Güneş enerjisi ayrıca, bu gücü üretmek için gereken çeşitli bileşenlerin imalatı yoluyla çevreye de zarar verir. PV hücreleri yapmak için çok sayıda toksik kimyasal kullanılır.

Bu kimyasallar, üretim süreci sırasında ve ayrıca PV bileşenleri ömürlerinin sonunda bertaraf edildiğinde çevreye sızabilir. Çevreye girdikten sonra, bu kimyasallar yiyecek ve su kaynaklarını kirletebilir, bitkilere ve hem insan hem de hayvan sağlığına zarar verebilir.

Teknolojide çevresel sorumluluğu destekleyen bir kuruluş olan Silicon Valley Toxics Coalition, birçok yeni güneş enerjisi teknolojisinin bilinmeyen çevresel ve sağlık riskleri olan malzemeler kullandığı konusunda uyarıyor. Güneş paneli üretiminin arttığı uyarısında bulundu. Çevreye büyük miktarlarda potansiyel olarak toksik kimyasallar ekliyor olabilir.

Koalisyon, “Şu anda güneş enerjisi PV hücresi üretimini artırmanın potansiyel risklerine ve sonuçlarına çok az ilgi gösteriliyor. Solar PV endüstrisi bu sorunları derhal ele almalıdır.”

Kurşun, güneş enerjisi endüstrisi ile ilgili zararlı bir kimyasaldır. Birçok güneş sistemi, ürettikleri enerjiyi depolamak için kurşun pillere güvenir. Kurşun, bilinen bir çevresel toksindir; Sızıntı genellikle kurşun çıkarılıp eritildiğinde ve piller üretilip geri dönüştürüldüğünde meydana gelir.

Energy Policy dergisinde 2011 yılında yayınlanan bir çalışmada, araştırmacılar, kurşun madenciliğiyle en fazla ilgilenen 2 ülkeyi incelediler. Çin’de çıkarılan kurşunun yüzde 33’ünün ve Hindistan’da yüzde 22’sinin çevreye geri döndüğünü buldular.

Kurşun çevreye sızdığında, çocuklarda öğrenme sorunları ve üreme sistemi, kardiyovasküler sistem ve merkezi sinir sistemi hasarları dahil olmak üzere çok sayıda sağlık sorununa neden olabilir. Çin ve Hindistan’ın önümüzdeki yıllarda güneş enerjisi endüstrilerini genişlettikçe kurşun kirliliğinde de çarpıcı bir artış olacağı tahmin ediliyor.

2011 yılında Çin’de yaşanan bir olay, güneş panelleri ve diğer ekipmanların üretiminde kullanılan kimyasalların çevreye nasıl zarar verebileceğini gösteriyor. Zhejiang Eyaletindeki güneş paneli fabrikası JinkoSolar, birkaç yüz köylünün şirketin nehre toksin saldığı suçlamasıyla dört günlük protestosunun ardından hükümet tarafından neredeyse bir ay süreyle kapatıldı.

Köylülere göre, toksinler o yılın Ağustos ayının sonlarında çok sayıda balığı öldürdü ve kendi sağlıklarını tehdit etti. Ren Suifen adlı bir köylü, “Burada operasyonlarını kurduklarından beri, buradaki köylüler üzerinde kesinlikle bir etki oldu. Gelecekte sağlığımızın nasıl olacağını bilmiyoruz.

Bu kirlilik kesinlikle bize zarar veriyor. Devlet müfettişleri nehirde kirlilik buldu ve JinkoSolar, uygun olmayan depolamanın kirleticilerin şiddetli yağmurlar sırasında fabrikadan nehre akmasına izin vermiş olabileceğini kabul etti.

Kullanılmış Bileşenlerden Kaynaklanan Kirlilik

Üretim sürecindeki kirliliğe ek olarak, güneş bileşenleri de ömürlerinin sonunda çevre kirliliğine neden olma potansiyeline sahiptir ve bu yakın gelecekte su yüzüne çıkması muhtemel bir sorundur.

Bu, Enerji Üretimi ve Tüketiminin Sağlık, Çevre ve Diğer Dış Maliyetler ve Faydaları Komitesi ve Ulusal Araştırma Konseyi’nin enerji üretimi ve kullanımının gizli maliyetlerine ilişkin bir incelemedeki bulgusudur.

