Miért nappal termel áramot a napelem, s akkor mire képes az éjszakai változat?

“Éjszakai napelem? Ez valami vicc?” Gondolják sokan, pedig az elképzelés olyannyira nem a földtől elrugaszkodott, hogy már tavaly megszületett egy modell erre a Kaliforniai Egyetemen.

Hogyan működik a napelemes rendszer?

Elsősorban ezt kell megértenünk, ha azt szeretnénk tisztán látni abban a kérdésben, hogy egyáltalán miért van szükség éjjel is termelő változatra, ami így első nekifutásra elég nagy ellentmondásnak tűnik.

A Napelemespályázatok napelemes rendszere is úgy épül fel, ahogyan a legtöbb rendszer, a főbb részei a napelemek, a tartószerkezet, az inverter, az ad-vesz mérőóra, illetve ez utóbbi helyett az akkumulátorok, ha szigetüzemű napelem létesítéséről van szó.

Az energiát a napelemek termelik, a tartószerkezet biztosítja a lehető legjobb tájolást és dőlésszöget, az inverter alakítja az energiát elektromos árammá.

De vajon mi történik olyankor, amikor nem süt a nap, és mi villanyt szeretnénk kapcsolni?

Értelemszerűen amikor nincs napsütés, akkor nincs energiatermelés sem, azonban áramra ilyenkor is szükségünk van, függetlenül attól, hogy éjszaka van, és egyáltalán nem süt a nap, vagy például nagyon felhős az idő, s így csak kevésbé jól hasznosítható szűrt napfény érkezik a panelekhez - habár egyes típusok pontosan ezt tudják jobban hasznosítani.

A hálózatra tápláló rendszer segítségével amikor felesleges áramunk van, azt eladjuk az áramszolgáltatónak, amikor hiányunk van, akkor megvásároljuk, ezt a folyamatot végzi automatikusan az ad-vesz mérőóra. Az eladás és vásárlás egyensúlya esetén érhetjük el a nulla forintos villanyszámlát. 

A szigetüzemű napelemnél a termelés nélküli időszakokban a korábban akkumulátorokba eltárolt energiát használjuk fel.

Az éjszaka is működő napelem jelentősége

A Stanford Egyetem által megalkotott új innováció akkor is képes áramot termelni, amikor a többi napelem nem: azaz éjszaka! Természetesen nem a nap energiáját használja, hanem a napelem és a körülötte lévő levegő hőmérsékletének különbségét, illetve az ebből a különbségből származó elektromos feszültséget hasznosítja. 

De vajon mire képes egy ilyen rendszer? Pillanatnyilag az biztos, hogy megoldást jelent a fényforrások készenléti üzemmódban tartásához, valamint a szigetekként működő, a fő áramszolgáltatótól elkülönült területek számára is hatékony megoldást jelenthet a napsütés nélküli időszakok áthidalására.

Az orosz-ukrán háború még inkább arra indítja az embereket, hogy igyekezzenek minél függetlenebbé válni, hogy kiszolgáltatottságuk akár a fosszilis tüzelőanyagokból származó energiák miatt, akár a központi rendszerekbe való betagozódás révén jelentős mértékben csökkenjen. 

Az, hogy pontosan milyen szerteágazó hatásai lesznek ennek a jelenségnek, az ma még nem megállapítható, de az biztos, hogy a napelemek iránti kereslet az eddiginél is magasabb szintre emelkedett.

[2022.03.22.]