Fotowoltaika – czyli jak za pomocą słońca produkować energię elektryczną w domu?

W obliczu rosnących cen energii elektrycznej i dbałości o ekologiczny tryb życia, Polacy coraz częściej decydują się na inwestycje w technologie zielone. Fotowoltaika, dająca możliwość produkcji własnej, tańszej energii elektrycznej, zdobywa w naszym kraju coraz większe uznanie. Ale skąd bierze się ta energia? Jak to możliwe, że możemy ją sami wyprodukować w swoim domu?

Zacznijmy od podstaw: czym jest fotowoltaika? To proces, który umożliwia nam przekształcenie energii słonecznej w energię elektryczną za pomocą specjalnie do tego celu przeznaczonych paneli solarnych. Jak to się dokładnie odbywa?

Światło słoneczne docierające do Ziemi składa się z najmniejszych cząsteczek – fotonów. Każdy z nich niesie ze sobą określony ładunek energetyczny, determinowany przez długość fali, na której podróżuje. Panele słoneczne montowane na budynkach są wykonane z materiałów półprzewodnikowych, najczęściej z krzemu. Kiedy foton dotyka powierzchni panelu, może się od niego odbić, przejść przez niego lub zostać zaabsorbowany. Jedynie te fotony, które są absorbowane, biorą udział w dalszym procesie produkcji energii elektrycznej.

Kiedy panel słoneczny pochłonie odpowiednią ilość energii słonecznej, z atomów krzemu uwalniane są elektrony – cząstki o ujemnym ładunku elektrycznym. Ich ruch wzdłuż powierzchni ogniw solarnych prowadzi do utworzenia nierównowagi ładunku elektrycznego, którą towarzyszy generowanie potencjału napięcia. Kiedy do obwodu podłączone zostają przewodniki elektryczne umieszczone na powierzchni panelu, które absorbują uwolnione elektrony, w obwodzie zaczyna płynąć prąd – mamy więc energię elektryczną.