Zöld Energia

Miért döntsünk a napelemek mellett?

Létrehozva:

7 év telt el a létrehozás óta

2016-03-09

Szerző:

Hell

Szinte nincs már olyan személy, aki ne hallott volna valamilyen módon a napelemekről és az előnyeiről, vagy esetleg a hátrányairól. Nem véletlen, hogy ennyire elterjedt lett ez a fogalom, hiszen egy olyan rendszerről beszélünk, amely energiatakarékosságáról híres.

Arról nem is beszélve, hogy hosszú távon nagyon jó befektetésnek bizonyul. Természetesen senkit sem lehet meggyőzni a napelemek használatáról úgy, hogy előtte ne ismertetnénk részletesen a témát. Aki tehát a jövőben komolyan szeretné megfontolni ezen rendszer telepítését, annak most szeretnénk néhány fontos információval szolgálni, hogy könnyebb legyen a döntés.

Mi is az a napelem rendszer?

Egy olyan berendezés, amely különböző cellákból, fotovoltaikus panelekből van összeállítva. Ezeknek az a célja, hogy a rájuk eső napsugarat elnyelje. Ezáltal egy olyan elektromos mező jön létre, amely az áram kialakítását eredményezi. Mondani sem kell, hogy ez teljesen független energiaforrás, hiszen csakis a Nap sugaraira vagyunk hagyatkozva. Ez nem azt jelenti, hogy a napelem csak akkor teljesít jól, ha erős a napsütés.

Erről azonban később részletesen beszélünk.

A napenergia felhasználása
Mint azt már említettük, a napelem rendszer napenergiával működik. Ez pedig egy olyan megújuló energiaforrás, amely a jövőben egyre elterjedtebbé válik. A nem-megújuló energiaforrásokkal szemben a napenergia hosszú távú hatást ér el, és garantálja a rendszer működtetését. Ez érthető is, hiszen a napenergiából sosem fogyunk ki, legalábbis amíg van Nap, addig az energiáját is a javunkra fordíthatjuk. Nézzük, hogy milyen előnyei vannak ennek az energiaforrásnak:

– Ingyen van: a napenergia nem kerül pénzbe, korlátlanul áll a rendelkezésünkre

– A felhasználásának nincsenek káros és negatív következményei, nem szennyezik a környezetet vagy a légkört

– Távoli helyeken is megoldható az energiatermelés

– Több berendezés is ezzel működik: napelemek, napkollektorok stb.

– Nem kell attól tartanunk, hogy kifogyunk belőle!

Láthatjuk tehát, hogy a napenergia a legjobb mód arra, hogy energiatakarékos berendezéseket működtessünk a segítségével. A két leginkább ismert ilyen rendszer a napelem és a napkollektor; mindkettő ezt a megújuló energiaforrást hasznosítja. Viszonylag egyszerű a működési elvük, azonban alapos munkát igényel a beszerelésük, és azt sem szabad elfelejteni, hogy mindkettőnek más a szerepe. A napelemek elektromos áramot termelnek a napfény hatására, míg a napkollektorokat leginkább fűtésre, melegvíz előállítására használják.

A napelemek csak napos időben működnek?

Természetesen sokat számítanak a környezeti hatások egy ilyen rendszer működésében, azonban tudni kell, hogy nemcsak akkor állít elő energiát, amikor süt a nap. Az árnyékos időben is termel áramot, viszont nem olyan mértékben, mint normális körülmények között. Ettől függetlenül mi folyamatosan gyűjthetjük az elektromosságot, melyet különböző akkumulátorokban is tárolhatunk, ha nem szeretnénk azonnal felhasználni, vagy ha túl sokat termelünk. Ez is előfordulhat ugyanis. A nyári hónapokban nagyon jól teljesít a napelem rendszer, és olyan mennyiségű áramot tud előállítani, amelynek segítségével teljesen független energiaszolgáltatónk lehet. Sokat spórolhatunk így a számlákkal, hiszen a Napból nyerjük el az ingyenes energiát. Ilyenkor ajánlatos kihasználni a termelést, és elraktározni a fent említett akkumulátorokban, hiszen lesznek olyan idők is, amikor nehezebben tudja a rendszer előállítani a szükséges árammennyiséget. Ilyenkor pedig nyugodtan elővehetjük a tartalékot.

Milyen napelem típusok között válogathatok?

Alapvetően két típust különböztetünk meg: a kristályos napelemeket és a vékonyrétegű technológián alapuló modelleket. A legelterjedtebb azonban a kristályos, ezen belül pedig a mono- és polikristályos rendszer. A monokristályos napelemek hatásfoka nagy, azonban az ár szempontjából is jobban meg kell fizetni. Ez azonban hosszú távon mindenképp az előnyünkre válik, hiszen egyszer kell csak telepíteni a rendszert, utána több évtizedig élvezhetjük az előnyeit. A polikristályos napelemek valamilyen szinten olcsóbbak, de egy kicsit gyengébben teljesítenek. Ez a teljeseítménybeli különbség azonban nem annyira jelentős, hogy különösebb gondot okozzon. Mindennek megvan a maga ideje, ezért a polikristályos napelemek is biztosítani tudják a megfelelő mennyiségű áramot, csak egy kicsit nehezebben. Mindkét típus nagyon jól tudja hasznosítani még a gyengébb fényt is, tehát akármelyiket is választanánk, nem kell attól tartanunk, hogy nem lesz meg a szükséges árammenyiség. Ezek szilícium félvezető réteget tartalmaznak, amelyek minősége magyarázza azt, hogy miért nevezhetjük viszonylag drágának a kristályos napelemeket.

Ami a vékonyrétegű technológiát illeti, ilyen például a gallium-arzeniden alapú berendezés, melyet leginkább műholdakon használnak. Itt már nagyon nagy hatásfokról beszélhetünk, ami elérheti akár a 46 százalékot is. A monokristályos napelem hatásfoka 15-20 százalék körül mozog, a polikristályosé pedig körülbelül 15 százalék. Természetesen mindkét esetben növelhető a teljesítmény, ám ehhez különleges berendezések és környezeti feltételek szükségesek.

A napelemek előnyei

Összegzésként lássuk, hogy milyen előnyökkel számolhat az, aki az energiatakarékos berendezés telepítése mellett dönt.
Első sorban sokat spórolhatunk egy ilyen rendszerrel. A telepítést ki kell fizetni, és ehhez bizony szükségünk van egy bizonyos tőkére, azonban a napenergia ingyenes, tehát hosszú távon mindenképp megéri használni. Néhány év alatt megtérül a befektetésünk, ehhez azonban szükséges az is, hogy egy szakértő tanácsát kikérjük, mielőtt telepítjük a napelemeket. Nem mindegy ugyanis, hogy hová, milyen tetőszerkezetre és milyen fajta napelemet akarunk berendezni.

Továbbá az is fontos, hogy nagyon nagy területet tudunk ellátni árammal, arról nem is beszélve, hogy a tökéletes feltételek mellett a napelemek hihetetlenül sok ember számára tudnának energiát biztosítani. Ugyancsak előnynek számítható be az, hogy környezetbarát berendezést üzemeltetünk: a napelem működése során nem szabadulnak fel károsanyagok, ezáltal sem a környezetünket, sem a légkört nem szennyezzük. A berendezés nem zavaró, tehát akár városokban is fel lehet telepíteni az épületek tetejére. A karbantartás szempontjából is csak pozitívumot mondhatunk, hiszen ha már egyszer sikeresen telepítették, a napelemek nem igényelnek gyakori és költséges karbantartást.

Végül, de nem utolsó sorban, jelentős pénzösszegeket tudunk megspórolni, ha áttérünk egy ilyen berendezésre, hiszen energiaszolgáltatás terén szinte függetlenné válunk. Nem kell a napenergiáért fizetnünk. A napelemek telepítésére pedig akár pályázatokat is írhatunk, hiszen különféle támogatásokkal bíztatják az embereket a rendszer telepítésére. Ez egy hosszú távú befektetés, amelynek megtérülésére szükség van néhány évre, azonban utána már több évtizeden át tudjuk élvezni az előnyeit anyagiak és a környezetbarát tulajdonsága terén is.

Forrás: napelemek-napkollektorok.hu

Zöld Energia

Igaz, hogy magyar a napkollektor feltalálója?

Létrehozva:

3 nap telt el a létrehozás óta

2022-09-29

Szerző:

Hell

Telkes Mária az Egyesült Államokban máig igen elismert, Magyarországon viszont csak kevesen hallottak róla – idézte fel a Qubit. Hazánk több világhírű tudóssal is büszkélkedhet, Jedlik Ányos, Eötvös Loránd, Szent-Györgyi Albert, Teller Ede vagy éppen Karikó Katalin nevét kevés magyarnak kell csak bemutatni. Akadnak ugyanakkor olyan kutatóink, akik bár nemzetközileg igen elismertek, itthon valamiért kevésbé ragadtak meg a köztudatban. Ilyen személy volt Telkes Mária, akit az Egyesült Államokban gyakran napkirálynőként emlegetnek. Telkes Mária 1900. december 12-én született Budapesten, első diplomáját 1920-ban szerezte az akkori Budapesti Tudományegyetem (a mai ELTE-n) fizikai kémiából, PhD fokozatát pedig négy évvel ezután kapta meg.

