Güneş Panelleri Elektrik Üretmek İçin Işık mı Yoksa Isı mı Kullanır?
Güneş enerjisinden elektrik üretirken bunu sağlayan faktörün ısı mı ışık mı olduğu ile ilgili kafa karışıklığının sebebi bu iki farklı enerji türünün de benzer alanlarda kullanılmasından kaynaklanır. Güneş ısısı adı verilen enerji türü evlere sıcak su sağlamak ya da elektrik üretimi için buhar üretmek gibi alanlarda kullanırken güneş panelleri için durum daha farklıdır.
Güneş enerjisi doğrudan elektrik üretmek için ışığı kullanan fotovoltaik (PV) güneş panelleri tarafından üretilir. Pek çok insan, fotovoltaik (PV) güneş panelleri ile enerji üretmek için en verimli yerin, güneşin her şeyi pişirdiği kavurucu sıcak bir çöl olduğunu düşünüyor. Fakat bu sanılanın aksine yanlış bir bilgidir.
Elbette bol güneş ışığı elektrik üretiminin faydasını arttıran etkenlerden biri ama bu sadece yazın çok sıcak havalarda çalışabildiği anlamına gelmiyor, ışığı kullanarak elektrik üreten fotovoltaik güneş panelleri kışın da oldukça verimli elektrik üretimi gerçekleştirebilir.
Fotovoltaik (PV) güneş panellerinin watt değerini derecelendirmek için standart test sıcaklığı 25 santigrat derece (veya 77 derece Fahrenheit) ‘dir. Kavurucu sıcak bir günde, güneş panelleri sıcaklık derecesi yükseldikçe verimliliklerini kademeli olarak kaybeder. Ancak, gelişmiş güneş panelleri bu kayıpları en aza indirecek şekilde tasarlanmıştır. Aslında, gelişmiş teknoloji kullanılan paneller oldukça düşük bir “sıcaklık katsayısına” veya ısıya bağlı güç düşüşüne sahiptir.
Bununla birlikte, havanın soğukluğu fotovoltaik (PV) güneş enerjisi verimliliğini etkilemez. Kar, panelleri kaplamadığı sürece güneş panelleri elektrik üretmeye devam eder.
Fotovoltaik (PV) güneş panellerindeki hücreler öncelikle güç üretimi için görünür spektrumu kullanıyor. Bu ışığın bir kısmı insan gözüyle görülebilir ve bir kısmı (kızılötesi ve ultraviyole ışık gibi) görünmez. Bulutlar, görünür ışığın çoğunu engelleyebilir, ancak tüm spektrumu engellemezler. Gelişmiş paneller ise, diğer panellere göre ultraviyole ışığı daha verimli kullanabilir ve üretimini arttırabilir. Bu yüzden aslında ev sahiplerinin daha az panele ihtiyaç duyacağı anlamına gelebilir.
Enerji Üretimiyle İlgili Diğer Faktörler
Sıcaklık ve ışık spektrumu, güneş panellerinin ne kadar güç üretebileceği üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Bunun yanı sıra sayılabilecek bir diğer önemli faktör ise panellerin güneş ışığını aldığı açıdır. Solarçatı olarak bizim için PV sistemlerin projelendirmesi aşamasında güneş panellerinin açısı önemli bir faktördür. Her ev kurulumu benzersizdir çünkü her ev güneşe farklı bakar ve iyi yönlendirilmiş paneller günün en yoğun saatlerinde daha fazla güneş ışığı yakalamaya yardımcı olabilir. Panel verimliliğini ölçmek için panellerin ışığı tam karşıdan aldığı varsayılır. Ancak çoğu çatıda güneş panele nadiren diktir. Bu nedenle, güneşin gökyüzünde alçalması gibi açı dışı performanslar ve çatının eğimi en önemli etkenlerdendir.
Işık miktarı da enerji üretiminde rol oynar. Genel olarak konuşursak, öğlen saatlerinde günün diğer saatlerinden daha fazla gün ışığı vardır ancak evin konumu güneş panellerine giren ışık miktarında büyük bir rol oynar ve bu sebeple kesin olarak her evin en çok ışık aldığı saatin öğlen saatleri olduğunu söylemek çok doğru bir yaklaşım olmaz. Örneğin, bir yamaçtaki bir ev sabah çok iyi ışık alabilir, ancak öğleden sonra pek fazla ışık almayabilir. Bununla beraber birçok evin ağaçlardan ve diğer engellerden gölgeleme ile ilgili sorunları vardır. Toz veya yapraklar da verimi düşürebilir. Bahsi geçen sebeplerden dolayı proje çizilirken evin güneşle yaptığı açıdan çatıya düşen gölgeye kadar birkaç faktör göz önünde bulundurulmalıdır.
