Mi az a napelem?
A napelem olyan eszköz, amely a fényt elektromos energiává alakítja. A napelemek több fotovoltaikus cellából állnak, amelyek össze vannak kötve és egy tartószerkezetre vannak felszerelve. Amikor a napfény eléri a cellákat, elektronok áramlanak, és elektromos áramot generálnak. Ezt az áramot aztán elektromos eszközök működtetésére vagy későbbi felhasználásra akkumulátorokban való tárolására lehet felhasználni. A napelemeket jellemzően otthonok és vállalkozások villamosenergia-termelésére használják, de használhatók víz vagy helyiségek fűtésére vagy járművek meghajtására is.
Melyek a napelemek alapvető felhasználási területei egy otthon számára?
Az otthoni napelem számos célra használható, de a leggyakoribbak a megújuló energiaforrásként való felhasználás az otthoni energiaellátáshoz és az energiaszámla csökkentésének módjaként. A napelemek más előnyöket is biztosíthatnak, például a szén-dioxid-kibocsátás csökkentését és a levegőminőség javítását. Íme néhány alapvető felhasználási módja a napelemek otthoni használatának:
Villamosenergia-termelés: A napelemek fő felhasználási területe az otthonok számára a villamosenergia-termelés. A napelemeket általában úgy tervezték, hogy panelenként körülbelül 200 wattot termeljenek, ami elegendő egy tipikus amerikai otthon energiaellátásához. Ezt a villamos energiát felhasználhatja az otthonában lévő eszközök működtetésére, vagy eladhatja a hálózatnak.
Időjárásjavítás: A napelemek az otthonok időjárásjavítására is felhasználhatók, ami a napfény befogásával és hő- vagy villamosenergiává alakításával segíthet csökkenteni az otthon energiaigényét. Ez csökkentheti az otthon fűtési és hűtési költségeit, ami hosszú távon pénzt takaríthat meg.
Takarékosság: A napelemek energiatakarékosságra is használhatók. A tetőre szerelt napelemekkel segíthet ellensúlyozni a havonta felhasznált energia mennyiségét. Ez segíthet pénzt megtakarítani a havi számlákon, és csökkentheti a szén-dioxid-kibocsátást.
Ötletek az otthoni napelemekhez
Ha napelemeket szeretne telepíteni otthonára, számos különböző ötlet közül választhat. Választhat, hogy egy vállalkozó által előre telepített rendszert vásárol, vagy maga is telepítheti a paneleket. Íme néhány a legnépszerűbb otthoni használatra szánt napelemes rendszerek közül:
Tippünk: Ha a tetőre valamiért nem lehet, vagy nem szeretne napelemeket tenni, ugyanakkor van jól benapozott sík terület, a ház körül, Önnek találták ki a Platio Solar rendszer, ami napelemes térkövekkel oldja meg szinte bárhol a környezetbarát energia termelést. Bővebb információ és kulcsra kész kivitelezés a zoldkoronagarden.hu weboldalon, ahol innovatív kertészeti megoldásokat is talál.
1. Napenergiával működő szellőzőventilátorok
Bármilyen típusú szellőztetőventilátor kiváló ötlet, mivel a padlástérből és más régiókból a forró levegő eltávolításával segít minimalizálni a hűtési költségeket. Ez többféleképpen is történhet. A múltban ezeket az elszívó ventilátorokat valóban az otthon elektromos áramába kötötték be, ami szembemegy az energiafelhasználás csökkentésének céljával. Ma már azonban vásárolhat önálló tetőszellőző ventilátorokat.
Ezek a ventilátorok egy apró, fotoelektromos cellákból álló panelt tartalmaznak, amely a ventilátor motorját úgy hajtja meg, hogy egyáltalán nincs szükség az otthoni elektromos áramra. A forró nyári hónapokban a garázs, a fészer, a kutyaház vagy a tyúkól kellemesen hűvösen tartható egy kis tetőre szerelt egység segítségével. Ezenkívül léteznek szabadon álló, napenergiával működő ventilátorok, amelyek a teraszon vagy a gyermekek játszóterén is használhatók.
2. Napelemes fűtés az úszómedencéhez
Az úszómedencék a nyár egyik legizgalmasabb része mind a gyermekek, mind a szülők számára. A vizet felmelegítő naptakaró felszerelése segíthet megoldani a néha túl jeges medence problémáját. Így akár egy teljes értékű napkollektoros vízmelegítő rendszert is telepíttethet. Ez a módszer a tetőre helyezett napkollektorokat használja ki, amelyek a nap hőjét fogják be. A hőt ezután a panelek között hurkolt csöveken keresztül juttatják el a vízbe. A medencében lévő víz hőmérséklete fokozatosan emelkedik, ahogy a víz finoman halad a medencéből a napelemek felé, majd vissza a medencébe. Ez tisztán tartja a medencét és megakadályozza az algásodást.
