Güneş teknolojisi küresel olduğu için çevresel olarak kabul edilebilir, güneş panellerinin bazı avantajları ve dezavantajları vardır.. Bu avantajlar ve dezavantajlar ve daha fazlası bu makalede tartışılmıştır.
Son birkaç on yılda, sürdürülebilir enerji ihtiyacı, çeşitli kaynakların artmasına neden oldu. Kaynakların tükenmesi gibi çevresel sorunlarla ilgili daha fazla kampanyayla, yeni odak noktası yenilenebilir enerjidir.
Fosil yakıt kaynaklarının yerine güneş, rüzgar, su, jeotermal gibi dünyanın enerji ihtiyacını karşılayacak kaynaklar geliştirilmektedir. Gelişmiş ülkelerde pek çok araştırma yapılıyor. Gelişmekte olan ülkeler bile sahip oldukları kadar teknik kapasiteyle üzerlerine düşeni yaptıkları için dışlanmıyorlar.
Güneş enerjisi teknolojisi en hızlı büyüyen ve dünyada en yaygın kullanılan yenilenebilir enerjidir. Göründüğü kadar iyi, mükemmel değil. Güneş panellerinin kullanımından elde edilen avantajlar ve dezavantajlar vardır. Bu makalede incelenecek olanlar bunlar. Bu bilgiyle, onları seçip seçmemeye veya başka alternatifler aramaya karar vermeden önce seçeneklerinizi tartabilirsiniz.
İçindekiler
Güneş Panelleri nedir?
Güneş panelleri fotovoltaik modüller olarak da adlandırılabilir. Güneş paneli, fotovoltaik güneş pillerinin bir tabaka halinde bir araya getirilmesidir. Her fotovoltaik hücre bir yarı iletkenden yapılmıştır ve ışığa maruz kaldığında voltaj ve elektrik akımı üretme yeteneğine sahiptir.
Güneş panelleri ilk olarak 2000 yılında seri üretildi. Bu, bir Alman çevre bilimcisi ve Eurosolar tarafından gerçekleştirildi. O zamandan beri daha fazla yenilik yapıldı ve daha fazla panel üretildi.
Güneş panellerinde kullanılan temel malzeme (yani yarı iletken) gümüş, silikon veya olabilir. Silikon en çok kullanılanıdır. Güneş panelleri tek parça silikondan (monokristal) veya birden fazla silikon parçasından (polikristal) yapılabilir. Polikristal paneller genellikle mavi renklidir ve siyah renkli monokristal panellerden daha ucuzdur.
Güneş panelleri yaygın olarak evlerde ve sanayide elektrik üretiminde kullanılmaktadır. Bunların yanı sıra, kliniklerde tıbbi malzemeleri soğutmak için güneş panelleri de kullanılmaktadır. Tarım işletmelerinde, sulama için güç kaynağı olarak kullanılırlar. Güneş panelleri aynı zamanda rüzgar türbinleri gibi diğer yenilenebilir enerji kaynakları ile birleşerek hibrit güç sistemleri olarak bilinen sistemleri oluşturabilmektedir.
Ulaşım sektöründe güneş enerjisi araçları yapımında güneş panelleri kullanılmaktadır. Ayrıca uzay araçlarında ve uzay istasyonlarında kullanılırlar.
Güneş Panelleri Nasıl Çalışır?
Güneş panellerinin fotovoltaik etkisi, ışık enerjisini elektriğe dönüştürmelerini mümkün kılar. Bu fonksiyon, PV hücreleri tarafından oluşturulan dış elektrik yüklerinin hücredeki iç elektrik alanına tepki olarak hareket etmesine ve elektriğin akmasına neden olan fiziksel ve kimyasal reaksiyonlarla başlatılır.
Her güneş fotovoltaik hücresi, iki dilim yarı iletkenden oluşur. Her dilimde pozitif veya negatif bir elektrik yükü oluşturmak için yarı iletkenler ayrıca diğer malzemelerle katkılanır. Negatif yüklü elektronları artırmak için üst kısım fosforla üst üste getirilebilir. Negatif yükleri azaltmak ve pozitif yükleri artırmak için yarı iletkenin tabanı ayrıca bor ile kaplanmıştır. Bu, silikon bağlantı noktasında bir elektrik alanı oluşturur.
