Το φωτοβολταϊκό φαινόμενο ανακαλύφθηκε το 1839 και εφαρμόστηκε στην πράξη στα τέλη του 1950 σε δορυφορικά συστήματα στο διάστημα. Τα φωτοβολταϊκά συστήματα μπορούν να μετατρέψουν την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρισμό. Ένα τυπικό φωτοβολταϊκό σύστημα αποτελείται από τις φωτοβολταϊκές γεννήτριες (πάνελ) και τα ηλεκτρονικά συστήματα που διαχειρίζονται την ενέργεια που παράγεται από τις φωτοβολταϊκές γεννήτριες. Στα αυτόνομα φωτοβολταϊκά συστήματα υπάρχει επιπλέον και ένα σύστημα αποθήκευσης της ενέργειας, που χρησιμοποιεί μπαταρίες.
Μία τυπική φωτοβολταϊκή συστοιχία αποτελείται από ένα ή περισσότερα φωτοβολταϊκά πάνελ που συνδέονται μεταξύ τους. Όταν τα φωτοβολταϊκά πάνελ εκτίθενται στην ηλιακή ακτινοβολία, μετατρέπουν περίπου το 14% της εισερχόμενης ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρισμό. Η μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρισμό είναι αθόρυβη, αξιόπιστη και δεν έχει επιπτώσεις στο περιβάλλον.
Κατηγορίες διασυνδεδεμένων φωτοβολταϊκών συστημάτων
Μεγάλα διασυνδεδεμένα φωτοβολταϊκά συστήματα
Στην κατηγορία αυτή περιλαμβάνονται σταθμοί παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που παραδίδουν το ηλεκτρικό ρεύμα απευθείας στο Δίκτυο.
Διασυνδεδεμένα φωτοβολταϊκά συστήματα – Οικιακός τομέας
Αυτή η κατηγορία περιλαμβάνει τα φωτοβολταϊκά συστήματα που εγκαθίστανται στις οροφές ή τις προσόψεις κτιρίων και παρέχουν απευθείας ηλεκτρική ενέργεια στο κτίριο, ενώ η πλεονάζουσα ενέργεια πωλείται στο Δίκτυο.
Τα οφέλη της ενσωμάτωσης των φωτοβολταϊκών στα κτίρια είναι:
Ο κλιματισμός των κτιρίων τους καλοκαιρινούς μήνες συμπίπτει με τη μέγιστη απόδοση των φωτοβολταϊκών συστημάτων.
Δεν απαιτείται η κτήση οικοπέδου.
Αποκέντρωση της παραγωγής ρεύματος και τοπική κατανάλωση της παραγόμενης ενέργειας.
Επιπλέον, οι φωτοβολταϊκές συστοιχίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως δομικά στοιχεία των κτιρίων, εφόσον τα κτίρια είναι κατάλληλα σχεδιασμένα. Με τον τρόπο αυτό μπορεί να αυξηθεί η οικονομική αποδοτικότητα του συστήματος, αφού καταργείται το κόστος απόκτησης παραδοσιακών δομικών υλικών.
Όλα τα φωτοβολταϊκά πάντως μοιράζονται τα παρακάτω πλεονεκτήματα:
- μηδενική ρύπανση
- αθόρυβη λειτουργία
- αξιοπιστία και μεγάλη διάρκεια ζωής (που φθάνει τα 30 χρόνια)
- απεξάρτηση από την τροφοδοσία καυσίμων για τις απομακρυσμένες περιοχές
- δυνατότητα επέκτασης ανάλογα με τις ανάγκες
- ελάχιστη συντήρηση
Τα φωτοβολταϊκά συνεπάγονται σημαντικά οφέλη για το περιβάλλον και την κοινωνία. Οφέλη για τον καταναλωτή, για τις αγορές ενέργειας και για τη βιώσιμη ανάπτυξη.
Η ηλιακή ενέργεια είναι καθαρή, ανεξάντλητη, ήπια και ανανεώσιμη. Η ηλιακή ακτινοβολία δεν ελέγχεται από κανέναν και αποτελεί ένα ανεξάντλητο εγχώριο ενεργειακό πόρο, που παρέχει ανεξαρτησία, προβλεψιμότητα και ασφάλεια στην ενεργειακή τροφοδοσία.
Τα φωτοβολταϊκά, τα οποία μετατρέπουν την ηλιακή ακτινοβολία σε ηλεκτρικό ρεύμα, θεωρούνται τα ιδανικά συστήματα ενεργειακής μετατροπής καθώς χρησιμοποιούν την πλέον διαθέσιμη πηγή ενέργειας στον πλανήτη και παράγουν ηλεκτρισμό, που αποτελεί την πιο χρήσιμη μορφή ενέργειας.
Τα ηλιακά φωτοβολταϊκά συστήματα έχουν αθόρυβη λειτουργία, αξιοπιστία και μεγάλη διάρκεια ζωής, δυνατότητα επέκτασης ανάλογα με τις ανάγκες, δυνατότητα αποθήκευσης της παραγόμενης ενέργειας (στο δίκτυο ή σε συσσωρευτές) και απαιτούν ελάχιστη συντήρηση.
Τα περιβαλλοντικά πλεονεκτήματα των φωτοβολταϊκών είναι αδιαμφισβήτητα. Κάθε κιλοβατώρα που παράγεται από φωτοβολταϊκά, και άρα όχι από συμβατικά καύσιμα, συνεπάγεται την αποφυγή έκλυσης ενός περίπου κιλού διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα (με βάση το σημερινό ενεργειακό μείγμα στην Ελλάδα και τις μέσες απώλειες του δικτύου). Ένα τυπικό φωτοβολταϊκό σύστημα του ενός κιλοβάτ, αποτρέπει κάθε χρόνο την έκλυση 1,3 τόνων διοξειδίου του άνθρακα, όσο δηλαδή θα απορροφούσαν δύο στρέμματα δάσους. Επιπλέον, συνεπάγεται λιγότερες εκπομπές άλλων επικίνδυνων ρύπων (όπως τα αιωρούμενα μικροσωματίδια, τα οξείδια του αζώτου, οι ενώσεις του θείου, κ.λπ). Οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα πυροδοτούν το φαινόμενο του θερμοκηπίου και αλλάζουν το κλίμα της Γης, ενώ η ατμοσφαιρική ρύπανση έχει σοβαρές επιπτώσεις στην υγεία και το περιβάλλον.
- Sunday, 22 April 2012