3. Napelemes vízmelegítő
A napelemes vízmelegítő lehet a megoldás az Ön számára, ha a havi energiaszámla költségeit szeretné csökkenteni. A napkollektoros vízmelegítők a nap energiájának hasznosításával melegítik a vizet, és kiváló választás azok számára, akik szeretnék csökkenteni a teljes szénlábnyomukat. Ezért, ha napkollektoros vízmelegítőt szeretne építeni a házában, számos fontos szempontot kell szem előtt tartania, mielőtt belevágna. Alapvetően három fő típusa van a napkollektoros vízmelegítőknek, amelyek a következők:
Közvetlen napenergia: Közvetlen napelemes vízmelegítők: A közvetlen napelemes vízmelegítők közvetlen napfényt használnak a víz melegítéséhez. A közvetlen napelemes vízmelegítők a legolcsóbb típusú napelemes vízmelegítők, és egyben a legkevésbé hatékonyak is. Egyszerre csak kis mennyiségű vizet tudnak felmelegíteni, és hosszabb időbe telhet a melegvíz előállítása, mint a többi típusú napkollektoros vízmelegítőnél.
Közvetett napenergia: Az indirekt napkollektoros vízmelegítők közvetett napfényt használnak a víz felmelegítéséhez. A közvetett napkollektoros vízmelegítők drágábbak, mint a közvetlen napkollektoros, de hatékonyabbak, és egyszerre nagyobb mennyiségű vizet tudnak felmelegíteni. A közvetett napkollektoros vízmelegítők a tetőre is felszerelhetők, hogy egész nap gyűjthessék a napfényt.
Hibrid napenergia: A hibrid napkollektoros vízmelegítők a közvetlen és a közvetett napkollektoros rendszerek jellemzőit ötvözik. A hibrid rendszerek lehetővé teszik a háztulajdonosok számára, hogy megválaszthassák, mennyi közvetlen és mennyi közvetett napfényt szeretnének kapni. A hibrid rendszerek a másik kettőhöz képest a leghatékonyabb napkollektoros vízmelegítő típusok.
4. Napelemes házfűtés
A napelemes fűtési rendszerek két különböző kategóriára oszthatók: passzív napfűtés és aktív napfűtés. Általánosságban elmondható, hogy ezek a rendszerek a napból származó hőenergiát gyűjtik össze, és az így felhalmozott hőt a háztartási víz vagy az épületek belső terének fűtésére használják fel. A passzív napkollektoros rendszerek a hőgyűjtés érdekében magának az épületnek az összetételétől függenek.
A legtöbb esetben a meleglevegős napkollektoros fűtést alkalmazó otthonok tetőszerkezete vagy burkolata úgy van kialakítva, hogy képes legyen a hő összegyűjtésére. A legkülönfélébb beállítások valamilyen motoros keringtető ventilátort használnak a meleg levegő eloszlatására. Ezeket a fűtési rendszereket gyakran csak egyetlen helyiségben való használatra szánják. Ez a rendszer a régi veranda kifinomultabb változata, amelyet a nagy ablakokon keresztül beáramló napfény fűtött, és egy kő- vagy kerámiacsempés padlót melegített.
5. Napenergiával működő szivattyúk
A napenergiával működő szivattyúk a technológia feltörekvő területe, amelyek a napból nyert energiával mozgatják a vizet. A napból származó energiát egy propeller meghajtására használják, amely viszont megmozgatja a vizet, így a szivattyúk működni tudnak. Mivel nincs szükségük semmilyen energia felhasználására, a víz szivattyúzásának környezetbarátabb módszere. A napenergiával működő szivattyúk élettartama is hosszabb, és kevésbé zajosak, mint hagyományosabb társaik.
A napenergiával működő szivattyúk sokféle célt szolgálhatnak otthoni környezetben. A napelemes szivattyú előnyös lehet a dombokon fekvő vagy meredek felhajtókkal rendelkező otthonok esetében, mivel segíthet enyhíteni a vízszivattyúra nehezedő terhelést. Az olyan helyeken, mint a lakások és társasházak, ahol nincs könnyű hozzáférés a váltóáramú konnektorhoz, a napelemes szivattyú egy másik lehetőség a vízkeringetéshez. Ilyen helyzetekben a napelemes szivattyú megbízható tartalék áramforrásként szolgálhat abban az esetben, ha az elsődleges áramforrás meghibásodik.
