Görüntüleme: 0 Yazar: Site Editörü Yayınlanma Tarihi: 2025-11-01 Kaynak: Atamamladı. 2024 yılında Alabama'da 3,5 GW'lık fabrika açtılar. Louisiana'da 3,5 GW'lık bi
PV Panellere ve termovoltaik hücrelere baktığınızda büyük bir fark göreceksiniz. PV Paneller güneş ışığını (çoğunlukla görünür ışık) doğrudan elektriğe dönüştürür. Termovoltaik hücreler, elektrik üretmek için çoğunlukla kızılötesi radyasyondan gelen ısıyı kullanır. Bu fark önemlidir çünkü her birini nasıl kullandığınızı etkiler.
PV Paneller görünür ve yakın kızılötesi ışıkla en iyi şekilde çalışır.
Termovoltaik hücreler güneş ışığı olmadan da çalışabildiğinden geceleri veya içeride size güç sağlayabilirler.
Verimlilik aynı değildir. PV Paneller en fazla %33 civarında verimli olabilir. Termovoltaik hücreler, ısı kaynağıyla eşleştirilirse daha verimli olabilir.
Her seçimin kendine göre iyi noktaları ve bazı sınırları vardır. Neyi seçeceğiniz, neye ihtiyacınız olduğuna ve nerede olduğunuza bağlı olacaktır.
PV paneller güneş ışığını elektriğe dönüştürür. Termovoltaik hücreler bunun yerine ısı kullanır. Bu onları farklı yerler için iyi kılar.
Güneşli noktalar ve çatılar için PV panelleri seçin. İyi çalışıyorlar ancak çok ısındığında güçlerini kaybediyorlar.
Isı kaynaklarınız varsa termovoltaik hücreleri kullanın. Geceleri veya binaların içinde elektrik üretebilirler.
Ayrıca kullanabilirsiniz Hibrit sistemler . Bunlar, daha iyi verimlilik ve daha fazla enerji için her iki teknolojiyi birleştirir.
Ne kadar enerjiye ihtiyacınız olduğunu düşünün. Yerel hava durumunuza ve ısı kaynaklarınıza bakın. Bu sizin için en iyi güneş enerjisi teknolojisini seçmenize yardımcı olur.
PV Paneller fotovoltaik etki adı verilen bir şey nedeniyle çalışır. Güneş ışığının foton adı verilen çok küçük enerji paketleri vardır. Fotonlar bir güneş piline çarptığında içerideki elektronların hareket etmesini sağlar. Bu hareket elektrik üretir. Bu sürecin ana kısmı yarı iletkendir. Çoğu zaman silikondan yapılır. Silikon güneş ışığının elektriğe dönüştürülmesine yardımcı olur.
Her güneş paneli fotovoltaik etkiyi kullanır. Bu şuydu 1800'lü yıllarda bulunmuş ve günümüzün enerji ihtiyaçlarına göre geliştirilmiş.
PV Paneller güneş ışığından elektrik üretmenin basit bir yolunu kullanır. İşte olanlar:
Güneş ışığı panele çarparak yarı iletkene enerji verir.
Panelin iki silikon katmanı vardır. Bu katmanlar bir elektrik alanı oluşturur. Alan elektronları bir yönde iter.
Hareket eden elektronlar doğru akımı (DC) oluşturur. Bu gücü cihazlar için kullanabilir veya şebekeye gönderebilirsiniz.
Güneş ışığı panele temas ettiği anda elektriğe kavuşursunuz. Hareketli parça bulunmadığından PV Paneller uzun süre dayanır ve çok az bakım gerektirir.
Çoğu PV Panel kristal silikondan yapılmıştır. Bu malzeme yaklaşık olarak kullanılmaktadır. güneş panellerinin %90'ı . Dünyadaki Uzmanlar, kristal malzemelerin gelecekte pazarın büyük kısmını elinde tutacağını düşünüyor. Bazı panellerde kadmiyum tellür (CdTe) ve bakır indiyum galyum selenit (CIGS) gibi ince film türleri kullanılır. İnce film paneller kristal silikon kadar verimli değildir. Ancak daha hafiftirler ve daha bükülebilirler.