Güneşten gelen ışık enerjisi hücrelere çarptığında, elektronları atomlardan arındırarak onları harekete geçirir. Elektrik alanı, serbest elektronların bağlantı noktasından uzaklaşmasına neden olur. Hücrenin kenarlarındaki metal iletken plakalar ayrıca bu elektronları toplar ve tellere aktarır.
Paneller elektrik üretimi için kullanılacaksa akü, inverter ve şarj kontrolörlerine ihtiyaç duyulacaktır.
Güneş panelleri, güneş modülleri içine yerleştirilmiş güneş pillerinden oluşur. Bu panellerin çatıda, yerde veya duvarda düzenlenmesine güneş dizisi denir.
Güneş doğduğunda panellerin üzerine ışık ışınları düşer. Paneller tarafından üretilen elektrik miktarı, güneşin yoğunluğu, günün saati, coğrafi konum, panellerin yaşı, panel sayısı, yılın zamanı gibi belirli faktörlere bağlıdır.
Ortalama en yoğun güneş saatleri değiştiğinde, panellerin güneş enerjisi çıkışı da değişir. Bazı bölgelerde ortalama tepe güneş saatleri Haziran ayında 4.0'ın altında, Aralık ayında ise 6.5 ve üstü olabilir. Bu rakamlarla 80W'lık bir güneş paneli Haziran ayında günde yaklaşık 320W, Aralık ayında ise ortalama 6.5 tepe güneş saati değeri ile günde yaklaşık 520W güneş enerjisi üretecektir.
Güneş panellerinin çıkışı, hücre çalışma sıcaklığından etkilenir. Bu sıcaklığın, sıcaklıktaki her 2.5 derecelik değişim için %5 oranında değiştiği tahmin edilmektedir. Solar regülatörler veya şarj kontrolörleri, akülere giren şarj miktarını kontrol eder. Bu yapılmazsa, güneş sıcaklığındaki yükselme ve düşmelerin neden olduğu dalgalanma pillere zarar verebilir. Bazı şarj kontrolörleri ayrıca aşırı voltajı akıma dönüştürür. Bu, pillerin daha hızlı şarj edilmesini sağlar.
DC cihazlarına güç sağlamak için güneş panelleri kullanılacaksa, invertörlere ihtiyaç duyulmayacaktır. Ancak, AC aygıtları söz konusu olduğunda, invertörlere ihtiyaç duyulacaktır. Bir invertörün işi DC'yi AC'ye dönüştürmektir.
Güneş Panellerinin Avantajları
Güneş panellerinin avantajları ve dezavantajları olduğunu biliyor muydunuz? Güneş panellerinin dezavantajlarından önce avantajlarını kısaca gözden geçirelim.
Bu avantajlardan bazıları, panellerin yenilenebilir ve çevre dostu bir enerji kaynağı olan güneş enerjisine bağlı olması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Güneş panelleri enerji ihtiyacımızı karşılarken hiçbir şekilde sera gazı salmaz. Ayrıca uzun vadede uygun maliyetlidirler. Ayrıca güneş panellerinden elde edilen enerji, pillerde saklanabilir ve güneş ışığının olmadığı durumlarda kullanılabilir.
Güneş Panellerinin Dezavantajları
Güneş panellerinin kullanımıyla ilgili dezavantajlar da vardır. Çatılara monte edilmediğinde güneş panelleri çok fazla yer kaplar. Özellikle enerji sektörünün az gelişmiş olduğu ülkelerde kurulum maliyeti genellikle yüksektir. Güneş panelleri de tamamen güneşe bağımlıdır. Güneş ışığı olmadığında, güneş paneli kullanıcıları için elektrik olmayacaktır.
Bu makalede güneş panellerinin diğer avantajları ve dezavantajları tartışılmıştır.
Polar Panellerin En Önemli 18 Avantajı ve Dezavantajı
- Uzun ömür
- Çevre dostu
- Yenilenebilir
- Düşük bakım
- Güç Depolanabilir
- sübvansiyonlu enerji
- Aylık Fatura Yok
- Daha az alan kullanılır
- Artan Mülk Değeri
- Teknolojinin Geliştirilmesi
- Yenilenemeyen Enerji Kaynaklarına Daha Az Bağımlılık
- Düşük Riskler
- Yüksek fiyat
- Enerjide Dalgalanma
- Doğal Elementlerin Etkisi
- Düşük verimlilik
- Arazi Çevresine Zarar
- Güneş Panelleri Geri Dönüştürülemez
Avantajlar
1. Uzun Ömür
Güneş panelleri çok dayanıklıdır. 25 yıla kadar hizmet edebilirler. Diğer enerji kaynaklarıyla karşılaştırıldığında bu süre çok uzundur.
2. Çevre Dostu
Enerji sorunlarını çözmek için doğanın sömürülmesi, çevreye büyük zararlar vermiştir. Birçok orman temizlendi ve çölleşme çıplak alanlar olduğunu iddia etti. Bu devam ederse yaklaşık 26 trilyon ton toprak aşınacak, CO2 emisyonları artacak, ozon tabakası incelenmeye devam edecek ve kömür, madeni yağ ve doğal gaz rezervleri tükenecek.
Daha önce de belirtildiği gibi güneş panelleri sera gazı salmaz ancak enerji ihtiyacımızı karşılar. Çevresel etki ile ilgili olduğunda güneş panellerinin dezavantajlarından daha fazla avantajı vardır. Gürültü kirliliğini düşünürsek, güneş panelleri en iyisidir çünkü hiçbir gürültü kirliliği söz konusu değildir.
Güneş paneli kullanımının atmosferik ortam üzerindeki etkisini değerlendirmek için daha ileri gittiğimizde, güneş panellerinin sera gazı salınımı yapmaması dolayısıyla sera gazı etkisi ve küresel ısınma ile hiçbir ilgisi yoktur. Önemli miktarda herhangi bir hava kirleticisi yaymazlar.
3. Aylık Fatura Yok
Diğer enerji kaynaklarından farklı olarak, panellerin kullanımı elektrik temini için aylık bir ödeme gerektirmez. Güneş panellerinin kullanımı, elektrik fiyatlarının oldukça yüksek olduğu ve sürekli arttığı alanlarda enerji yükünü azaltır. Bu tür alanlar Avustralya ve Almanya'yı içerir.
4. Daha Az Alan Kullanılır
Güneş panelleri çatılara ve duvarlara asılabilir. Evlerimizdeki çatılar, bize yeterli elektriği sağlamak için ihtiyaç duyduğumuz kadar çok paneli barındıracak kadar büyüktür. Bu mevcut alanlar güneş panelleri ile dolduğunda, panellerimizi monte etmek için daha fazla arazi alanına ihtiyaç olmayacaktır. Benzinli veya dizel jeneratörler, hidroelektrik, rüzgar türbinleri ve diğer enerji kaynakları için durum aynı değildir.
5. Yenilenebilir
Güneş panelleri, elektrik sağlamak için güneşten gelen Ultraviyole ışık ışınlarını kullanır. Bu güneş enerjisi, onu yenilemek için herhangi bir insan girdisi gerektirmez. Doğa tarafından sağlanır ve sürekli tedarik halindedir. Tek yapmamız gereken panellerimizi düzgün bir şekilde monte etmek ve diğer gerekli bileşenleri yerine yerleştirmek.
6. Düşük bakım
Güneş panelleri bakım için çok az çaba gerektirir. Panellerde yapılan rutin bakım, panellerin yüzeyinde biriken toz parçacıklarının temizlenmesini içerir. Hücreler, herhangi biri hasar gördüğünde ayrılabilir ve değiştirilebilir.
Güneş panellerinin bakım gereksiniminin az olmasının nedeni, uzun süre aynı pozisyonda kalmalarıdır. Paneller monte edildikten sonra ömürleri boyunca orada kalabilirler.
