De productie van zonne-energie zowel in zonneparken als in kleine eigen verbruiksinstallaties is in ons land de afgelopen jaren toegenomen. Steeds meer mensen kiezen voor verantwoord verbruiken en besluiten om zonnepanelen in hun woning te plaatsen, omdat we daarmee op korte en lange termijn besparen en weinig impact hebben op het milieu.
Zonne-energie en de installatie van zonnepanelen maken gebruik van de energie van de zon om deze om te zetten in elektriciteit. Als we de beslissing nemen om zonnepanelen te installeren, volstaat het niet om ze gewoon te kopen en op het dak van ons huis te plaatsen, we hebben een reeks vergunningen en autorisaties nodig om van hun voordelen te kunnen profiteren. Maar hoe werken zonnepanelen?
Operatie overdag
De werking van zonnepanelen is voornamelijk gebaseerd op de fotovoltaïsche zonnecel die verantwoordelijk is voor het omzetten van zonne-energie in elektrische energie door middel van foto-elektrische energie. De panelen bestaan uit een reeks fotovoltaïsche cellen bestaande uit lagen silicium met fosfor en boor. Dankzij zonnestraling zij zijn in staat om een elektrische lading op te wekken. Deze energie wordt via een omvormer omgezet in wisselstroom zodat de energie die we overdag gaan verbruiken geleverd kan worden door de zonnepanelen.
Wanneer zonnecellen worden blootgesteld aan de zon, verplaatsen fotonen elektronen van het negatieve deel waar een overmatige lading is naar het deel waar het ontbreekt. Als de fotonen laten elektronen los , wordt meer elektriciteit opgewekt. De elektronen die niet worden gebruikt of die afkomstig zijn van de windstoten keren terug naar het negatieve paneel waardoor het hele proces opnieuw begint.
Spanningsomvormers zijn verantwoordelijk voor het omzetten van gelijkstroom in wisselstroom door de richting van gelijkstroom op een soepele en constante manier te wijzigen, zodat het wisselstroom wordt en nuttig kan zijn, aangezien de meeste elektrische apparaten die we thuis hebben, zoals wasmachine, vaatwasser , magnetron of koelkast hebben wisselstroom nodig om te werken.
Operatie 's nachts
Zoals we eerder hebben uitgelegd, stellen zonnepanelen ons in staat om te profiteren van de schone en hernieuwbare energie die de zon ons biedt. Hoewel zonnepanelen efficiënter en productiever zijn als ze op zonnige dagen direct licht absorberen, kunnen ze ook op bewolkte dagen productief blijven, zelfs 's nachts.
Zowel de technologie van de zonnepanelen als het type wolkdikte kunnen hun prestaties beïnvloeden. Fotovoltaïsche zonnepanelen kunnen gebruiken: indirect licht elektrische energie op te wekken. Hoewel zonnepanelen blijven werken, zelfs wanneer licht wordt gereflecteerd, genereren ze gemiddeld tussen 10% en 25% van hun normale productie op bewolkte dagen. Na de wolken komt meestal de regen en hoewel het ons a priori verrast, helpt de regen de panelen beter te werken. Regenwater voert het vuil af dat zich op de panelen heeft opgehoopt, waardoor ze het zonlicht beter kunnen absorberen.
Zonnepanelen die 's nachts werken
Een groep wetenschappers van de Universiteit van Californië bevestigt dat het mogelijk is om een model van zonnepanelen te ontwikkelen en te ontwerpen die 's nachts actief kunnen blijven. Deze honingraten zouden in staat zijn om 25% van de elektriciteit op te wekken die een zonnepaneel overdag produceert door de energie op te vangen onzichtbaar infrarood licht van de aarde.
Volgens de onderzoekers zou dit nachtelijke apparaat een thermo-radioactieve cel in staat om elektriciteit op te wekken uit radioactieve koeling. Dit soort cellen wordt al bestudeerd op gebieden zoals de fabricage van onderdelen waar ze worden gebruikt om restwarmte om te zetten in elektriciteit.
Jeremy Munday, en ingenieur en computerwetenschapper aan de Universiteit van Californië, zegt dat "in deze nieuwe apparaten licht wordt uitgestraald en stroom en spanning in de tegenovergestelde richting gaan, maar er wordt nog steeds energie gegenereerd." Terwijl een conventioneel zonnepaneel is gemaakt van silicium, is het nodig om andere soorten materialen te gebruiken om 's nachts extreem langgolvig licht op te vangen. Munday experimenteert momenteel met kwik legeringen die hiervoor optimaal lijken, aangezien de fysieke basis hetzelfde is.
