Napelem

Napelem és napkollektor két gyakran kevert eszköz a megújuló energiaforrások témakörében. A napelem közvetlenül a napsugárzásból állít elő villamos energiát míg a napkollektor a nap melegét felhasználva készít meleg vizet.

A napelem olyan berendezés, amely képes a fénysugárzás energiáját közvetlenül villamos energiává alakítani. Működése az Albert Einstein által 1905-ben leírt fényelektromos jelenség (fotoelektromos effektus) elvén alapul. Einstein ezért a felfedezéséért kapott 1921-ben Nobel-díjat.

Napelem rövid működése

A napelemre eső fényt a napelem alakítja villamos energiává különböző kémiai folyamatok során. A hatékony napelem rendszerek több napelem táblából épülnek fel, melyeket a leggyakrabban a háztetőkön helyeznek el. A napelem által termelt villamos energiát egy un. inverter segítségével alakítjuk használható energiává.

Hálózati visszatáplálás

A napelemek által szolgáltatott energiát 230V váltakozófeszültséggé alakítjuk, így látva el a fogyasztó energiaigényét. Amikor nincs fogyasztás a napelemek közvetlenül a hálózatra táplálnak vissza, amit külön mérőóra regisztrál. Ha viszont a napelemek nem termelnek áramot a szükséges energiaszükségletet hagyományosan a villamos hálózatból vehetjük fel (pl. este).

A napelemek előnyei

• A napelemek nem tartalmaznak mozgó, forgó alkatrészeket, élettartamúk évtizedekben mérhető
• Megfelelő elhelyezés után öntisztulóak, gondozásmentesek.
• A mostoha és szélsőséges időjárást jól tűrik. Példa erre a világűrben elhelyezett eszközöknél használt napelemes áramellátás.
• Magyarországon évi 2000 órás napsütést kihasználva indokolt a használatuk.
• A szórt fényt (borús idő) is jól hasznosítják.
• Háztetőn elhelyezhető.
• Kiszámítható áramtermelés.
• Jó ár- érték arány.
• Pályázati támogatás lehetséges.
• Bár télen hazánkban kevesebb a napsütés, a napelemek hatásfoka télen kedvezőbb a hideg idő hatására.

A Rendszer jellege lehet

Önálló, sziget üzemű:

Napelem + akkumulátorok + Inverter=230V. A rendszert drágítja az akkumulátor ugyan, de önállóságot biztosít.

Átkapcsolásos:

Sziget üzemű rendszer, + egy átkapcsoló állomás, mely bizonyos nagyobb teljesítményű fogyasztók bekacsolásakor átkapcsol és a hálózatról látja el árammal a fogyasztókat, majd a fogyasztás lecsökkentével automatikusan visszavált az inverterre. Ugyanígy működik, ha az akkumulátorok lemerülnek: átkapcsol a hálózatra, vagy a tartalék generátorra.

Hálózatra visszatápláló:

Napelem + visszatápláló Inverter, + külön mérő-óra. A termelt felesleges, adott pillanatban nem felhasznált áramot a hálózatba pumpáljuk vissza. Az óra vagy áll, vagy "visszafelé" pörög. A szolgáltató jóváírja a visszatáplált áramot. Olcsóbb lenne a rendszer az akkumulátorok hiánya miatt, de a speciálisabb eszközök drágábbak, az engedélyek költségeket vonzanak. Hátránya a függetlenség hiánya. Eme két fő séma (sziget+visszatápláló) egyszeri alkalmazása további kombinációkat is kínál.

Elhelyezés

1. Tetőre szerelhető (utólag is felszerelhető)
2. Tetőbe integrált (magyar találmány a napelemes tetőcserép)
3. Napárnyékoló (létezik fényáteresztő napelem, mely szűrt fényteret hoz létre)
4. Lapostetőre építhető (álvánnyal)

Gábor		2010. január 14. 18:13
	A napelem olyan berendezés, amely képes a fénysugárzás energiáját közvetlenül villamos energiává alakítani. Működése az Albert Einstein által 1905-ben leírt fényelektromos jelenség (fotoelektromos effektus) elvén alapul. Einstein ezért a felfedezéséért kapott 1921-ben Nobel-díjat.