7. Güç Depolanabilir
Bazen güneş, ihtiyacımız olandan daha fazla enerji verir. Bu olduğunda, fazla enerji daha sonra kullanılmak üzere pillerde depolanabilir.
Bazı bölgelerde üretilen fazla enerjinin ticareti yapılabilir. Bu, ekstra enerjinizi bir miktar para karşılığında satabileceğiniz anlamına gelir. Net ölçüm ve tarife garantisi gibi hizmetler bunu mümkün kılar.
8. Sübvansiyonlu Enerji
Güneş panellerinin kullanımı, bazı bölgelerde hükümetten biraz destek görüyor. Bu hükümetler bazen panellerin fiyatını daha büyük bir nüfusa uygun hale getirmek için sübvanse etmeye karar verirler. Diğerleri, fotovoltaik hücrelerin kullanımını gerektiren projelere sponsor olur.
9. Artan Mülk Değeri
Bir mülkte (ev, okul, ofis binası vb. olsun) güneş panellerinin kullanılması o mülkün parasal değerini arttırır. Böyle bir mülk, satışa sunulduğunda veya kiralandığında daha fazla alıcı çekme şansına sahiptir. Bunun nedeni, mülkü satın alan kişinin sürekli bir elektrik arzından emin olmasıdır.
10. Teknolojiyi Geliştirmek
21. yüzyılın başlarında güneş panellerinin ilk seri üretiminden bu yana pek çok yenilik yapılmıştır. Güneş enerjisi teknolojisi bir bütün olarak devam eden bir çalışmadır. Bu büyük bir avantajdır, çünkü güneş enerjisi teknolojisinin kullanımını çevreleyen çok sayıda sınırlama üzerinde başarıyla çalışılmıştır. Enerji endüstrisinin bu sektöründe nasıl iyileştirmeler yapılacağı konusunda daha fazla araştırma yürütülmektedir.
Yapılması gereken daha fazla iş ihtiyacı aynı zamanda araştırma, tasarım ve üretimde daha fazla iş için alan yaratarak daha fazla kişinin istihdam edilmesi için alan yarattı. Şimdi bile güneş panellerinin üretimi ve montajı birçokları için istihdam fırsatları yaratıyor.
11. Yenilenemeyen Enerji Kaynaklarına Daha Az Bağımlılık
Ham petrol ne yazık ki en çok kullanılan enerji kaynağıdır, yenilenemez. Güneş enerjisi kullanımı, ham petrole olan bağımlılığımızı kademeli olarak azaltacaktır.
12. Düşük Riskler
Elektrik üretmek için güneş panellerinin kullanılması, elektrik çarpması ve elektrik kesintileri için daha düşük bir potansiyele sahiptir. Mevcut nesil, geleneksel elektrikten çok daha güvenlidir.
Güneş Panellerinin Dezavantajları
13. Yüksek Maliyet
Güneş panelleri inşa etmek çok pahalıya mal oluyor. Güneş panelleri pahalı olduğu için satın alma maliyeti bir başka dezavantajdır. Güneş enerjisi ekipmanı satın alma maliyetine ek olarak, gerekirse paneller, piller ve invertörlerin maliyetinin yanı sıra. Bu ekipmanın taşınması için harcanan miktar düşünüldüğünde, evin inşasına harcanan paradan daha fazla güneş enerjisi kurulumuna harcanabilir.
14. Enerjide Dalgalanma
Güneşin şiddeti bazen artarken bazen de azalıyor. Hücre sıcaklığındaki bu değişiklik, akım ve voltajda değişikliğe neden olur.
15. Doğal Elementlerin Etkisi
Güneş panellerinden üretilen enerji miktarı, hava koşulları, günün saati ve enlem gibi bazı doğal unsurlardan etkilenir.
Dünya yüzeyinin hiçbir bölümünün geceleri güneş radyasyonu almadığını biliyoruz. Günün bu saatinde sadece güneş panellerine sahip olmak karartma anlamına gelir. Kış ve yağışlı mevsimlerde, güneşten gelen enerji genellikle çok düşüktür. Bu aynı zamanda elektrik için güneş panellerine bağımlı olanların kullanabileceği enerji miktarını da sınırlar.
