Apakah itu Tenaga suria Tenaga panel solar?
Matahari adalah sumber utama tenaga bumi. Tenaga suria adalah tenaga yang datang terus dari matahari. Ia juga dirujuk sebagai sinaran suria. Tenaga suria sampai ke permukaan bumi dalam bentuk sinar matahari. Sinar-sinar ini adalah sejenis sinaran elektromagnetik. Tenaga suria menawarkan sumber tenaga yang bersih dan boleh diperbaharui. Panel solar ialah teknologi yang memanfaatkan tenaga matahari dan menjadikannya boleh digunakan dalam bentuk elektrik. Tenaga suria ini akan berterusan selagi matahari terus bersinar dalam sistem suria kita, iaitu selama 5 bilion tahun lagi.
Potensi tenaga suria adalah sangat besar kerana kira-kira 200,000 kali ganda kapasiti penjanaan elektrik harian dunia diterima oleh bumi dalam bentuk tenaga suria. Secara ringkas, jumlah cahaya matahari yang menyinari permukaan bumi dalam tempoh sejam setengah sudah mencukupi untuk menampung keseluruhan penggunaan tenaga di bumi selama setahun.
Apakah panel solar dan bagaimana ia berfungsi?
Panel solar adalah sel fotovoltaik (juga dikenali sebagai sel solar), yang diperbuat daripada bahan semikonduktor (bahan yang boleh menghantar elektrik di bawah keadaan tertentu tetapi tidak di bawah keadaan lain) biasanya silikon. Contoh lain bahan semikonduktor yang digunakan dalam panel solar termasuk arsenida gallium, fosfida indium, dan selenida tembaga-indium. Untuk membuat sel solar, ia memerlukan triliunan atom silikon dalam bentuk lapisan wafer. Setiap atom silikon mengandungi zarah yang sangat kecil dan halus dipanggil elektron. Elektron-elektron ini membawa cas elektrik. Apabila cahaya matahari menyinari sel-sel tersebut, foton yang terdapat dalam cahaya matahari akan melepaskan elektron daripada atomnya, dan apabila elektron mengalir melalui sel, ia menghasilkan elektrik.
Untuk mempunyai elektron tambahan, pengeluar biasanya menyuntik fosforus ke dalam lapisan atas silikon, memberikan muatan negatif pada lapisan tersebut. Begitu juga, lapisan bawah diisi dengan boron, yang menghasilkan elektron bermuatan positif. Kesemuanya ini menghasilkan medan elektrik di hujung lapisan silikon.
Plat konduktif logam di sisi sel membantu mengumpul elektron dan memindahkannya ke wayar di mana ia mengalir seperti mana-mana sumber elektrik lain. Panel hendaklah dipasang tegak lurus dengan lengkung matahari untuk memaksimumkan kegunaannya.
Bergantung pada sinar matahari, jika ia cerah, banyak elektron akan terlepas, menyebabkan banyak arus elektrik mengalir. Jika cuaca mendung, terdapat sedikit elektron yang bergerak, jadi arusnya akan berkurang.
Pada waktu malam, kerana tiada cahaya matahari, panel solar tidak menghasilkan kuasa elektrik dan kami perlu bergantung pada bateri untuk memastikan lampu tetap menyala.
Dalam konfigurasi yang seimbang, susunan panel solar mampu menjana kuasa yang mencukupi pada waktu siang yang juga boleh digunakan pada waktu malam. Susunan panel solar menghantar elektrik arus terus (DC) melalui pengawal pengecasan ke bank bateri. Penukar kemudiannya mengambil kuasa daripada bank bateri dan menukarnya daripada arus terus kepada arus ulang-alik (AC). Arus AC ini kemudian boleh digunakan untuk memacu beban di rumah atau bangunan komersial.
Panel solar Kecekapan
Setiap modul fotovoltaik pada panel solar dinilai berdasarkan kuasa keluaran DC di bawah keadaan piawai. Julat kuasa tipikal adalah antara 100 hingga 365W. Kecekapan modul pada kuasa keluaran penarafan yang sama menentukan keluasan modul tersebut. Modul 230W dengan kecekapan 8 peratus akan mempunyai keluasan dua kali ganda berbanding modul 230W dengan kecekapan 16%.
Satu modul sahaja boleh menghasilkan kuasa yang terhad. Itulah sebabnya kebanyakan pemasangan mengandungi beberapa modul yang menambah voltan dan arus kepada sistem. Sel solar disusun dalam kumpulan besar yang dipanggil susunan dan susunan ini terdiri daripada beribu-ribu modul individu yang berfungsi sebagai stesen janakuasa elektrik pusat. Pada masa ini, kadar penukaran cahaya matahari terbaik yang dicapai ialah sekitar 21.5%.
Manfaat panel solar
Salah satu manfaat terbesar panel solar ialah ia menyediakan tenaga bersih. Dengan kemunculan perubahan iklim, dunia kini beralih kepada sumber tenaga boleh diperbaharui, dan tenaga solar dilihat sebagai alternatif yang baik. Menggunakan sumber tenaga boleh diperbaharui seperti matahari akan mengurangkan tekanan ke atas atmosfera yang disebabkan oleh pelepasan gas rumah hijau.
Tenaga suria adalah sumber tenaga boleh diperbaharui yang tidak terhad. Ia mempunyai impak negatif paling rendah terhadap alam sekitar berbanding sumber tenaga lain yang digunakan di dunia. Ia tidak menghasilkan gas rumah hijau dan tidak mencemarkan air. Penghasilan tenaga suria tidak menghasilkan sebarang bunyi, yang merupakan manfaat besar bagi penduduk bandar.
Tenaga suria boleh digunakan di mana-mana sahaja di dunia selagi ada cahaya matahari. Ini amat berguna untuk kawasan terpencil yang tiada akses kepada sebarang sumber elektrik. Majoriti besar penduduk dunia tinggal di tempat yang tidak mempunyai akses kepada elektrik; penyelesaian bebas boleh digunakan di kawasan ini yang dapat memberi impak positif kepada jutaan kehidupan.
Pengeluaran tenaga solar juga menawarkan kehilangan kuasa yang lebih rendah. Sebahagian tenaga hilang apabila terdapat jarak antara saluran pengeluaran dan bekalan; semakin jauh jaraknya, semakin banyak tenaga yang hilang. Menyambungkan panel solar terus ke lampu atau meletakkannya di atas bumbung menghapuskan kehilangan tersebut.
Pemasangan panel solar adalah mudah dan ringkas, yang bermakna ia boleh dipasang di mana-mana, memanfaatkan ruang menegak dan mendatar. Aspek ini memudahkan pemasangan projek berskala kecil.
Penghasilan tenaga daripada matahari mengurangkan kos dengan ketara. Ini kerana ia merupakan sumber tenaga yang tidak pernah habis dan tidak tertakluk kepada turun naik pasaran. Pembangunan terkini telah menurunkan harga komponen yang digunakan dalam pembuatan panel solar dengan ketara, menjadikannya relatif murah dan mampu milik dalam beberapa tahun kebelakangan ini.
Panel solar tidak mempunyai bahagian bergerak, ia memerlukan penyelenggaraan yang kurang dan boleh bertahan selama beberapa dekad jika diselenggara dengan baik. Setelah sistem menampung kos pemasangannya, ia menghasilkan elektrik percuma untuk baki hayat sistem dan itu boleh sekitar 15–20 tahun.
Artikel berkaitan:
Bagaimana memilih bateri untuk projek lampu jalan solar anda?
