Безкоштовна електрика та опалення, повна автономність та незалежність від постачальників електрики – чи не мрія? А завдяки стрімкому розвитку технологій реалізувати цю мрію стає простіше і дешевше з кожним роком. Поговоримо про електростанції від сонячної енергії, які можуть забезпечити приватний будинок електрикою і теплом.
В ході науково-технічного прогресу люди навчилися раціонально розпоряджатися ресурсами природи і отримувати відновлювану енергію сонця, води або вітру. Сьогодні в «розумному» будинку або квартирі для зниження вартості комунальних послуг вже нерідко встановлюються сонячні батареї. Вони виробляють енергію, вбираючи сонячні промені. Сонячні батареї передбачають перетворення сонячної радіації в необхідну для людства електрику. Вона буде дуже вигідною як в приватному будові, так і в офісних будівлях.
Особливо актуальним таке пристосування є в областях з великою кількістю сонячних днів в році і жарким кліматом. Комплекс сонячних батарей нерідко ставлять на будівлі, зважаючи на його екологічність і можливість створення єдиного комплексу електропостачання.
Для забезпечення безперебійного постачання невеликої сім'ї енергією вам потрібно буде купити панелі площею 15-20 кв. м. Один квадратний метр на будинку зможе дати енергії на 120 Вт. В місяці при цьому повинно бути близько 20 ясних днів, а площа даху будинку становити не менше 40 кв. м. Вартість всього комплексу, згідно з відгуками, окупається вже за перші кілька років.
Складаються всі батареї з сонячних елементів. Вони являють собою напівпровідники — пару кремнієвих пластин, які приєднуються один до одного. В кремній додаються домішки для отримання потрібних властивостей конструкції. Наприклад, одна платівка матиме в надлишку валентні електрони, а у другий буде спостерігатися їх недолік. Таким чином, напівпровідниковий шар отримає негативно і позитивно заряджені частинки. Межа, де стикаються елементи, містить замикаючий шар, який запобігає перехід надлишку електронів.
При підключенні джерела живлення ззовні електрони подолають зону замикання, а провідник буде проводити струм. Щось схоже відбувається, коли на сонячний елемент батареї діє енергія сонця. При попаданні на поверхню конструкції фотона від нього буде передаватися енергія електронам. А на місце появи так званої дірки стануть переміщатися електрони з другої частини провідника.