Сонячна енергія - невичерпний та екологічний ресурс на Землі

Сонячна енергія є невичерпним ресурсом, одним з найчистіших джерел енергії і тому екологічно безпечним. На нашій планеті є величезна кількість сонячної енергії, яку ми отримуємо від сонця. Ми можемо використовувати цю сонячну енергію з користю. 

Фотоелектрика - що це таке і як працює  

сонце сяє на дахах будинків

Фотоелектрика - це галузь науки, яка займається перетворенням сонячного світла в електрику, тобто виробництвом електроенергії з сонячних променів. Це стає можливим завдяки використанню різних технологій, насамперед фотоелектричних. Перетворення світла в електрику відбувається у так званих фотоелектричних елементах. Це екологічно чисте джерело відновлюваної енергії.  

Фотоелектричні елементи виготовляються з напівпровідникового матеріалу (зазвичай це кремній) і, з'єднуючись разом, утворюють фотоелектричний модуль. Цей модуль розміщений в алюмінієвій або сталевій рамі, щоб захистити елементи від механічних пошкоджень. У цих комірках відбувається фотоелектричне явище - перетворення енергії сонця в постійний струм. Потім цей струм надходить до пристрою, який називається інвертором (перетворювачем). Тут постійний струм перетворюється на змінний (тобто такий, який ми маємо в наших домашніх розетках).  

До складу фотоелектричної установки входить:  

  • Фотоелектричні панелі (так звана сонячна) - перетворюють енергію сонця на електрику. 

Вони можуть бути монокристалічними або полікристалічними. Вони відрізняються за кольором, структурою та ефективністю. Монокристалічні панелі мають чорний колір, а полікристалічні - синій. Монокристалічні мають більш високу ефективність і вихідну потужність, ніж полікристалічні.  

Існують також панелі з елементами CIGS (які добре підходять для фасадів будівель) і панелі з елементами CdTe (які мають характерний червоний колір і складаються з одного елемента). 

  • Інвертор - перетворює постійний струм на змінний. 

Він відомий як серце установки. Він регулює роботу фотоелектричної системи. Його завданням також є забезпечення захисту під час несправності, під час збою живлення в мережі. У цьому випадку він відключає фотоелектричну систему і перериває розподіл енергії. Інвертор може бути встановлений зовні або всередині приміщення. Існує 3 типи інверторів: центральні інвертори, мікроінвертори та стрінгові інвертори. 

монтажник дахів для фотоелектричних панелей
  • Система кріплення - дозволяє монтувати панелі на різних типах дахів і поверхонь. 

Найчастіше виготовляється з нержавіючої сталі та/або алюмінію, завдяки тому, що ці матеріали стійкі до іржі.  

  • Електропроводка - кабелі, що з'єднують інсталяції з внутрішньою мережею. 

Щоб з'єднати все разом, потрібні спеціальні аксесуари. До них відносяться захист від змінного/постійного струму, розподільні коробки, роз'єми MC4 та розгалужувачі. Цей кабель повинен бути стійким до суворих погодних умов і ультрафіолетових променів.  

Як і кожна річ, фотоелектрична установка також має свої переваги та недоліки. Перевагами фотоелектричної установки є: 

  • Можливість продажу надлишку накопиченої енергії; 
  • Тотальний доступ до сонячної енергії; 
  • Незалежність від підвищення цін на електроенергію; 
  • При постійному виробництві електроенергії - нульові викиди вуглецю; 
  • Гарантія на 25 або навіть 40 років. 

Що стосується недоліків фотоелектричної установки, то основним з них є її початкова вартість. 

Перед початком монтажу дуже важливо підігнати і перевірити окремі компоненти. Потрібно проаналізувати, наприклад: 

  • можливість розташування панелей (наприклад, на даху або землі); 
  • планування даху;  
  • тип і кількість фотоелектричних модулів; 
  • вибір інвертора; 
  • сезони використання енергії. 

Інсталятор фотоелектричних систем - що він робить і які його кваліфікації?  

Робота у сфері фотоелектрики полягає в адаптації житлової, громадської або комерційної будівлі для прийому сонячної енергії та перетворення її в електрику. З технічного боку, це передбачає встановлення панелей, підключення їх до інвертора та підключення до електричної системи.  

монтажник фотоелектричних дахових систем

Встановлення фотоелектричної системи може здатися простим завданням на перший погляд, але насправді це не так. При цьому генерується велика напруга і потужність, тому неправильна установка може призвести до пожежі, короткого замикання або іншої небезпеки. З цієї причини особа, відповідальна за установку (монтажник фотоелектричних систем), повинна мати відповідну кваліфікацію.  

Інсталятор фотоелектричних систем - відносно нова професія на ринку і ще не всім відома. У чому ж полягає його робота? До його обов'язків входить: 

  • Встановлення фотоелектричних систем; 
  • Конфігурація інвертора; 
  • Електромонтажні роботи; 
  • Встановлення інверторів разом із захистом на стороні AS та CD; 
  • Проведення заземлення та електричних вимірювань; 
  • Монтаж кабельних трас для фотоелектричної системи; 
  • Обслуговування клієнтів; 
  • Монтаж наземних і покрівельних конструкцій - супутні роботи. 

Яку кваліфікацію повинен мати інсталятор фотоелектричних систем?  

Людина, яка береться за роботу в цій галузі, повинна мати принаймні одну з цих кваліфікацій: 

  • Дозволи SEP (Асоціація польських електриків). Особа, яка виконує електромонтажні роботи, повинна його мати. Цей кваліфікаційний сертифікат, який дає право займатися експлуатацією обладнання, мереж та установок, повинен бути дійсним. 
  • Наявність сертифікату, який підтверджує кваліфікацію для встановлення відновлюваних джерел енергії. Цей сертифікат видається Управлінням технічної інспекції (UDT). Сертифікат видається на п'ять років. Для його отримання необхідно пройти навчання в спеціально створеному для цього центрі та скласти державний іспит перед комісією UDT. 
  • Мати кваліфікацію для роботи на висоті. Монтажник повинен мати їх, оскільки монтаж панелей іноді вимагає роботи на даху, і в цьому випадку він повинен дотримуватися засобів індивідуального захисту, а також правил охорони здоров'я та безпеки. 

Зі збільшенням кількості сонячних панелей, робота монтажника здається надійним джерелом доходу. Крім того, є можливість працевлаштуватися в інших європейських країнах. 

Величезний технологічний розвиток у світі за останні роки, разом з розвитком нашої екологічної свідомості, зробив фотоелектрику однією з найбільш швидкозростаючих галузей промисловості сьогодні. Найбільшими фотоелектричними ринками у світі є Китай та Сполучені Штати. В Європі лідирують Нідерланди та Німеччина, за ними йде Іспанія. За прогнозами Social Power Europe, у 2023 році світова фотоелектрична потужність збільшиться на 225 ГВт.  

У Польщі фотоелектрика також стає все більш поширеною. Встановлена потужність фотоелектричних установок у лютому 2021 року становила 4244,03 МВт, а у 2022 році вона зросла більш ніж удвічі. Кількість нових фотоелектричних установок становить понад 45 000 одиниць.