Najbardziej rozpowszechniony i popularny rodzaj ogniw słonecznych zbudowany jest z monokryształów krzemowych ogniw słonecznych. Istnieją jednak różne modele, które określamy jako fotowoltaika. Pomorskie to jedno z tych województw, gdzie panele słoneczne pojawiają się coraz częściej.
Monokrystaliczne fotowoltaiczne panele słoneczne
Są bardziej wydajne, ale także droższe. Ich skuteczność zwykle mieści się w przedziale 14-19%. Uzyskuje się je przez odlewanie kryształów krzemu o wysokiej czystości, w których stop krzepnie w kontakcie z zarodkiem kryształu. W procesie stygnięcia krzem stopniowo krzepnie w postaci cylindrycznego odlewu pojedynczego kryształu o średnicy 13 – 20 cm, którego długość dochodzi do 200 cm. Uzyskany w ten sposób wlewek cięty jest na arkusze 250 – 300 grubość µm. Pierwiastki takie mają wyższą sprawność w porównaniu do pierwiastków wytwarzanych innymi metodami, sprawność sięga 19%, ze względu na specjalną orientację atomów monokryształu, co przyczynia się do wzrostu ruchliwości elektronów. Krzem przenika siatkę metalowych elektrod. Tradycyjnie monokrystaliczne moduły są umieszczane w aluminiowej ramie i przykrywane wstrząsoodpornym szkłem. Fotokomórki monokrystaliczne mają kolor ciemnoniebieski lub czarny. Panele słoneczne są niezawodne, trwałe (do 50 lat żywotności) i łatwe w montażu, ponieważ nie zawierają ruchomych części. Panele słoneczne mogą być używane tam, gdzie konwencjonalne zasilanie jest słabe i jest wiele słonecznych dni.
Ogniwa słoneczne wykonane z krzemu wielokrystalicznego
Krzem wielokrystaliczny jest znacznie łatwiejszy do wyprodukowania niż monokrystaliczny. Jako materiał, krzem wielokrystaliczny składa się z losowo ułożonych różnych sieci krystalicznych krzemu (żywotność 25 lat, sprawność do 15%). To nieco tańsza fotowoltaika. Gdańsk to miejsce, gdzie możemy zamówić panele tego typu. Alternatywą dla krzemu monokrystalicznego jest krzem polikrystaliczny. Ma niższą cenę. Kryształy w nim nadal są agregatami, ale mają różne kształty i orientacje. Materiał ten w porównaniu z ciemnymi monokryształami ma jasnoniebieski kolor. Udoskonalenie procesu produkcji elementów tego typu pozwala dziś na otrzymanie elementów, których właściwości elektryczne są tylko nieznacznie gorsze od pojedynczego kryształu.
Baterie cienkowarstwowe
Technologie cienkowarstwowe pozwalają na wykonanie płyty tańszej pod względem kosztów produkcji. Ta okoliczność sprawia, że panele foliowe są bardziej atrakcyjne do budowy dużych „farm” do wytwarzania energii elektrycznej ze światła słonecznego, kiedy ogranicza nas nie tyle powierzchnia terenu, ile koszt instalacji baterii. Montaż możliwy jest nie tylko na dachu, ale również na bocznych powierzchniach budynku. To masowa fotowoltaika. Gdynia to jedno z tych miejsc, gdzie montaż baterii cienkowarstwowych jest coraz bardziej powszechny.
Panele cienkowarstwowe nie wymagają bezpośredniego nasłonecznienia, pracują z promieniowaniem rozproszonym, dzięki czemu całkowita moc generowana rocznie jest o 10-15% większa niż wytwarzają tradycyjne krystaliczne panele słoneczne. Cienka warstwa jest znacznie bardziej opłacalną metodą produkcji energii i może pokonać monokryształy w obszarach o mglistym, pochmurnym klimacie lub w branżach, w których występuje duże zapylenie lub duża zawartość innych cząstek stałych. To wydajna i przemysłowa fotowoltaika. Trójmiasto należy do jednych z lepiej nasłonecznionych miast w Polsce, ale także tu znajdują zastosowanie panele cienkowarstwowe.