Kristalin silikon: en çok kullanılan ve verimli
İnce film (CdTe, CIGS): daha hafif, bükülebilir, daha az verimli
Çoğu kişi silikon bazlı panelleri seçiyor. Fiyat, verimlilik ve güç açısından iyi bir karışım sunarlar.
Termovoltaik hücreler ısıyı elektriğe dönüştürür. PV paneller gibi çalışmazlar. Bu hücreler görünür ışığı değil kızılötesi radyasyonu kullanır. Sıcak şeyler kızılötesi enerji yayar. Termovoltaik hücreyi sıcak bir şeyin yanına koyarsanız kızılötesi fotonları yakalar. Hücrede bu fotonları elektriğe dönüştüren özel bir yarı iletken bulunur. Bunun çalışması için güneş ışığına ihtiyaç yoktur. Fırın veya makinelerden gelen atık ısı gibi herhangi bir güçlü ısı kaynağı işe yarayacaktır.
Termovoltaik hücreler, PV panellere göre daha az enerjiye sahip fotonları kullanır. Bu, güneş gibi parlamayan şeylerden güç elde etmenizi sağlar.
Termovoltaik hücreler enerjiyi iki ana yoldan alır. Uzaktaki sıcak şeylerden gelen uzak alan kızılötesi enerjisini kullanabilirler. Ancak yakın alan kızılötesi yakalama çok daha iyi çalışır. Hücreyi ısıya çok yakın bir yere koyarsanız nanogap adı verilen küçük bir boşluk oluşur. Bu nanogap, hücrenin çok daha fazla enerji almasına yardımcı olur.
Yakın alan termovoltaik hücreleri şunları oluşturabilir: 25 kat daha fazla enerji . Uzak alandakilere göre
1435°C gibi çok yüksek sıcaklıklarda termal fotonların yaklaşık %20-30'u elektrik üretebilir.
Hücre ısıya ne kadar yakınsa o kadar fazla güç üretir. Bu nedenle termovoltaik hücreler ısının çok olduğu ancak ışığın az olduğu yerlerde iyidir.
Termovoltaik hücrelerin iyi çalışabilmesi için özel malzemelere ihtiyaç vardır. Yarı iletken kızılötesi fotonların enerjisiyle eşleşmelidir. İşte bazı yaygın malzemeler ve yapabilecekleri:
| Malzeme | Bant Aralığı (eV) | Verimliliği (%) |
|---|---|---|
| AlGaInAs | 1.2 | 41.1 |
| Kazançlar | 1.0 | 41.1 |
| GaA'lar | 1.4 | 41.1 |
Bu malzemeler doğru şekilde kullanıldığında çok verimli olabilir. Mühendisler malzemeyi ısı kaynağına ve yakalamak istedikleri kızılötesi enerji türüne göre seçerler.
PV Paneller ve termovoltaik hücreler farklı şekillerde elektrik üretir. PV Paneller fotovoltaik etkiyi kullanır. Güneş ışığı panele çarpar ve yarı iletkendeki elektronları hareket ettirir. Bu hareket elektrik akımı oluşturur. Güneş ışığı panele temas ettiğinde anında elektriğe kavuşursunuz.
Termovoltaik hücreler ışık yerine ısı kullanır. Onları sıcak bir şeyin yanına koyduğunuzda kızılötesi radyasyon alırlar. İçerisindeki özel yarı iletken bu ısıyı elektriğe dönüştürür. Termovoltaik hücreler için güneş ışığına ihtiyaç yoktur. Herhangi bir güçlü ısı kaynağı çalışır.
Sıcaklık değişiklikleri her iki teknolojiyi de farklı şekillerde etkiler.
PV Paneller hava ısındığında verimliliği kaybedersiniz . 25°C'nin üzerindeki her derece için, yaklaşık %0,3 ila %0,5 verimlilik kaybı.
Yüksek sıcaklıklar PV Panellerde voltajı düşürür ve direnci artırır.
PV Panellerin serin tutulması, daha iyi çalışmalarına ve daha uzun süre dayanmalarına yardımcı olur.