Nem sokkal később már el is hagyta az országot, nagybátyját, Ludwig Ernő konzult látogatta meg Amerikában – írja a Qubit. 1925-ben elfogadott egy biofizikus állást a clevelandi klinikánál, itt egy, az agyhullámokat rögzítő fotoelektromos eszközön dolgozott George W. Crile-lal. Másfél évvel később Telkes már a klinika biofizikai osztályának vezetője volt.

0 Ft-os villanyszámla napelem rendszerrel. Kalkuláljon itt ingyenesen! (x)

1934-ben a New York Times összeállítása alapján bekerült Amerika tizenegy legsikeresebb és legérdekesebb nője közé – színészek, sportolók mellett ő volt az egyetlen tudós. A Britannica szerint 1937-ben kapta meg az amerikai állampolgárságot, és ugyanebben az évben a Westinghouse vállalathoz került, ahol olyan fémötvözeteket fejlesztett ki, amelyek a hőt árammá alakítják. A napenergia területén 1939-től kezdődően ért el fontosabb eredményeket. Ekkor a világhírű Massachusettsi Műszaki Intézetben (MIT) vett részt egy projektben, majd a második világháború alatt az Egyesült Államok Tudományos Kutatási és Fejlesztési Hivatalánál kapott feladatokat.

Kép: Wikimedia Commons / MIT

Itt alkotta meg egyik legjelentősebb találmányát, egy olyan lepárlót, amely a napsugárzás segítségével képes a tengervizet ivóvízzé alakítani. Ezt a berendezést széles körben használták a világháború idején, de a haditengerészetnél a későbbiekben is alkalmazták. Telkes Mária a háború után is az MIT maradt, majd az 1950-es évektől a New York-i Egyetemen, az 1970-es évektől pedig a Delaware-i Egyetemen kutatott.

Ő volt a napkirálynő

A magyar származású kutatónő karriere végéig foglalkozott napenergiás eszközökkel, és több szabadalom is fűződik a nevéhez. Egyik legfontosabb áttörését 1948-ban érte el egy másik nővel, Eleanor Raymonddal, a páros ekkor hozta létre a világ első teljesen napenergiával fűtött modern otthonát – a házat a massachusettsi Doverban építették fel. Az építményen dobozszerű napkollektorok fogták be a napfényt, majd egy rekeszben felmelegítették a levegőt. A levegőt innen a falakba pumpálták, kristályos nátrium-szulfátnak adva át a hőt, ily módon raktározva el a meleget. A napenergia segítségével a létező hőcserélő technológiákon is javított, 1953-ban pedig 45 ezer dolláros támogatást kapott a Ford Alapítványtól egy univerzális napkollektoros tűzhely létrehozására – a napenergiával működő, hordozható sütőlapokat Amerikában ma is szokás Telkes-sütőnek nevezni, a passzív házakat pedig Telkes-háznak is hívják.

Emellett a világűr extrém hőmérsékletét kibíró anyagokat is alkotott, 1980-ban pedig részt vett a világ első olyan otthonának létrehozásában, amelynek áramellátását napenergia biztosítja. A kutatónő a tengerentúlon rengeteg elismerést kapott, 1952-ben például elsőként kapta meg az amerikai női mérnökök társaságának életműdíját, karriere legvégén, 1977-ben pedig az Amerikai Tudományos Akadémia kitüntetését. Halála után szűk két évtizeddel, 2012-ben a legnevesebb mérnökök és feltalálók közé is bekerült az Amerikai Feltalálók Dicsőségtermében. A napenergia alkalmazásának terén elért eredményei miatt az Egyesült Államokban Telkes Máriára előszeretettel hivatkoznak napkirálynőként.

A kutató egy olyan korszakban foglalkozott a fenntartható megközelítésekkel, amikor a téma még csak keveseket mozgatott meg. Munkájának hatása máig érződik, a klímaváltozás elleni harc korában pedig áttörései különösen fontosak. Bár kétségkívül Magyarország legnagyobb tudósai közé tartozott, Telkes neve itthon mégsem tartozik a legismertebbek közé. A legendás kutatónő élete utolsó éveit Miamiban töltötte, hét évtized után, 1995-ben tért vissza először – és utoljára – szülőhazájába. Budapesten halt meg tíz nappal 95. születésnapja előtt. Telkes Mária sosem házasodott meg, és gyermeke sem született.

Tovább olvasom