Bir başka yıkıcı faktör enlemdir. Ekvatora yakın bölgeler, ekvatordan uzakta olanlardan daha fazla güneş enerjisi alacaktır.
16. Düşük Verimlilik
Güneş panellerinin verimliliği yüzde 15-20 kadar düşük. Bu, güneşten alınan enerjinin yüzde 80-85'inin kaybolduğu, geri kalanının elektriğe dönüştürüldüğü anlamına gelir.
17. Kara Çevresine Zarar
Güneş panellerinin, enerji kaynağıyla ilişkili Karbon IV Oksit gibi gazların hacmini azaltmaya yardımcı olduğu doğrudur. Ancak güneş panelleri toprak ortamı için bir tehdit oluşturmaktadır. Örneğin, dünyanın ve karasal bitkilerin doğasını değiştiren güneş yoğunlaştırıcılar. Ayrıca güneş ışınımının yansımasıyla ilişkili hava, panellerin monte edildiği alanların rüzgar yönünü, ısı dengesini ve nemini değiştirebilir.
Güneş panelleri yere veya içme suyu kaynaklarına yakın yüzeylere yerleştirildiğinde, bu panellerdeki düşük sıcaklıkta kaynayan sıvılar zamanla içme suyunu kirletebilir.
18. Güneş Panelleri Geri Dönüştürülemez
Şu anda, güneş panellerini kullanım ömrünü doldurduktan sonra geri dönüştürecek bir teknoloji bulunmamaktadır. Bu panellerin imha edilmesi şu anda küresel bir endişe konusudur. Panellerde kullanıldığında kadmiyumun geri dönüştürülmesine yönelik herhangi bir önlem de bulunmamaktadır.
FAQs
25 yıl sonra güneş panellerine ne olacak?
25 yılın güneş panellerinin en kısa ömrü olduğu söylenebilir. Bu zamana kadar, verimlilikleri büyük ölçüde düştü ve kullanılan yarı iletkenler ve diğer malzemeler sona erdi.
Güneş panelleri toprağa zarar verir mi?
Evet onlar yapar. Yere monte edildiğinde bitkiler panellerin altında yaşayamazlar.
Güneş panelleri neden hep çatılara yerleştirilir?
Güneş panelleri her zaman çatılara yerleştirilmez. Ancak, genellikle iki ana nedenden dolayı oraya yerleştirilirler. Birincisi, boş alanlardan ziyade halihazırda mevcut olan alanları kullanmaktır. İkinci sebep ise panellerin güneşe daha yakın olması ve güneş radyasyonu ile doğrudan temas halinde olmasıdır.
Çatılarda güneş panellerinin dezavantajları var mı?
Evet var. Çatılardaki güneş panelleri (özellikle çatı kaplama malzemeleri yeterince sağlam olmadığında) çatılara çok fazla yük bindirerek çatılarda sızıntı ve deformasyona neden olur.
Güneş panelleri geceleri çalışır mı?
Hayır, yok.
Güneş panelleri ne kadar dayanır?
Güneş panelleri 25-50 yıl kadar uzun süre hizmet verebilmektedir.
Öneriler
- Güneş enerjisi bitkilerde nasıl depolanır | Pratik Açıklama
. - Güneş Enerjisini Suda Depolama | Aldatmaca veya Gerçek
. - En Önemli 9 Güneş Enerjisi Depolama Problemi
. - Ülkelere Göre İlk 40 Güneş Enerjisi Şirketi
. - Güneş Enerjisinin İlk 7 Kullanımı | Avantajlar ve dezavantajlar
Güneş panellerinin 25 yıla kadar nasıl hizmet edebileceğinden bahsetmeniz güzel. Elektriğin fiyatı son zamanlarda artıyor, bu yüzden ailem elektrik söz konusu olduğunda nasıl tasarruf edebileceğimizin yollarını düşünmeye çalışıyor. Güneş enerjisinin uzun vadede kendini amorti edeceğini duydum, bu yüzden belki de güneş paneli kurulum hizmetleri istemeliyiz.