Panourile fotovoltaice si notiuni de baza

panouri-fotovoltaiceEnergia solara poate fi captata si transformata fie in energie electrica prin utilizarea tehnologiilor fotovoltaice, fie in energie termica, prin utilizarea diferitelor tipuri de panouri solare termice. Panourile fotovoltaice sunt dispozitive ce transforma energia solara in energie electrica. Problematica producerii acesteia este data de fenomenologia ce decurge din caracterul aleator al sursei solare si al variatiilor meteorologice imprevizibile. Astfel un sistem fotovoltaic ramane tributar atat fiabilitatii sale, cat si ritmului si hazardului aprovizionarii cu energie primara.

Pe de alta parte sistemele fotovoltaice nu utilizeaza decat o mica parte din radiatia solara si de anumite lungimi de unda, pentru a produce energie electrica. Restul energiei pe care o primeste la suprafata este transformata in caldura, ce conduce la cresterea temperaturii celulelor componente si la scaderea randamentului lor. in consecinta, cresterea productivitatii energetice a acestor instalatii presupune atat eficientizarea functionarii lor in domeniul electric, cat si studiul fenomenelor termice care au loc. Pentru functionarea panourilor PV, radiatia directa este cea mai importanta. In cazul unui cer senin, aceasta are cea mai mare intensitate atunci cand soarele se gaseste la punctul sau de maxim spre sud in emisfera nordica si spre Nord in emisfera sudica. Acest lucru se datoreaza celei mai scurte distante pe care undele electromagnetice trebuie sa o parcurga de-a lungul atmosferei terestre. Totodata intensitatea radiatiei solare este o functie a unghiului zenital si starea atmosferei, incluzand continutul de ozon, de vapori de apa, de aerosoli, de praf si de nori.

Datorita absorbtiei radiatiei electromagnetice, in anumite materiale electronii de pe straturi energetice inferioare pot trece pe straturi energetice superioare, devenind astfel liberi. Fenomenul invers se produce insotit de eliberare de energie. Lumina, in special ultra-violetele, poate descarca materialele electrizate negativ, avand ca efect emiterea de raze asemanatoare razelor catodice. Aceste fenomene au fost descoperite de Hertz si Hallwachs in anul 1887.