ÖNKÉNTES MÉRVADÓ - Ahol egy vezető politikus olyanokat mond a megújuló energiákról, mint L. Simon László, aki a héten azzal írta le a napenergiát, hogy akkor is szükség van áramra, ha nem süt a nap, nem csoda, ha a tudatlanságból fakadóan sokan ódzkodnak ezektől a megoldásoktól. Pedig a napenergia olyan menő, hogy akár örökre el is felejthetjük mellette a villanyszámlát! Elmagyarázzuk, hogy adhat neked áramot egy napelem akkor is, ha éjszaka van!

A képet a pontosan-ahogy tumblr-en találtuk.

Lehet áram a napfényből?

Igen. Csak egy napelem kell hozzá.

A napelem egy olyan eszköz, mely a napfény hatására elektromos áramot termel. A napelemek két elektromosan vezető réteg között elhelyezkedő fényérzékeny félvezetőből állnak. Elektromos áram akkor keletkezik, ha a Napból érkező fotonok áthaladnak a fényérzékeny anyagon és ott szabad töltéshordozókat hoznak létre, amelyek elkezdenek mozogni. A töltések mozgása pedig nem más, mint elektromos áram.

Na jó, de honnan lesz áramom, ha nem süt a nap?

A napelemes rendszerek nem csak nappal és verőfényben képesek biztosítani egy lakás áramszükségletét, ugyanis a megtermelt energiának csak egy része hasznosul azonnal, a maradékot viszont el kell tárolni. Alapvetően kétféle megoldás létezik ennek a problémának a kiküszöbölésére.

Az esetlegesen megtermelt plusz energiáért az áramszolgáltató fizet, de akkumulátorokban is elraktározhatjuk későbbi felhasználásra.

De hogy jön ide az áramszolgáltató?

A hálózatra visszatápláló rendszerek esetében a "feleslegesen" megtermelt árammennyiség egyszerűen bekerül a közüzemi hálózatba. Amikor nem süt a nap, innen tudjuk felhasználni. Viszont ezért a hálózatból vételezett árammenyiségért nekünk értelemszerűen nem kell fizetnünk.

Ahhoz, hogy a megtermelt energia a háztartásokban felhasználható legyen, szabványos váltakozó áramú jelre van szükség. Ezért a napelemek egy hálózatra tápláló inverterhez vannak kapcsolva, amely az egyenáramot a felhasználásra alkalmas, váltakozó árammá alakítja. Az inverter hálózatra csatlakoztatásához az áramszolgáltató engedélye szükséges. A betáplált energiát egy ad-vesz mérőóra regisztrálja, amely mutatja a megtermelt és az elfogyasztott energiát is. Ez alapján tudunk elszámolni a szolgáltatóval. A napelemes rendszerek által fel nem használt energia a szolgáltatói hálózatba kerül, amelyet a csatlakozási ponton értékesítő szolgáltató köteles átvenni. Amikor a napelemes rendszerek nem képesek elegendő mennyiségű elektromos áramot előállítani (például este), akkor a szükséges energiamennyiséget a hálózatból vesszük fel, úgymond elfogyasztjuk a napelemes rendszerünk által termelt többlet energiát, amelyet addig a közüzemi hálózatban raktároztunk.

Az első képen egy hálózatra visszatápláló rendszer működése látható nap közben. A kis zöld gömböcök jelképezik az áramot, ami a napkollektorból az inverteren át a háztartási gépekbe kerül. Legalábbis amennyi kell, a maradék ugyanis egyenesen megy a hálózatba.

A második képen az látható, amint ezt az árammennyiséget éjszaka visszanyerjük a hálózatból.

És mi van, ha nem akarok szolgáltatókkal közösködni?

Akkor sincs gond, akkor ún. szigetüzemű rendszert kell kialakítani. Ez  teljesen zárt, a közüzemi hálózattól mentes rendszer, melyben a felesleges áram akkumulátorokban tárolódik.

Szigetüzemű napelemes rendszerek esetében csak annyi energia áll rendelkezésünkre, amennyit megtermeltünk magunknak.  A napelemes rendszer által megtermelt energiát akkumlátorokban kell tárolnunk és onnan is tudjuk felhasználni. A napelemet az akkumulátorral egy töltésvezérlő egység köti össze, amelynek feladata az akkumulátorok szabályozott töltése, és megóvása a túlfeszültségtől és a mélykisüléstől. Az akkumulátor segítségével akkor is elláthatjuk árammal villamos fogyasztóinkat, amikor a napelemek éppen nem termelnek. A napelemes rendszerek elemeit méretezni kell az adott létesítmény villamosenergia igényeinek megfelelően, ezáltal optimális teljesítmény hozható létre.

Az első képen az látható, ahogy a megtermelt energia egy része azonnal hasznosul, míg a többi, felesleges áram akkumulátorokban kerül eltárolásra. A második képen pedig, az, amikor napsütés hiányában ezek az akkumulátorok látják el a ház energiaszükségletét.

Tehát nem kell attól tartani, hogy a napenergia csak akkor lát el bennünket árammal, ha épp süt a nap. Ellenkezőleg, ha szerencsénk van, még az is előfordulhat, hogy a szolgáltató egy nap majd nem csekket küld nekünk, hanem pénzt! Ennél pedig kevés menőbb dolgot tudnánk elképzelni!

Cikkünkhöz a SzabóVillany Kft.-nél felhalmozott tudást hívtuk segítségül. (X)