Termovoltaik hücreler yüksek sıcaklıklarda en iyi şekilde çalışır. Sıcaklığın 1600 K'nin altında kalması durumunda yüksek verim sağlarlar. 1600 K'da en yüksek çalışma sıcaklığına ulaşırlar. 1600 K'nin üstüne çıkarsa verim sıfıra düşer.
| Sıcaklık (K) | Verimlilik Etkisi |
|---|---|
| 1600'ün altında | Sıcaklık arttıkça verim düşüyor |
| 1600 | En yüksek çalışma sıcaklığı |
| 1600'ün üstünde | Verimlilik sıfır oluyor |
İpucu: PV Panellerin soğutulması, daha iyi çalışmalarına ve daha uzun süre dayanmalarına yardımcı olur.
PV Panellerin en iyi şekilde çalışması için doğrudan güneş ışığına ihtiyacı vardır. Çatılar, açık alanlar ve güneşli yerler için iyidirler. Onları serin tutmak daha fazla güç kazanmalarına yardımcı olur. Soğutma yöntemleri çıktılarını yüksek tutmaya yardımcı olur.
Termovoltaik hücrelerin güçlü bir ısı kaynağına ihtiyacı vardır. Güneş ışığına ihtiyaç duymazlar. Bunları iç mekanlarda, fırınların yakınında veya atık ısının olduğu yerlerde kullanabilirsiniz. Isı kaynağına yakın olduklarında en iyi şekilde çalışırlar.
PV Paneller ve termovoltaik hücreler farklı yerlerde kullanılmaktadır.
| Teknoloji | Ortak Uygulamaları |
|---|---|
| PV Paneller | Evler, işyerleri, büyük güneş enerjisi çiftlikleri |
| TPV Hücreleri | Atık ısı geri kazanımı, birleşik ısı ve güç, alan |
PV Paneller aşağıdakiler için kullanılır:
Ev elektriği
İş binaları
Büyük güneş enerjisi çiftlikleri
Termovoltaik hücreler aşağıdakiler için kullanılır:
Fabrikalardan atık ısının yakalanması
Uzaydaki şeylere güç vermek
Birini seçmeden önce iyi ve kötü noktalara bakmalısınız.
| Unsur/Teknoloji | Avantajlar | Dezavantajlar |
|---|---|---|
| PV Paneller | Fiyatlar düşüyor. Verimlilik artıyor (%14-%25). Az bakıma ihtiyaç duyar. | Başlangıç maliyeti yüksek olabilir. Verimlilik ısıda düşer. Paneller kırılabilir ve sigortaya ihtiyaç duyabilir. |
| Termovoltaik Hücreler | Yüksek güç yoğunluğu. Bütün gün koşabilir. Hareketli parça yok. Atık ısıya iyi gelir. | Malzemeler pahalı veya zararlı olabilir. Verimlilik ve güvenilirlik üzerinde çalışılması gerekir. Yüksek fiyat limitleri kullanımı. |
PV Paneller 25 ila 30 yıl sürer . Çoğunun bu süre zarfında en az %80 çıktı garantisi vardır.
PV Panellerin yapılması sera gazlarının salınmasına neden olur. Silikon paneller kWh başına 50–60 gram CO2 . CIGS panelleri daha az, kWh başına yaklaşık 12-20 gram üretir.
PV Panellerin geri dönüşümü önemlidir . Kirliliği azaltır ve zararlı metalleri çöplüklerden uzak tutar.
Termovoltaik hücreler sessizdir ve birçok yakıt kullanabilir. Gece gündüz çalışıyorlar. Ancak yüksek maliyet ve malzeme sorunları artık bunların daha az yaygın olmasına neden oluyor.
Not: Her iki teknolojinin de geri dönüştürülmesi ve uygun şekilde imha edilmesi, doğanın korunmasına ve uzun vadeli etkilerin azaltılmasına yardımcı olur.
Hibrit sistemler hem PV panelleri hem de termoelektrik jeneratörleri kullanır. Bu sistemler güneş ışığını ve ısıyı güneşten alır. PV paneller güneş ışığını elektriğe dönüştürür. TEG'ler daha fazla güç üretmek için ekstra ısıyı kullanır. Bu sayede güneşten daha fazla enerji alırsınız. Yapabilirsiniz daha fazla elektrik üretin . Güneş güçlü olmadığında bile Testler bu sistemlerin %23 verimli . Bu, normal PV panellerden %25 daha iyidir. TEG'ler büyük bir sıcaklık farkı olduğunda en iyi şekilde çalışır. Aşağıdaki tablo hibrit sistemlerin ne kadar iyi olduğunu göstermektedir:
| Metrik | Bağımsız PV | Hibrit PV-TEG | İyileştirmesi |
|---|---|---|---|
| Toplam Çıkış Gücü (W) | 8.78 | 10.84 | %19 |
| Yeterlik (%) | 11.6 | 14.0 | %17 |
| Çalışma Sıcaklığı (°C) | 55 | 52 | %5,5 daha düşük |
Hibrit sistemler panellerin daha serin kalmasına yardımcı olur. Soğutucu paneller daha uzun süre dayanır ve daha iyi çalışır. Sabit güç ve paranızın karşılığını daha iyi alırsınız.
