2022.04.26. Megújuló energiahasznosító berendezések
A napelemek népszerűsége folyamatosan nő: egyre többen helyeznek el ilyeneket a házuk tetején, és bár első ránézésre ezek teljesen egyformának tűnnek, valójában nagyon is különbözőek lehetnek és emiatt a minőségük sem egyforma. Az alábbiakban bemutatjuk, mire érdemes odafigyelnünk, mielőtt beruháznánk a napelemekbe.
A napelemek összehasonlítása
Mindenekelőtt tudnunk kell, hogy két fő típusa van: a fotovoltaikus (PV) napelem és a napkollektor, amely egyfajta tükörként funkcionál: összpontosítja a napfényt és továbbítja egy adott területre hőtermelés céljából. A fotovoltaikus napelem elterjedtebb és más szerepet tölt be: elektromos energiává alakítja át a napfényt. Jellemzően ilyen napelemeket láthatunk az épületek tetején.
A PV napelemek 90%-a két csoportra osztható: monokristályos és polikristályos típusra, az alap azonban mindkét esetben a szilícium, amely képes arra, hogy elektromosságot állítson elő a napenergiából. Mindkét típus elterjedt és mindkettőnek vannak előnyei és hátrányai. Az alábbiakban ezeket foglaljuk össze.
Monokristályos szilícium napelem
A monokristályos szilícium napelem az elterjedtebb és hatékonyabb típus. Előállítása során kristály „magot” adnak az olvasztott szilíciumhoz, amelyet a megszilárdulása után négyzetekre vágynak. Ezekből állnak össze a napelemek. A folyamat során keletkezett kristály kiváló minőségű és a számítógépes chipekhez használt kristályokhoz hasonló. A négyzeteket egy tömbből vágják ki, ami garantálja, hogy szinte tökéletesen egyformák legyenek. A névben szereplő „mono” előtag is az egyforma kristályszerkezetekre utal, amelyeknek köszönhetően a napelem egyenletes és igazán hatékony lesz.
A monokristályos szilícium napelemek nem tökéletes négyzetek, mivel a sarkukat enyhén lekerekítik, ahogyan az a fenti képen is látható. Erre a megoldásra azért van szükség, mert elősegíti az energiaáramlást, így az elektronok gyorsabban haladhatnak át az egyes elemek között.
A forma mellett a szín is meghatározó: minél sötétebb a monokristályos napelem, annál több napfényt vonz és annál több energiát állít elő, vagyis minél sötétebb a napelemünk, annál hatékonyabb.
Fontos azonban tudnunk, hogy ennek a hatékonyságnak ára van, és bár az elmúlt tíz évben csökkent a monokristályos szilícium napelemek ára, még mindig ez számít a drágább típusnak.
Polikristályos szilícium napelem
A polikristályos napelem sok mindenben hasonlít a monokristályoshoz, de az előállítási folyamata egyszerűbb. A szilícium megszilárdításához használt kristályok gyengébb minőségűek, éppen ezért nem is biztosítanak olyan egyenletes teljesítményt. A polikristályos napelemek tökéletes négyzetekből állnak, jellemzően kékesebb árnyalatúak és azt a látszatot keltik, mintha fényes konfetti lenne bennük, de ezek valójában a kristályok, amelyek sajnos nem hibátlanok: az összeillesztésük során egymásra csúszhatnak vagy rések lehetnek köztük, amelyek megakasztják az elektronokat, így ez a típus kevésbé hatékony, mint a monokristályos, de mégis kellő mennyiségű energiát állít elő és olcsóbb is. Ha kisebb költségvetéssel gazdálkodunk, egyértelműen a polikristályos típus a jó választás.
A mono- és a polikristályos típusnak is van egy úgynevezett PERC változata, amelynél egy extra réteg hozzáadásával ellensúlyozzák az esetleges hibákat és fedik el a hézagokat. Ez a plusz réteg nagyban megnöveli a napelem hatékonyságát, amely így több energiát biztosít számunkra, ezért ha úgy döntünk, napelemet vásárolunk, érdemes rákérdeznünk, hogy az adott típus elérhető-e a cégnél PERC változatban.