Güneş Enerjisi Nedir? Nasıl Çalışır?
Güneş paneli (veya Solar Panel), üzerinde güneş enerjisini soğurmaya yarayan birçok güneş hücresi bulunduran bir enerji kaynağıdır. Güneş panelleri, dünyaya gelen güneş ışıklarını elektriğe çevirirler. Yeryüzüne düşen güneş ışığının enerji miktarı, günümüzde kullandığımız dünya enerji miktarının tam 10 bin katıdır. Bu yüzden insanoğlu enerji ihtiyacını karşılamak için dünyaya gelen güneş ışınlarının sadece 0,01’ini verimli kullanması yeterlidir.
Güneş paneli, üzerine gelen güneş ışığını emmeye yarayan solar hücrelerden oluşur. Bir güneş panelinin verimi, kullanıldığı hücrenin güneş ışığını elektriğe dönüştürme oranı ile belirlenir.
Bir güneş enerjisi paneli; kabaca silikon hücreleri, metal çerçeve, cam muhafaza ünitesi ve panel üzerinden üretilen elektrik akımını aktarmak için kullanılan doğrusal akım ve alternatif akım kablolarından oluşur. Silikon, güneş ışığını emmesine ve kullanılabilir elektriğe dönüştürmesine izin veren iletken özelliklere sahip bir ametaldir. Işık bir silikon hücresine çarptığında silikon hücrelerin üzerindeki elektronların harekete geçirilmesine neden olarak elektrik akımı akışını başlatır. Bu “fotovoltaik (FV) etki” olarak bilinir ve güneş paneli teknolojisinin genel işlevselliğini açıklar.
Güneşimizi aslında doğal bir nükleer reaktör olarak da düşünebiliriz. Bu çerçevede güneşten dünyaya yaklaşık 8,5 dakika içinde 150+ milyon km seyahat eden foton adı verilen küçük enerji paketleri seyahat ederler.
Bu kısa seyahat sonucunda yeryüzüne ulaşan enerji paketleri sadece bir saatlik bir zaman diliminde, teorik olarak bile olsa, gezegenimize bir yıl boyunca yetecek enerjiyi içermektedirler. Dolayısı ile aslında çok büyük bir potansiyele sahip olan güneş enerjisine hepimiz daha fazla öncelik vermeliyiz ki karbon salınımını azaltıp sürdürebilir bir enerji üretimine geçiş yapabilelim.
Silikon bazlı güneş hücrelerini kullanarak güneş ışığını doğrudan elektriğe dönüştürebiliriz. Her gün ışık, güneş panellerine fotonlarla (güneş ışığı parçacıkları) çarpar. Güneş paneli bu fotonları doğru akım (“DC”) elektronlarına dönüştürür. Elektronlar güneş panelinden ve bir invertöre ve diğer elektrikli güvenlik cihazlarına akar. Evirici, “DC” gücünü alternatif akıma veya “AC” gücüne dönüştürür. AC gücü, televizyon, bilgisayar ve ekmek kızartma makinelerinin duvar prizine takıldığında kullandıkları elektrik türüdür.
Güneş Panelleri Ne İşe Yarar?
Güneş enerjisi panelleri güneşten gelen ısı ve ışığı kullanılabilir elektrik enerjisine çevirerek ev ve iş yerlerinde kullanılan tüm cihazların çalışmasını sağlar. güneş enerjisi panelleri üzerinde yer alan hücreler güneş ışınlarını bünyesinde barındırarak doğru akım oluşturur.
Kullanım alanına ve elde edilmek istenilen enerji miktarına göre kullanılan paneller birbirine seri ya da paralel bir şekilde bağlanarak doğru akımın elektrik enerjisine dönüşmesi sağlanır.