Solar Enerji Sistemleri
Solar Enerji hava kirliliğini azaltır. Fosil yakıtlardan çıkan karbon dioksit ve metan gazlarını önler ve küresel ısınmanın en büyük sebebi olan bu gazların salınımını engeller. Su kirliliğini önler; elektrik üretiminde neredeyse bütün üretim sistemleri suya gereksinim duyar. Solar enerji, bu enerji türlerine karşın oldukça az suya ihtiyaç duyar.
Solar Enerji Nedir?
Solar enerji sistemleri, güneş enerjisinin yakalanması ve elektriğe çevrilmesi ile çalışır. Güneşimiz nükleer bir reaktördür ve 150 milyon km mesafeden dünyaya 8,5 dakikada ulaşan küçük enerji paketlerini yaymaktadır. Her bir saat içerisinde dünyamızın 1 senelik enerji ihtiyacının tamamını karşılamaya yetecek fotonlar yeryüzüne ulaşmaktadır.
Türkiye elektrik kurulu gücü 31 Mayıs 2018 itibariyle 87.041 MW, Güneş Enerjisi Santrallerinin toplam kurulu gücü 4.703 MW’tır. Buna göre Solar Enerji Santrallerinin Türkiye’nin elektrik kurulu gücündeki payı %5 civarındadır. Solar enerji teknolojisinin sürekli olarak gelişmesi ve solar panel ve diğer solar ekipmanların maliyetlerinin istikrarlı olarak düşmesi ile güneşin enerjisinin bolluğundan yararlanabilme yeteneğimiz artmaktadır.
Uluslararası Enerji Ajansının (International Energy Agency – IEA) 2017’de yayınladığı bir rapora göre solar enerji diğer kaynakların tamamını geride bırakarak dünyanın en hızlı gelişen enerji kaynağı haline gelmiştir. Önümüzdeki yıllarda güneş enerjisi ile üretilen elektriğin yararlarını bir şekilde yaşayacağız.
Güneş Paneli Nasıl Çalışır?
Güneş paneli çalışma prensibi şuna dayanır: Fotonlar solar hücrelere çarptığında, elektronları hareketlendirerek atomlarından ayrılmasına neden olur. Eğer iletkenler güneş enerjisi hücrelerinin artı ve eksi taraflarına bağlanırsa bir elektrik devresi oluşur ve elektronlar böyle bir devreden akarsa elektrik üretilir. Çok sayıda solar hücre bir araya gelerek solar paneli, çok sayıda solar panel bir araya gelerek solar enerji sistemini oluşturur. Bir güneş enerjisi sisteminde ne kadar çok güneş enerjisi modülü varsa sistemin kurulu gücü de o kadar büyük olur.
Solar Paneller Hangi Malzemeden Yapılır?
Fotovoltaik solar paneller (PV Panel) solar hücrelerden oluşur. Solar hücreler de diğer yarı iletkenler gibi silisyum malzemesinden üretilir. Solar hücreler tıpkı akülerde olduğu gibi elektrik alan üretmek üzere biri pozitif, diğeri de negatif iki tabaka şeklinde üretilir.
Solar Modüller Nasıl Enerji Üretir?
PV solar modüller DC (Doğru Akım) elektrik üretirler. DC akımda elektronlar bir elektrik devresinde tek yönde hareket ederler. Pile bağlı bir lamba örneğinde; elektronlar pilin eksi ucundan lamba üzerinden artı uca doğru hareket eder.
Alternatif (AC) akımda elektronlar, bir arabanın motorunun silindiri gibi, periyodik olarak ters yönde itilir ve çekilir. Bir bobin tel bir mıknatısın hemen yanı başında döndüğünde jeneratörler AC elektrik üretirler. Gaz veya dizel yakıt, hidroelektrik, nükleer, kömür, rüzgar veya güneş enerjisi gibi bir çok farklı enerji kaynağı bu jeneratörün “kolunu” çevirebilir.
Uzun mesafelere iletimin alternatif akımla daha az maliyetli olması nedeniyle, elektrik şebekelerinde AC, DC’ye tercih edilmiştir. Solar modüller DC elektrik üretmektedir. DC elektriği AC şebeke elektriğine nasıl dönüştürürüz? İnverter (evirici) kullanarak.