אנרגיה סולארית היא בחירה מצוינת בין אם אתה רוצה להפחית את טביעת הרגל הפחמנית שלך או לחסוך כסף בחשבון החשמל שלך. אור וסוגים אחרים של קרינה אלקטרומגנטית מומרים לאנרגיה על ידי תאים סולאריים. אבל מה קורה כשנהיה חשוך? האם ניתן להטעין תא סולארי על ידי מקור אור מלאכותי? מאמר זה יציע תשובה לשאלה זו, כמו גם הסבר על האופן שבו פאנלים סולאריים סופגים אור.
האם ניתן להטעין פאנלים סולאריים בהיעדר אור שמש?
זה עשוי להפתיע אותך ללמוד את זה מבחינה טכנית, כן. בנוסף לשמש, פאנלים סולאריים עשויים להיטען גם ממקורות אור גלויים אחרים. תאים סולאריים עשויים להיטען על ידי תאורה מלאכותית כמו נורות פלורסנט להט כל עוד האור חזק מספיק.
ספקטרום מסוים של אורכי גל אור, הקיים גם באור שמש ישיר וגם באור מלאכותי, קובע איזה אור ניתן להמיר לאנרגיה סולארית. אז התשובה לשאלה היא כן, תיאורטית, ניתן להטעין תאים סולאריים ללא שמש.
עם זאת, הטכנולוגיה הקיימת של תאים סולאריים אינה מסוגלת להמיר ביעילות אור מלאכותי לכל כמות שימושית של חשמל (אני מאמין שניחשתם שזה מגיע). הבה נבחן כיצד קולטים פנלים סולאריים כדי להבהיר מדוע זה לא המקרה.
אור השמש ממוקד במיוחד על ידי פאנלים סולאריים.
תא פוטו-וולטאי (PV), הידוע גם כתא סולארי, עשוי לשקף, לספוג או לעבור דרך אור שפוגע בו.
חומרים המשמשים מוליכים למחצה מרכיבים את תא ה-PV. כאשר מוליך למחצה נחשף לאור, אנרגיית האור נספגת ומועברת לאלקטרונים הטעונים שלילי של המוליך למחצה. האנרגיה הנוספת מאפשרת לאלקטרונים להוליך זרם חשמלי דרך החומר. זרם זה עשוי להיות מנוצל כדי להפעיל את הבית שלך על ידי חילוץ באמצעות מגעי מתכת מוליכים, שהם קווים דמויי רשת בתא סולארי.
כמות האנרגיה שתא סולארי יכול לספוג ממקור האור קובעת את יעילותו. איכויות האור, כמו עוצמתו ואורכי הגל שלו, ממלאות בכך תפקיד משמעותי. לאורכי גל קצרים יותר יש יותר אנרגיה מאורכי גל ארוכים יותר.
"פער הפס" של מוליך למחצה PV הוא מרכיב מכריע שקובע אילו אורכי גל של אור הוא יכול לספוג ולהמיר לחשמל. זה יביא לטווח מוגבל של אורכי גל, כאשר התא יתעלם מאורכי גל ארוכים וקצרים יותר. המוליך למחצה יכול לנצל ביעילות את האנרגיה הזמינה אם פער הפס שלו תואם את אורכי הגל של האור המאיר על תא ה-PV.
תאים סולאריים נוצרו מתוך כוונה לספוג אור. רוב החלקים הנראים של ספקטרום האור של השמש, כמחצית מספקטרום האינפרא אדום וקצת אור אולטרה סגול (אם כי לא הרבה, מה שהופך את נורות ה-UV בין האורות הפחות יעילים לטעינת אור סולארי) כולם מגיבים לסיליקון רגיל תא סולרי.