Güneş enerjisi hızla değişiyor. Bilim insanları perovskit ve çok eklemli hücreler gibi yeni malzemeler üretiyor. Bunlar güneş panellerinin daha iyi çalışmasını ve daha az maliyetli olmasını sağlayabilir. Cihaz tasarımları da gelişiyor. Tandem ve kuantum nokta hücreleri daha fazla güç verebilir.
Akıllı şebekeler, enerjinin dengelenmesine yardımcı olmak için PV sistemlerini kullanır. Evlerde, okullarda ve fabrikalarda daha fazla güneş paneli göreceksiniz. Bazı hibrit sistemler hem elektrik hem de ısı üretir. Bunlar ulaşabilir %70-80'e kadar verimlilik . Yeni perovskit-silikon hibritleri %30'un üzerinde verimli olabilir. Bazı yeni türler, yalnızca silikon içeren hücrelere göre %20-25 daha fazla güç üretebilir.
Perovskit ve çoklu bağlantı hücreleri gibi yeni malzemeler
Tandem ve kuantum nokta hücreleri gibi daha iyi cihaz tasarımları
Akıllı şebekelerde kullanılan PV sistemleri
Birçok yerde daha yüksek verimlilik ve daha fazla kullanım
Güneş enerjisi teknolojisi her geçen gün daha da gelişiyor. Yakında daha güçlü, daha esnek ve daha ucuz seçeneklere sahip olacaksınız.
Seçmek PV Paneller . Evde veya işyerinizde enerji için güneş ışığını kullanmak istiyorsanız Bu paneller çatılara iyi uyum sağlar ve ekstra araziye ihtiyaç duymazsınız . Bunları çoğu binaya çok fazla sorun yaşamadan yerleştirebilirsiniz. Sessizce koşarlar, bu nedenle mahalleler için iyidirler. Daha sonra daha fazla güce ihtiyaç duyarsanız daha fazla panel ekleyebilirsiniz. PV Paneller uzun süre dayanır ve fazla bakım gerektirmez. Bu yüzden birçok insan onları seçiyor.
| Avantaj | Açıklaması |
|---|---|
| Alan verimliliği | Çatılar işe yarıyor, dolayısıyla daha fazla araziye ihtiyacınız yok. |
| Kurulum kolaylığı | Çoğu bina çok az çaba harcayarak bunlara sahip olabilir. |
| Gürültü hususları | Sessiz oldukları için evlere ve okullara sığarlar. |
| Ölçeklenebilirlik | Küçük başlayın ve gerekirse daha fazla panel ekleyin. |
İpucu: PV Paneller için vergi kredisi veya indirim alabilirsiniz. Bu paradan tasarruf etmenize yardımcı olabilir.
Termovoltaik hücreler, çok fazla ısıya sahip olduğunuz ancak çok fazla güneş ışığının olmadığı durumlarda en iyisidir. Bunları fırınların, motorların yakınında veya atık ısının bulunduğu yerlerde kullanabilirsiniz. Bu hücrelerin hareketli parçaları olmadığından sessizdirler ve sık sık kırılmazlar. Bunları taşınabilir güç, askeri aletler veya uzayda kullanabilirsiniz. Geceleri veya içeride bile ısıdan çok fazla elektrik üretebilirler.
Termovoltaik hücreler sessizdir ve çok az bakım gerektirir.
Askeri veya taşınabilir ekipmanlarda olduğu gibi, ihtiyaç duyduğunuzda bunları güç için kullanabilirsiniz.
Birçok çeşit ısı kaynağıyla çalışırlar.
Bu hücreler şunları yapabilir: normal güneş panellerinden daha fazla akım.
Not: Bazı yerler veriyor Termovoltaik projeler için hibeler veya para . Bu onların masraflarını karşılamaya yardımcı olabilir.
Bir seçim yapmadan önce birkaç şeyi düşünün güneş teknolojisi . Ne kadar enerjiye ihtiyacınız olduğuna, alanınıza ve bütçenize bakın. Aşağıdaki tablo seçmenize yardımcı olacak bazı şeyleri göstermektedir:
| Faktör | PV Panelleri | Termovoltaik Hücreler |
|---|---|---|
| Enerji Kaynağı | Güneş ışığı | Isı (kızılötesi radyasyon) |
| En İyi Konum | Çatılar, güneşli yerler | Isıya yakın, içeride veya dışarıda |
| Isı Verimliliği | Isındığında aşağı iner | Güçlü ısıyla yüksek kalır |
| Bakım | Temizlenmesi ve kontrol edilmesi gerekiyor | Daha az bakıma ihtiyaç duyar |
| Devlet Teşvikleri | Sık sık verilen vergi kredileri ve indirimleri | Bazı yerlerde hibeler ve yardımlar |
| Ömür | 25-30 yıl | Hareketli parça olmadığından genellikle uzundur |
Ayrıca yaşadığınız yerin hava durumunu da düşünmelisiniz. Toz ve ısı olabilir PV Panellerin ürettiği güç miktarını azaltır . Bunları temizlemek daha iyi çalışmalarına yardımcı olur. Çok fazla atık ısınız varsa termovoltaik hücreler daha iyi bir seçim olabilir.
Unutmayın: Enerji ihtiyaçlarınıza, yerel hava durumuna ve güç kaynağınıza uygun olanı seçin.
PV paneller güneş ışığından elektrik üretir. Çok ısınırsa onlar da çalışmaz. Yüksek ısı aynı zamanda daha hızlı yıpranmalarına da neden olabilir . Termovoltaik hücreler ışık yerine ısı kullanır. Çok sıcak olan şeylerin yakınında en iyi şekilde çalışırlar. Daha fazla enerji elde etmek için ikisini bir arada kullanabilirsiniz. Seçtiğinizde bakmanız gereken bazı şeyler şunlardır:
Modül Verimliliği: Daha büyük bir sayı daha iyidir
Hücre Türü: Monokristal daha fazla güç verir
NOCT: Daha düşük bir sayı, daha soğuk kalacağı anlamına gelir
Güç Sıcaklığı Katsayısı: Sıfıra yakın olması daha iyidir
Enerji ihtiyaçlarınıza uygun olanı seçtiğinizden emin olun. Emin değilseniz güneş enerjisini bilen birine sorun.
PV paneller güneş ışığından elektrik üretir. Termovoltaik hücreler güç üretmek için ısıyı kullanır. PV panellerin çalışması için güneşe ihtiyacı vardır. Termovoltaik hücreler herhangi bir güçlü ısı kaynağını kullanabilir.
Evet ikisini aynı anda kullanabilirsiniz. Hibrit sistemler güneş ışığını ve ısıyı birlikte kullanır. Her ikisini de kullanarak daha fazla elektrik elde edersiniz. Eğer elinizden gelen tüm enerjiyi kullanmak istiyorsanız bu iyi bir şeydir.
Evet, geceleri çalışıyorlar. Termovoltaik hücreler güneş ışığını değil ısıyı kullanır. Bunları motorların veya fırınların yakınına koyabilirsiniz. Karanlıkta bile güç üretmeye devam ediyorlar.
PV panellerin ömrü yaklaşık 25 ila 30 yıldır. Termovoltaik hücreler de uzun süre dayanabilir. Hareketli parçaları bulunmadığından kolay kırılmazlar. Sisteminizin ne kadar dayanacağı, kullandığınız malzemelere ve nasıl kullandığınıza bağlıdır.
Hem PV paneller hem de termovoltaik hücreler karbon emisyonlarının azaltılmasına yardımcı olur. PV paneller yapıldığında bir miktar sera gazı üretebilir. Termovoltaik hücreler atık ısıyı kullanır, böylece enerji tasarrufuna yardımcı olurlar. Her iki türün de geri dönüştürülmesi doğanın güvende kalmasına yardımcı olur.
