun din tuburi paralele în spatele cărora se află reflectoare pentru concentrarea radiaţiai solare. Tuburile vidate se compun din două tuburi de sticlă concentrice intre care este vid. Tubul din interior este înconjurat de o suprafaţă absorbantă de

care este ataşat un tub de cupru prin care circulă un agent termic. Vidul dintre tuburi reduce la minimum pierderile de căldură prin convecţie şi conducţie, pemiţînd obţinerea de performanţe superioare(randament şi temperaturi mai mari). Datorită temperaturilor mai mari instalaţia de încălzire poate necesita elemente speciale pentru eliminarea pericolului supraîncălzirii. Astfel de

panouri sunt mai eficiente în zonele cu temperatură moderată, utilizarea lor în zone calde justificându-se doar în instalaţii tehnice unde este nevoie de temperaturi mai mari. Un alt avantaj îl reprezintă faptul că suprafaţa absorbantă fiind mereu perpendiculară pe direcţia razelor solare, energia absorbită este aproape constantă în cursul zilei. Tehnologia utilizată la fabricarea acestui tip de panou este asemănătoare celei de la centralele termice cu jgheaburi parabolice.

a) Panouri solare nepresurizate:

Tuburile vidate capteaza radiatia solara si o transforma in energie termica, incalzind astfel apa din tubul interior. Pe masura ce apa se incalzeste, densitatea ei scade. Apa incalzita in tub se va ridica in rezervorul de acumulare si va fi inlocuita de un volum echivalent de apa rece. Circuitul natural se va realiza in continuare si apa din rezervor se va incalzi.

Page 10: Panouri Solare

Acest tip de colector solar se utilizeaza pentru prepararea apei calde in perioada martie - octombrie. Este construit din tuburi vidate individuale ce transfera radiatia solara, prin convectie, in masa apei din rezervor. Din acest motiv rezervorul de acumulare este montat in partea superioara a panoului solar. Apa din tuburile vidate se incalzeste, isi reduce densitatea si se ridica in rezervor, fiind inlocuita de un volum echivalent de apa rece, cu densitate mai mare. Vidul din tuburile de sticla asigura o termoizolare eficienta, pierderile de caldura spre exterior fiind extrem de mici.

Tuburile sunt introduse in orificiile care traverseaza peretii rezervorului, fixarea lor facandu-se cu ajutorul suportului inferior . Etansarea este asigurata cu garnituri speciale. Vasul de acumulare este conectat la reteaua de alimentare cu apa rece printr-un rezervor de alimentare cu flotor si cu reteaua de consumatori de apa calda menajera printr-un stut de la partea inferioara. Pe peretele lateral al vasului se poate monta un senzor de temperatura, intr-un racord filetat.

b) Panouri solare presurizate:

Tuburile vidate capteaza radiatia solara si o transforma in energie termica, incalzind heatpipe-urile. Caldura este transmisa in capatul superior al hetpipe-ului, care este introdus in rezervorul de acumulare. Agentul termic din bazin se incalzeste si transfera caldura catre serpentina care se afla in interiorul sau. Apa rece intra in serpentina, preia caldura si poate fi folosita ca apa calda menajera. Acest sistem solar poate fi folosit pe toata perioada anului.

Schimbatorul de caldura (colectorul) este constituit dintr-o serpentina de cupru aflata in interiorul rezervorului. Tuburile se introduc in decuparile cilindrice practicate in carcasa exterioara a rezervorului, bulbul superior al heat-pipe-ului patrunzand in interiorul acestuia. Lichidul aflat in interiorul rezervorului preia caldura de la heat-pipe si o cedeaza serpentinei de cupru, care la randul ei cedeaza caldura apei care circula prin ea. Tot ansamblul este izolat printr-un strat de spuma poliuretanica in grosime de 55mm. Principalul avantaj al acestui sistem solar compact este ca poate fi folosit la presiunea sistemului de apa curenta. Presiunea maxima suportata este de 6bar. Astfel nu mai este necesara instalarea panoului solar pe acoperis ca in cazul panourilor solare nepresurizate, care trebuiau montate deasupra celui mai de sus consumator. Pe peretele lateral al vasului se poate monta

Page 11: Panouri Solare

un senzor de temperatura, intr-un racord filetat, cat si o rezistenta electrica pentru incalzirea apei in lipsa energiei solare.

Caracteristici si parametrii de functionare:

- Functioneaza indiferent de temperatura exterioara, chiar si iarna ( cu performanta redusa ), deoarece apa nu intra in tuburi ci este incalzita cu ajutorul unui schimbator de caldura aflat la partea superioara a tubului; (daca unul sau mai multe tuburi se sparg accidental, sistemul functioneaza in continuare dar cu performanta redusa).

- Razele solare radiaza intotdeauna perpendicular pe tot parcursul zilei.

- Tubul colector vidat ofera rezultate excelente chiar pe timp innorat fiind capabil sa capteze razele infrarosii care trec prin stratul de nori.

