Ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության մեթոդը լուսային էներգիան անմիջապես վերածում է էլեկտրաէներգիայի՝ օգտագործելով կիսահաղորդչային միջերեսի ֆոտովոլտային էֆեկտը: Արևային մարտկոցի վահանակը (մոդուլը), կարգավորիչը և ինվերտորը դրա երեք հիմնական բաղադրիչներն են: Էլեկտրոնային բաղադրիչները կազմում են դրա հիմնական բաժինների մեծ մասը: Մեծ մակերեսով արևային մարտկոցի մոդուլը ստեղծվում է արևային մարտկոցները շարքով միացնելով, դրանք պաշտպանության համար պատիճավորելով և էներգիայի կարգավորիչներ և լրացուցիչ մասեր ավելացնելով՝ ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության սարք ստեղծելու համար:
1. Ի՞նչ գործընթաց է իրականացվում արևային էներգիա ստանալու համար։
Ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրությունը արևային էներգիան ուղղակիորեն էլեկտրական էլեկտրաէներգիայի վերածելու գործընթաց է։
Ֆոտովոլտային էներգիան ներկայումս արևային էլեկտրաէներգիա ստանալու ամենատարածված միջոցն է։ Արդյունքում, արևային էներգիան այժմ սովորաբար անվանում են ֆոտովոլտային էներգիա արտադրող։
2. Ինչպե՞ս են արևային մարտկոցները էլեկտրաէներգիա արտադրում։
Ֆոտովոլտային մարտկոցը ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության ամենահիմնական տեսակն է, քանի որ այն կիսահաղորդչային սարք է, որը լույսը և էլեկտրականությունը անմիջապես արևային ճառագայթման էներգիայից վերածում է հաստատուն հոսանքի։
Բյուրեղային սիլիցիումի որոշակի տարրերով (օրինակ՝ ֆոսֆոր, բոր և այլն) խառնումը առաջացնում է նյութի մոլեկուլային լիցքի կայուն անհավասարակշռություն, ինչի արդյունքում ստացվում է կիսահաղորդչային նյութ՝ եզակի էլեկտրական հատկություններով, որոնք պատասխանատու են ֆոտովոլտային մարտկոցների առանձնահատուկ էլեկտրական բնութագրերի համար։
Արևի լույսի ազդեցության տակ կիսահաղորդիչները, որոնք ունեն յուրահատուկ էլեկտրական բնութագրեր, կարող են ազատ լիցքեր առաջացնել։ Երբ ծայրերը փակ են, ազատ լիցքերը կուտակվում են և շարժվում որոշակի ուղղությամբ՝ առաջացնելով էլեկտրական էներգիա։
3. Ի՞նչ առավելություններ է առաջարկում ֆոտովոլտային էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը։
1). Լայնություն
Երկրի մակերեսը ճառագայթվում է արևի լույսով, և այն կարող է օգտագործվել և շահագործվել անկախ աշխարհագրական դիրքից՝ ցամաք, ծով, լեռներ, թե հարթավայր։ Չնայած ճառագայթման ժամանակը և ինտենսիվությունը տարբեր են, այն լայնորեն ցրված է և չի ազդվի եղանակից կամ տեղանքից։
2). Կայունություն և անսահմանություն
Այս տեմպերով Արևը արտադրում է բավարար միջուկային էներգիա՝ տասնյակ միլիարդավոր տարիների ջրածնի պաշարներ ապահովելու համար։ Հաշվի առնելով այսօրվա լուրջ էկոլոգիական քայքայումը, արևային էներգիան լիովին մաքուր, վերականգնվող էներգիայի աղբյուր է, որն ունի անվերջ պաշար։
3). Հարմարվողական տեղադրման վայրեր
Բաց տանիքը շենքի ուղղությունից չի ազդվում, թույլ է տալիս լույսին երկար ժամանակով հասնել ներս և նվազագույնի է հասցնում ստվերի ազդեցությունը: Բնակելի շենքերի տանիքներին տեղադրվելուց բացի, ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրությունը կարելի է գտնել նաև արդյունաբերական շենքերում, որտեղ արևային էներգիան օգտագործվում է օբյեկտի էլեկտրաէներգիայի կարիքները բավարարելու համար էներգիա արտադրելու համար: Տանիքում բաշխված ֆոտովոլտային տեխնոլոգիայի զարգացումը կարող է նաև արդյունավետորեն լուծել ամբողջ երկրում էլեկտրաէներգիայի սպառման խնդիրը՝ գյուղական վերականգնման համատեքստում:
4). Կանաչ
Բնականաբար, հեռուստացույցի բարձր ձայնը և ավելի պայծառ էկրանները ավելի շատ էլեկտրաէներգիա են օգտագործում: Պայծառության և ձայնի նվազեցումը ոչ միայն պաշտպանում է աչքերն ու ականջները, այլև խնայում է էլեկտրաէներգիա:
5) Բարձրացնել երկրի էներգետիկ անվտանգությունը
Մարդիկ կարող են բարելավել ազգային էներգետիկ անվտանգությունը՝ նվազեցնելով իրենց կախվածությունը բրածո վառելիքից էլեկտրաէներգիայի արտադրությունից և այդպիսով կանխելով էներգետիկ ճգնաժամերը և վառելիքի շուկայի անկայունությունը: Սա կարելի է իրականացնել ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության միջոցով:
6). Պահպանման և շահագործման նվազագույն ծախսեր
Ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության գործունեությունը կայուն և հուսալի է, և այն չունի մեխանիկական փոխանցման մասեր: Երբ այն համակցվում է ավտոմատ կառավարման տեխնոլոգիայի լայնորեն կիրառման հետ, ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրող համակարգերի մի շարք կարող է էլեկտրաէներգիա արտադրել այնքան ժամանակ, քանի դեռ կա արևային մարտկոցի մոդուլ: Սա հանգեցնում է էապես էժան սպասարկման ծախսերի, որոնք կարող են իրականացվել առանց հսկողության:
4. Ի՞նչ տեսակի արևային էներգիայի արտադրության նախագծեր կան։
Ֆոտովոլտային նախագծերը կարող են դասակարգվել որպես «բաշխված» կամ «կենտրոնացված»՝ կախված դրանց դասավորությունից։
Բաշխված. որոշակի չափի ֆոտովոլտային էլեկտրակայանները, որոնք տեղադրվում են օգտագործողի գտնվելու վայրում կամ միացված են էլեկտրական ցանցին, կոչվում են բաշխված ֆոտովոլտային էլեկտրակայաններ: Այս տեսակի էլեկտրակայանը կարող է ուղղակիորեն էլեկտրաէներգիա մատակարարել մոտակայքում գտնվող մարդկանց և սովորաբար տեղադրվում է գետնին, պատին կամ տանիքին:
Կենտրոնացված. հիմնականում օգտագործվում է լայն տարածքներում, ինչպիսիք են լեռները և անապատները: Մի քանի ֆոտովոլտային վահանակների կամ արևային էներգիայի հետևման համակարգերի միջոցով այս տեսակի էլեկտրակայանը հավաքում է արևային էներգիան և այն վերածում էլեկտրաէներգիայի, որն ուղարկվում է էներգիայի արտադրության վայրից հեռու բնակվող սպառողներին:
Շենքում ինտեգրված ֆոտովոլտային էլեկտրակայաններ. Սրանք ստեղծվում են արևային էներգիայի արտադրության տեխնոլոգիան շենքի ճարտարապետության հետ համատեղելով՝ արևային համակարգը դարձնելով կառույցի անբաժանելի մասը: Այս տեսակի էլեկտրակայանը կարող է տեղադրվել շենքի պատշգամբում, վարագույրի պատին, տանիքին կամ այլ տարածքներում:
Ֆոտովոլտային էլեկտրակայանները կարելի է բաժանել հետևյալ խմբերի՝ կախված տեխնոլոգիական առանձնահատկություններից և կիրառման սցենարներից.
Տնային օգտագործման ֆոտովոլտային էլեկտրակայան. հիմնականում օգտագործվում է բնակելի շենքերում, այն փոքրածավալ բաշխված ֆոտովոլտային էներգիա արտադրող համակարգ է: Իրենց էլեկտրական կարիքները բավարարելու համար տանտերերը կարող են արևային վահանակներ տեղադրել իրենց տանիքներին և արտադրել վերականգնվող էներգիա:
Առևտրային ֆոտովոլտային էլեկտրակայաններ. մասշտաբով դասակարգվում են կենտրոնացված և բնակելի ֆոտովոլտային էլեկտրակայանների միջև և հարմար են առևտրային շենքերում, արդյունաբերական այգիներում և այլ վայրերում օգտագործման համար։
Գյուղական ֆոտովոլտային էլեկտրակայաններ. հիմնականում օգտագործվում են գյուղական շրջաններում, որտեղ դրանք գյուղացիներին մատակարարում են մաքուր էներգիա և լուծում են էլեկտրաէներգիայի պակասի խնդիրը։
Գյուղական ֆոտովոլտային էլեկտրակայաններ. հիմնականում օգտագործվում են գյուղական շրջաններում, որտեղ դրանք գյուղացիներին մատակարարում են մաքուր էներգիա և լուծում են էլեկտրաէներգիայի պակասի խնդիրը։
Հանրային օբյեկտների ֆոտովոլտային էլեկտրակայան. այն նկարագրում է արևային էներգիայի արտադրության տեխնոլոգիայի օգտագործումը այն վայրերում, որտեղ ներկա է լայն հանրությունը, ինչպիսիք են ավտոբուսային կայարանները, դպրոցները և հիվանդանոցները։
Լողացող ֆոտովոլտային էլեկտրակայան. Այս տեսակի էլեկտրաէներգիայի արտադրության համակարգը հիմնականում օգտագործվում է ջրամբարներում, լճերում և այլ ջրային մարմիններում, որտեղ ջրի մակերեսին տեղադրված են ֆոտովոլտային վահանակներ։
5. Ի՞նչն է ֆոտովոլտային էներգիան դարձնում ցածր ածխածնային և կանաչ էներգիայի աղբյուր։
Բնության համաշխարհային հիմնադրամի (WWF) հետազոտության արդյունքների համաձայն՝ 1 կՎտ հզորությամբ ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգի տեղադրումը կարող է տարեկան արտադրել 1200 կՎտ/ժ էլեկտրաէներգիա, կրճատել ածխի (ստանդարտ ածուխ) օգտագործումը մոտ 400 կգ-ով և ածխաթթու գազի արտանետումները մոտ 1 տոննայով։ Ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրությունն ունի զգալի էներգետիկ, շրջակա միջավայրի պաշտպանության և տնտեսական օգուտներ։ Այն մեր երկրի լավագույն որակի կանաչ էներգիայի տեսակներից մեկն է։
Վերականգնվող էներգիայի աղբյուրների, ինչպիսին է ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրությունը, զարգացումը մառախուղի և թթվային անձրևի նման բնապահպանական խնդիրների լուծման արդյունավետ միջոցներից մեկն է: Բնության համաշխարհային հիմնադրամի (WWF) հետազոտության արդյունքների համաձայն՝ մեկ քառակուսի մետր ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության համակարգի տեղադրումը համարժեք է 100 քառակուսի մետր ծառ տնկելուն:
