Güneş Enerjisinden Elektrik Nasıl Üretilir?
Güneş enerjisinden elektrik üretimi, güneş enerjisinden elektrik üretimi projesi, çatıda elektrik üretimi maliyeti derken karşımıza güneş ve elektrik üretimi ile alakalı pek çok başlık çıkıyor. Bu yazımızda güneş enerjisi nasıl elektrik enerjisine çevrilir konusunu anlatacağız ancak önce işin temelinden başlasak anlatmaya daha iyi olacak; güneş enerjisi nasıl meydana gelir? Güneş enerjisinin temeli 4 adet hidrojen atomunun 1 helyum atomuna dönüşmesi ile atılır. Güneş enerjisinden elektrik elde etme yöntemine solar panel sistemi ya da güneş paneli sistemi denir. Güneş panelleri genel olarak akü grubu, akü şarj regülatörü ve yardımcı elektronik ekipmanlardan oluşan bir sistemdir. Üretilmek istenen enerjinin miktarına göre güneş panellerinin sayısı hesaplanır ve ardından panellere akü grubu dahil edilir. Buradaki akü grubunun amacını güneş ışınlarından yararlanılamayan günlerde güneş sisteminin devre dışı kalmasını önlemek olarak açıklayabiliriz.
Güneş Enerjisi Nasıl Elektrik Enerjisine Çevrilir?
Güneş enerjisi üretimi denince akla ilk gelen 2 madde şüphesiz düşük maliyetli oluşu ve çevre dostu duruşudur. Artık her şeyin “doğalı”na yöneldiğimiz şu dünyada enerjinin de doğal kaynaklısını tercih ediyor ve doğanın bize sunduğu nimetlerden faydalanıyoruz. Doğanın hediyelerinden faydalanırken aynı şekilde onu korumuş da oluyoruz aslında. Güneş enerjisinin tercih edilme nedenlerinden biri de çevreye sağladığı faydadır çünkü. Rüzgâr ve su ile birlikte yenilenebilir enerji kaynaklarından biri de güneştir. Önceleri sadece ısınma ihtiyacını gidermek için kullanılırken artık gelişen teknoloji ile birlikte elektrik üretiminde de güneş enerjisinden faydalanıyoruz. Böylece az maliyetle gerek duyulan enerji ihtiyacı da karşılanmış oluyor. Peki nerelerde güneş enerjisinden elektrik üretilir? Aslında günümüzde pek çok yerde kullanım alanı var diyebiliriz; daireler, okullar, fabrikalar, tarım alanları gibi oldukça geniş bir yelpaze. Bu konuda dünyada ses getiren yatırımlar var; Almanya, Amerika Birleşik Devletleri, Çin, Rusya, Japonya gibi ülkeler güneş enerjisine ciddi yatırım yapıyor diyebiliriz. Teknolojinin imkanları doğa ile buluşunca ortaya çevre dostu ve düşük maliyetli üretimler çıkıyor.
Güneş Enerjisinden Elektrik Üretimi
Güneş enerjisi teknolojileri termal ve fotovoltaik sistemler olarak iki grupta incelenir genellikle. Fotovoltaik piller, yüzeylerine gelen güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmeye yarayan sistemlere verilen isimdir. Bu piller, verimli bir şekilde güneş enerjisini elektrik enerjisine çevirebilir. Fotovoltaik piller aynı zamanda yarı iletken maddelerdir. Yüzeyleri kare, dikdörtgen ya da daire şeklinde biçimlendirilen güneş pilleri genelde 100 cm2 alana sahiptir; kalınlıkları ise ortalama 0,2 ila 0,4 mm arasındadır. Yüzeyden ışık düştüğü zaman, uçlarında enerji gerilimi oluşur; pilin verdiği elektrik enerjisinin kaynağı, yüzeyine gelen güneş enerjisidir ve bu enerji ile elektrik üretimi yapar. Eğer güç akışı arttırılmak isteniyorsa bu durumda çok sayıda güneş pili birbirine bağlanabilir ve yüzeye monte edilebilir. Şimdi gelelim panellerin temel çalışma prensibine ait detaylara… Panellerin çalışma prensibi fotonların kopardığı elektronların eklemde dolaşmasıdır. Bunun yanı sıra elektrik akımı üretmesidir. Temelde 2 katman çıkar karşımıza; N tipi yarı iletken ve P tipi yarı iletken. N tipi yarı iletken elde etmek için; elektron, güneşten gelen fotonların enerjisi ile dışarı verilir. P tipi yarı iletken elde etmek için; silisyum eriğine periyodik cetvelin 3. grup elementlerinden biri eklenir; bu elementleri bor, indiyum ya da alüminyum gibi örneklendirebiliriz. Elementlerin son yörüngesinde 1 elektron eksiktir. Bu nedenle N tipi yarı iletkenden, P tipi yarı iletkene elektron akışı olur ve böylece doğru akım oluşturulmuş olur.
Güneş Enerjisi Elektrik Üretimi Maliyeti Nedir?
Güneş enerjisi elektrik üretimi için öncelikle ciddi bir mali alt yapıya ihtiyaç duyulur. Bu sistem önemli bir yatırıma ihtiyaç duyar. Sonradan işler daha düşük maliyetli hale gelecektir ancak öncesinde kurulum için ciddi bir alt yapı gerekir. Gerekli alanın bulunması, malzemelerin doğru seçilmesi, hangi yöntemin tercih edileceği gibi detaylar önemlidir. Güneş enerjisinden elektrik üretimi devlet teşviki pek çok şehre verildi ancak burada önemli olan coğrafi konum oldu. Bu noktada en fazla kota coğrafi konumu bakımından Konya’ya verildi.