Güneş Panelleri Elektrik Üretiminde Isı mı yoksa Işık mı Kullanır?

Her geçen gün daha fazla güneş panelini çatılarda, arazilerde, sokak ve trafik lambalarında görmekteyiz. İşin içinde olmayan insanlar bile yavaş yavaş güneşten elektrik üretim yöntemlerini anlamaya başladı. Ama yine de halk arasında güneşten elektrik üretiminde hala kafa karışıklığı var. Özellikle güneş panellerinin elektrik üretiminde ısı mı yoksa ışık mı kullandığı konusu da birçok kişi tarafından tartışılmaktadır. Bu içeriğimizde bu konuya kısa ve basit bir anlatımla açıklık getireceğim.

Bu konuyu daha iyi anlamak için öncelikle güneşten elektrik üretim yöntemlerini bilmemiz gerekiyor. Güneşten elektrik üretim yöntemleri doğrudan ve dolaylı olmak üzere iki ayrı başlık altında incelenebilir.

Çevremizde gördüğümüz güneş panelleri fotovoltaik bir teknolojidir ve güneşten doğrudan elektrik üretimi sağlar. Bu sebepten önce fotovoltaik teknolojiyi anlamamız gerekmektedir.

Fotovoltaik (PV) Nedir?

Fotovoltaik kelime anlamına bakıldığı zaman “foto” ışık ve “voltaik” de elektrik anlamına gelir. Yani fotovoltaiğin ışıktan elektrik üretimi anlamına gelmektedir. Bu teknoloji yarı iletken silisyumlar ile üretilen güneş hücreleriyle ışıktan elektrik üretimi sağlamaktadır. Bu güneş hücreleriyle oluşturulan paneller de fotovoltaik güneş panelleri olarak adlandırılmıştır ve her yerde gördüğümüz güneş panelleri fotovoltaik güneş panelleridir. Yani günümüzde güneşten elektrik üretiminde kullanılan en yaygın sistemdir.

Fotovoltaiğin tanımından çıkaracağımız sonuç ise güneş panellerinin ışık ile elektrik ürettiğidir. Yani havada güneş olmasa bile ortam ışığında panel gerilim üretmektedir. Tabi ışınım değeri düşük olduğu için akım ve güç değeri de düşüktür.

Peki Fotovoltaik Güneş Panelleri Isı ile Elektrik Üretir mi?

Bu sorunun kısa cevabı tabi ki de hayır. Aksine ısı güneş panelinin verimini ciddi oranda düşürmektedir. Yüksek sıcaklık güneş panelinin ürettiği voltajı düşürmektedir. Örneğin, Adana’da ışınım ve güneşlenme süresi yüksekken sıcaklık ve nem oranı da oldukça yüksektir. Bundan dolayı ışınım ve güneşlenme süreleri Adana’ya benzer ve daha soğuk bir bölgede kurulan güneş enerji santrali çok daha verimli olacaktır. Kısacası yüksek ısı güneş panelinin düşmanıdır ve ciddi oranda verimliliğin düşmesine sebep olur.

Güneşten ısı ile elektrik üretim yöntemleri de mevcuttur. Odaklayıcı güneş güç sistemleriyle güneş ışını odaklanarak elde edilen kızgın buhar ile türbin-jeneratör sistemiyle elektrik üretimi gerçekleştirilmektedir. Güneş kulesi, heliostatik sistemler gibi odaklayıcı santraller güneşten ısı ile elektrik üretimi sağlamaktadır.

Güneşten elektrik üretiminin iki yönteme ayrıldığını, bunların doğrudan ve dolaylı olmak üzere ikiye ayrıldığını da belirtmiştik. Doğrudan elektrik üreten sistemler yani fotovoltaik sistemler güneş ışığıyla doğrudan elektrik üretir. Bu sistemler için asıl önemli olan faktör ışıktır. Güneşten dolaylı elektrik yöntemi olan odaklayıcı sistemler de önce bir akışkanı kızdırıp sonra elektrik üretimi yaptığı için dolaylı yöntem olarak adlandırılmıştır. Bu sistemlerde ışınım ve ortam sıcaklığı oldukça önemlidir.

Sonuç

Sonuç olarak güneş panelleri ışık ile elektrik üretimi sağlamaktadır. Isı ise güneş panellerinin elektrik üretim verimini düşürmektedir. Yüksek ışık, düşük sıcaklıkta güneş panellerinin elektrik üretim performansı da yüksektir. Tabi güneş panellerinin kirlilik düzeyi düşük olması gerektiğini de belirtelim.