Klímaváltozás, globális felmelegedés, a Föld megmentésére irányuló mozgalmak - nem telik el úgy nap, hogy ne hallanánk ezekről a sürgető kérdésekről. A bolygónk tartalékainak kiaknázását lelassító megoldások egyike a megújuló energiaforrásokra, tehát a nap-, szél-, víz- és bioenergia alkalmazására történő átállás. Biztosan Te is láttál már napelemeket házak tetején, de tudod-e, hogy miért érdemes beruházni a felszerelésükre?

A napenergia
A napenergia fény és hő formájában, sugárzáson keresztül éri el a Földet. Az emberiség által kifejlesztett technológiák aktív vagy passzív módon hasznosítják a Nap energiáját. Az aktív energiatermelésnek két elterjedt módszere van. Az egyik, amikor napelemek segítségével a Nap energiáját elektromos árammá alakítják. A másik módszer, amikor a napenergiát hőenergiává transzformáljuk, ez általában napkollektorokkal történik.

A passzív felhasználás során az üvegházhatást alkalmazva alakítják a Napból származó energiát hővé. Ez a folyamat az otthonodban sok tervezést és nagy szakértelmet kíván, mert figyelembe kell venni az épület tájolását, a homlokzat jellemzőit, megfelelően kell elhelyezni a nyílászárókat és meghatározott szigetelőanyagokat kell használni a kívánt hatás érdekében.

A napenergia fontossága
A nap a világ majdnem minden táján süt annyi ideig és olyan erősséggel, hogy a energiáját hasznosítani lehessen, ezért fontos, hogy ez a megújuló energiaforrás minél több ember hétköznapjainak részesévé váljon. De mit is működtethet a napenergia? Bármit, ami elektromos árammal működik. A napkollektorok segítségével pedig a meleg víz és a hűtés is kiegészíthető.

A napenergiának számos előnye van: kimeríthetetlen energiaforrás, amely ingyen rendelkezésre áll, és nincsenek szállítási költségei sem. Környezetkímélő, nem termel szennyező anyagokat vagy szén-dioxidot.

Mivel az emberek által lakott területen nagy részén alkalmazható lenne, a napenergia hasznosítása csökkentené az energiaszolgáltatóktól vagy más országok energiaforrásaitól történő függést.

Napenergia az otthonodban
Az otthonodban kétféle módon is felhasználhatod a napenergiát: napelemmel és napkollektorral.

Napelemek
A napelem a fotovoltaikus (fényelektromos) hatás révén közvetlenül képes átalakítani a napfényt energiává. A panelek által felfogott napfényt először egyenárammá alakítja, majd ezt továbbítja a napelem legfontosabb elemének, az inverternek. Az inverter az egyenáramot váltóárammá alakítja, amellyel az elektromos berendezések működnek. A napelemeknek számos típusa van. A legelterjedtebb és legrégebbiek a kristályos változatok, melyeket szilícium panelekből készítenek. Ezek működnek a legjobb hatásfokon, a legnagyobb teljesítményt nyújtva. Ha azonban túlságosan felmelegszenek egy forró nyári napon, akkor csökken a teljesítményük. Élettartamuk körülbelül 30 év. Létezik monokristályos és polikristályos napelem, melyek gyártási módban, tulajdonságaikban eltérnek.

A monokristályos napelem egyetlen szilícium tömbből készül, ezt osztják fel egyenlő, nyolcszögletű részekre. A legrégebbi napelem típus, a direkt napsugárzást jobban tudja hasznosítani, mint a polikristályos változat. Hátránya, hogy a magas előállítási költséggel rendelkezik, rendkívül érzékeny a dőlésszögre és a tájolásra, felhős időben vagy nagy forróság esetén lecsökken a teljesítménye.

A polikristályos napelem több szilícium tömbből készül, általában négyzet alakra öntik. Előállítása olcsóbb, mint a monokristályosé, és szórt fényt jobban tudja hasznosítani, azaz felhős időben jobban teljesít. Hátránya, hogy a direkt napsugárzás esetén kevésbé működik optimálisan. A kristályos típusokon kívül létezik a vékonyrétegű, amorf napelem is. Ennek alapanyaga szintén szilícium, ezt felgőzölik az adott felületre, vékony réteget képezve. Előnye, hogy előállítási költsége alacsonyabb, kevésbé érzékeny a tájolásra és a forró éghajlatra. Ráadásul hajlékony, ezért többféle módon felhasználható. Hátránya a rövidebb élettartam és a kisebb teljesítmény.

Napkollektor
A napenergiát napkollektorok segítségével is hasznosíthatod. A napkollektor a csövekben keringettet folyadék segítségével fűtésre és meleg víz előállítására alkalmas hőenergiát szolgáltat. A meleg vizet egy hőszigetelt tartályban tárolja, így napokkal később, felhős idő esetén is felhasználható fűtésre.

A napkollektor hatásfoka sokkal nagyobb, mint a napelemeké, kisebb felület szükséges a beépítéséhez, és közvetlenül tudja támogatni a fűtést és a meleg víz előállítását. Felhasználási lehetőségei azonban korlátozottak, elektromos berendezéseket nem tud működtetni. A karbantartása költségesebb, és jobban oda kell figyelned rá, mint a napelemek esetében. A napkollektor nagyobb mértékben ki van szolgáltatva a napsugárzás változásainak, ezért főleg nyáron teljesít jól.

A napenergia a jövő
Bár egy rendkívül környezetkímélő energiaforrásról van szó, a napenergiának vannak olyan hátrányai, amelyek miatt sokak számára még mindig nem az első számú választás. Termelése nem folyamatos, függ az évszaktól, a felhők mennyiségétől, a napsütéses órák számától. A napelemeken lévő szennyeződések, az árnyékok rontják a teljesítményét. A napenergia hosszú távon történő tárolása sem optimalizált még. A napenergia azonban kétségtelenül egyre szélesebb körben terjed el és válik elérhetővé a háztartások számára. Évről-évre újabb, optimálisabb teljesítményű, a Nap energiáját hasznosítani tudó eszközök jelennek meg (pl. hibrid, polimer napelemek). A technológia fejlődéseknek köszönhetően a napenergia hátrányai csökkeni fognak, és az előrejelzések szerint 2025-re ez jelenti majd a Föld fő energiaforrását.

Kövesd az oldalunkat a Facebook-on és a Twitteren is!