- Tuburile defecte sunt usor de schimbat cu altele noi, cu costuri mici si efort redus.

c) Panouri solare presurizate separate:

Tuburile vidate capteaza radiatia solara si o transforma in energie termica, incalzind heatpipe-urile. Caldura este transmisa in capatul superior al hetpipe-ului, care incalzeste agentul termic(antigel). Agentul termic incalzit este circulat de pompa prin serpentina din interiorul rezervorului. Apa rece preia caldura de la serpentina si poate fi folosita ca apa calda menajera sau aport la incalzire.

Schimbatorul de caldura (colectorul) este constituit dintr-o teava de cupru in care sunt introduse un numar de 18 sau 24 teci sudate printre care circula antigelul (agentul termic) sub presiune. Tot ansamblul este izolat si inchis intr-o carcasa exterioara din tabla de aluminiu. Tuburile se introduc in decuparile cilindrice practicate in carcasa, bulbul superior al tevii de cupru patrunzand in teaca colectorului astfel incat sa se asigure un contact termic cat mai bun. Rigidizarea tubului pe pozitia de functionare se face prin fixarea acestuia cu bride metalice, pe latura inferioara a cadrului.

Cele doua capete ale tevii colectorului sunt cuplate intr-un circuit hidraulic inchis prin care, cu o pompa de circulatie, caldura este transferata in preparator (ex: boiler, schimbator de caldura sau un simplu rezervor de acumulare).

Page 12: Panouri Solare

Varianta de utilizare recomandata este cea cu boiler bivalent, pompa de circulatie si panou electronic de comanda(regulator electronic dedicat).

Montajul panoului solar se face pe un cadru metalic dreptunghiular, sistemul de fixare la locul de montaj cazand in sarcina instalatorului (proiectantului). Se pot monta direct pe acoperisuri inclinate sau, cu un suport adecvat, pe suprafete orizontale sau pe fatada cladirilor.

Acest tip de panou solar se utilizeaza la sistemele solare complexe pentru apa calda tot timpul anului si pentru aport la incalzirea locuintelor toamna, iarna si primavara.

Caracteristici si parametrii de functionare:

- Functioneaza indiferent de temperatura exterioara, chiar si iarna, deoarece apa nu intra in tuburi ci este incalzita prin un schimbator de caldura aflat in partea superioara(daca un tub se sparge sistemul functioneaza in continuare);

- Razele solare radiaza intotdeauna perpendicular pe tot parcursul zilei;

- Tubul colector vidat ofera rezultate excelente chiar pe timp innorat fiind capabil sa capteze razele infrarosii care trec prin stratul de nori.

- Tuburile defecte sunt usor de schimbat cu altele noi, cu costuri mici si efort redus.

III. Randamentul panourilor solare:

Avantajele utilizarii acestor sisteme sunt evidente: energie regenerabila si gratuita, care poate fi folosita la alimentarea locuintei. Este drept, in prezent costul producerii unui WATT prin intermediul panourilor solare este de 6-7 ori mai mare decat costul producerii sale in termocentrale, dar investitia se amortizeaza in timp. In plus, sa nu uitam: panourile solare sunt ecologice. Si cum resursele naturale sunt deja in pericol de epuizare… ar cam fi cazul sa ne gandim la viitorul nostru.

Randamentul panoului solar depinde foarte mult de unghiul sub care cade raza solara pe el, de aceea montarea unui astfel de sistem de producere a energiei se va face doar conform indicatiilor unor specialisti. Pentru a acoperi necesitatile energetice ale unei intregi case este nevoie de panouri solare de multe zeci de metri patrati, este drept. Insa este posibil ca o locuinta sa functioneze exclusiv cu energie solara in conditii ideale.

Page 13: Panouri Solare

Sistemele de producere a energiei electrice cu panouri solare sunt fiabile, putand rezista pana la 25 de ani. Performantele lor au crescut din ce in ce mai mult in ultimii ani. Se estimeaza ca pretul de producere a energiei electrice astfel il va egala in cativa ani pe cel al energiei poluante (termocentrale). Astfel ca panourile solare sunt ideale pentru alimentarea cu energie electrica a locuintelor izolate, punctelor de cercetare sau a satelitilor (acestia au folosit pentru prima data acest tip de energie).

Panourile solare furnizeaza o parte foarte mica din energia produsa la nivel mondial, în parte deoarece nu au un randamet foarte mare.

Siliconul cristalin folosit în prezent ofera un randament de 15-16% şi anumite studii cosidera ca limitele lui ar fi atinse în jur de 25%. Deşi alte materiale, cum ar galiul, ofera un randament de 30%, pretul prohibitiv le face potrivite doar pentru explorari spatiale. De aceea, in urmatorul deceniu, nimic nu pare sa ameninte suprematia siliciului.

Cu toate acestea, in ultima vreme tot mai multe firme au reusit sa mareasca randamentul oferit de celulele solare. In martie 2003, BP Solar a anuntat o eficienta de 18,3%, in timp ce Sanyo a scos pe piata o celula cu o eficienta de 19,5%.

Compania “Sunpower Corp.” din California a prezentat in iunie un avion solar, produs pentru NASA si numit Helios, care functiona cu celule solare cu o eficienta de aproape 23%. Acest avion fara pilot a ajuns la altitudinea de aproape 30.000m. Pentru productia de serie, compania a renuntat la cateva procente de eficienta, ajungand la 20% si gasind deja cativa cumparatori.