- Hvad er et solpanel?
- Hvem opfandt solpaneler?
- Hvordan virker solpaneler?
- Anvendelse af solpaneler
- Solenergi
Vi forklarer, hvad et solpanel er, og hvem der opfandt denne enhed. Derudover hvordan det virker og hvad det bruges til.
Hvad er et solpanel?
Solpaneler eller solcellemoduler er enheder designet til at fange elektromagnetisk stråling fra Sol, til senere brug og omdannelse til forskellige former for Energi nyttige, som er termisk energi (opnået af solfangere) og elektrisk strøm (opnået af solcellepaneler).
Denne type artefakt dukkede op i midten af det tyvende århundrede og plejede at give konstant energi til satellitter sat i kredsløb omkring jorden, og derefter at forbedre livskvalitet fra befolkninger væk fra alle former for konventionelle elektriske ledninger eller transmissioner.
Siden da har det fået betydning som et muligt alternativ til traditionelle energiformer, som har været i krise siden slutningen af århundredet på grund af den meget høje efterspørgsel verdensenergi og til de høje økologiske omkostninger ved at producere den.
Hvem opfandt solpaneler?
Solpaneler er arvtagere til den franske fysiker Alexandre-Edmunde Becquerels tidlige fotovoltaiske design i 1839, selvom den første rudimentære solcelle blev produceret i 1883 af amerikaneren Charles Fritts. Selvom den kun var 1 % effektiv, tiltrak den sig tilstrækkelig opmærksomhed til, at Russel Ohl i 1946 patenterede den moderne solcelle.
Det var dog i 1954, at Bell Laboratories opdagede, at siliciumhalvledere var meget følsomme overfor lys, hvilket muliggjorde fremstillingen af den første kommercielle solcelle med et omtrentligt udbytte på 6 % i samme årti, hvilket muliggjorde opsendelsen af de første sovjetiske og amerikanske satellitter i henholdsvis 1957 og 1958, ved brug af et solcelledesign af forretning Hoffman Electronics. Det første rumfartøj, der brugte solpaneler, var den amerikanske Vanguard 1, der blev opsendt i 1958.
Nutidige versioner af solpanelet ville dukke op i 1970 (udrustet med galliumarsenid eller GaAs heterostruktur) og 1980 (med kemisk aflejring af metaller af organiske dampe). Med disse nye modeller blev effektiviteten af solpanelerne hævet op til 22% og i senere versioner til 30%.
Hvordan virker solpaneler?
Solpaneler absorberer stråling fra Solen takket være det sæt af krystaller af halvledermateriale, der består af dem: krystallinsk silicium eller galliumarsenid, og som, når de er tilsluttet, reagerer på den fotovoltaiske effekt, ifølge hvilken visse stoffer kan udsende elektroner når bombarderet med elektromagnetisk stråling (normalt synligt lys eller ultraviolet lys).
Disse materialer modtager sollys og genererer en elektrisk felt, som derefter omdirigeres gennem kabler og sendere til lagerenheder. Således strukturer af rustfri metalpaneler er konstant udsat for sollys, konstant opfanger termisk og/eller lysenergi fra solstråling.
Anvendelse af solpaneler
Solpaneler bruges til at generere varme Y elektricitet fra sollys, sagde hurtigt. Afhængigt af sagen kan vi tale om to typer paneler:
- Termiske solfangere. Solpaneler, hvorigennem det cirkuleres Vand eller a væske termoreceptor, som opvarmes af den energi, der opfanges fra solen og derefter pumpes ind i en termokande fyldt med drikker vand, hvortil den overførte varme overføres og cyklussen genstartes. På denne måde kan du få varmt vand til daglig brug eller til at opvarme rum.
- Fotovoltaiske paneler. Dannet af celler, der omdanner lys til elektricitet og derefter overfører det gennem ledninger til en celle eller fotovoltaisk celle, som modtager den genererede belastning og lagrer den, for at levere elektricitet til sine forskellige lokale brugere.
Solenergi
Ved siden af vindkraft Y geotermisk, er solenergi dukket op i begyndelsen af det 21. århundrede som et håb for menneskelighed, da efterspørgslen efter energi er uophørlig i den evige verden, og de traditionelle måder at opnå den på er stadig dyrere i økonomisk og økologisk henseende. Brændende fossile brændstofferantages for eksempel i høj grad at være ansvarlig for de klimaændringer, verden har lidt i nyere tid, på grund af den høje koncentration af gasser fra drivhuseffekt på den atmosfære.
Installation af solpaneler i boliger, køretøjer og endda fremstilling af solcelleanlæg i ørkenlokaliteter ser således ud til at være fremtiden for at opnå elektricitet, så længe det er muligt at maksimere ydeevnen af de solpaneler, som vi kender og bruger i dag . Ligeledes ser solenergi ud til at være nøglen til at opretholde strukturer og maskineri i rummet, for en menneskehed, der i stigende grad er interesseret i andres kolonisering planeter og i rumforskning. Det er uden tvivl en teknologi fuld af fremtid.