6. Akkumulátorok töltése napenergiával
Szinte minden olyan elektronikus eszköz, amely akkumulátorról működik, valamilyen fotovoltaikus panelrendszer segítségével a napról is kaphat áramot. A fotovoltaikus paneleket, amelyeket néha napelemként is emlegetnek, úgy tervezték, hogy egyenáramot (DC) termeljenek, amely az akkumulátorokban található áram uralkodó fajtája. Számos egyszerű és költségkímélő napelemes készlet olyan csatlakozókkal van felszerelve, amelyek lehetővé teszik az olyan elektronikus eszközök, mint a mobiltelefonok, táblagépek és laptopok közvetlen töltését.
A további akkumulátorok töltőit is csatlakoztathatja, ha egy alapvető invertert ad hozzá a beállításhoz. Ez az inverter az egyenáramot 220 voltos váltakozó áramra alakítja át.
7. Energiát az otthonába
Házadat valójában teljes egészében napenergiával is elláthatod. Bár első pillantásra bonyolultnak és drágának tűnhet, az ilyen rendszer mögött álló elképzelés valójában meglehetősen egyszerű. A tetőn vagy a nap felé néző nyílt terepen egymáshoz kapcsolt napelemek a napfény hatására apró elektromos töltést hoznak létre. Ezeket a napelemeket polikristályos szilíciummal bélelik, amely a napfényre reagálva létrehozza a töltést.
A napfény energiává alakítása során keletkező egyenáram (DC) ezután egy inverterhez kerül, amely az egyenáramot váltóárammá (AC) alakítja. Ezt a váltakozó áramú (AC) energiát az elsődleges elektromos szolgáltatói panelbe küldik, majd a házában lévő összes eszköz működtetésére használják, pontosan úgy, mint a közüzemi szolgáltató által biztosított energiát. Az Ön háza, egy házikó, egy szerszámos fészer, vagy bármely más épület, ami azt illeti, képes a megújuló energiaforrással táplálni, amelyhez hozzáférhet, mindaddig, amíg átkapcsolók és egyéb biztonsági óvintézkedések vannak a helyén.
8. Napenergia főzéshez
A napenergiát a legalapvetőbb formában az ételek elkészítéséhez is hasznosíthatja. A napenergia felhasználásával történő főzés sokkal egyszerűbb, mint azt a legtöbben hiszik, annak ellenére, hogy talán egy kicsit trükkösnek tűnhet. Ha van egy edényed, egy serpenyőd, némi alufólia, egy főzőtáska, egy kis ragasztószalag (az ember legjobb barátja), némi hungarocell szigetelés és egy hőmérő, pillanatok alatt elkezdheted a főzést. A napkollektoros tűzhely alapkoncepciója egy fóliával vagy más fényes felülettel bevont tartály létrehozása, amely a napsugarakat a főzőkamrába koncentrálja.
9. Napenergia a kültéri világításhoz
Ahelyett, hogy 220 voltos földalatti áramköri vezetékeket használnánk, vagy akár 220 voltos konnektorba dugott transzformátorral működtetett kisfeszültségű világítást, tökéletesen lehetséges jó építészeti világítást biztosítani független világítótestekkel, amelyek mindegyike saját napelemcellával és újratölthető akkumulátorral rendelkezik. Az ilyen típusú világítási rendszert elosztott vagy decentralizált világításnak nevezik.
A LED- és akkumulátor-technológia fejlődésének köszönhetően ma már elegendő tájképi világítást, beleértve a reflektorokat is, lehet biztosítani napelemes lámpákkal, amelyek nem igényelnek elektromos csatlakozást. A nap folyamán a napelemek feltöltik az akkumulátorokat, és ez a töltés általában elegendő ahhoz, hogy a lámpák egész éjszaka működőképesek maradjanak. Más rendszerek is rendelkezésre állnak, amelyek némelyike egy nagyobb, a rendszer központjában elhelyezett napelemet használ, amely több tájképi lámpa működtetésére is képes.
Következtetés
Fontolgatja, hogy napelemeket helyezzen el otthonában? Ha igen, van néhány dolog, amit érdemes átgondolni a vásárlás előtt. Kilenc napelemes ötletet soroltunk fel otthonához, amelyek segítenek Önnek a kezdésben. Ne feledje, nem minden lehetőség lesz mindenki számára megvalósítható vagy megfizethető, de reméljük, hogy ez egy jó kiindulópontot ad Önnek, amikor elkezdi kutatni az Ön igényeinek legmegfelelőbb napelemes rendszert. Eldöntötte már, hogy milyen típusú napelemeket vásároljon?