Aşınmış güneş panelleri, büyük miktarda atık oluşturma potansiyeline sahiptir; bu, güneş panellerindeki zehirli kimyasalların toprağa ve suya sızma potansiyeli ile daha da kötüleşen bir endişedir. Güneş panellerinin birçok bileşeni geri dönüştürülebilir, ancak Amerika Birleşik Devletleri şu anda bir güneş PV geri dönüşüm sistemine sahip değil veya buna ihtiyaç duymuyor.

Elektrik için güneş enerjisi ABD enerji karışımının önemli bir parçası olacaksa, ekipmanın imalatından, geri dönüşümünden ve atılmasından kaynaklanan hasarlara daha fazla dikkat edilmesi gerekecektir.

Aslında, güneş enerjisi hem Amerika Birleşik Devletleri’nde hem de dünya çapında enerji karışımının daha önemli bir parçası haline geliyor. Sonuç olarak, güneş paneli üreticileri milyonlarca güneş paneli üretiyor. Bu paneller 20 ila 30 yıl içinde yıprandığında, bertaraf edilmesi gereken çok büyük miktarda atık olacak ve bu doğru şekilde yapılmazsa büyük miktarda kirlilik potansiyeli olacaktır.

Fotovoltaik güneş Paneli
Güneş enerjisi
Fotovoltaik güneş enerjisi sistemleri
Fotovoltaik hücre
Türkiye güneş hücresi üretimi
Fotovoltaik sistemler
Fotovoltaik Güneş Paneli Fiyatları
Fotovoltaik güneş Paneli Nedir

Bir Zararı Diğeriyle Değiştirmek

Güneybatı Amerika Birleşik Devletleri’ndeki güneş enerjisi gelişimi, güneş enerjisi ile ilgili çevresel kaygıların iyi bir örneğidir. Şu anda yapım aşamasında olan bir dizi büyük ölçekli güneş enerjisi tesisi, çevresel etkinin faydalardan daha ağır basıp basmayacağına dair soruları gündeme getirdi.

Projenin ilk fazı 2013 yılında tamamlanacaktı. Projeyi geliştiren Solar Trust of America’ya göre proje tamamlandığında dünyanın en büyük güneş enerjisi santrali olacak. Ancak eleştirmenler, Blythe projesinin ve buna benzer diğerlerinin çok büyük miktarda toprak ve su kullanacağını, mevcut bitki ve hayvanları yok edip yerlerinden edeceğini iddia ediyor. Ek olarak,

güneş enerjisinin verimsiz bir şekli olduğu için çevresel faydaların minimum düzeyde olacağını iddia ediyorlar. Gazeteci Michael Haederle, “Bu yeni güneş enerjisi tesisleri, önlemeye çalıştıkları çevresel felaketi gerçekten daha da kötüleştirebilir mi?” diye merak ediyor.

Genel halk, çoğunlukla, güneş enerjisini çevre dostu veya yeşil teknolojide son nokta olarak görüyor. Bu kamuoyu algısı, güneş enerjisinin önemli çevresel zararları gerçeğini görmezden geliyor. Kömür gibi çevreyi kirleten enerji kaynaklarına alternatifler bulma telaşı içinde olan toplum, bir kirlilik türünü diğeriyle takas ediyor olabilir.

Güneş Enerjisi Fosil Yakıtların Yerini Alabilir mi?

Fosil yakıt kaynaklarının azalmasıyla, dünyanın alternatif bir güç kaynağına ihtiyacı var. Dünya her gün muazzam miktarda güneş enerjisi alıyor ve bu fosil yakıtların yerini almak için fazlasıyla yeterli.

Güneş enerjisi, evlere ve işyerlerine enerji getirmek için bir elektrik şebekesine bağlantı gerektirmeme avantajına sahiptir. Gelecekteki maliyet düşüşleri ve teknolojik gelişmeler, güneş enerjisini fosil yakıtların yerini alabilir hale getirecek. Ve fosil yakıtların aksine, güneş enerjisi asla bitmeyecek.

Dünyanın tüm enerji ihtiyacını güneşten karşılama cazibesine rağmen, güneş enerjisinin bu ihtiyacı karşılayabileceğini düşünmek gerçekçi ve pratik değildir. Bir yaşam gücü olarak güneş esastır, ancak bir güç kaynağı olarak kesintilidir ve bu nedenle güvenilmezdir.

Güneş enerjisi dünyanın elektrik ihtiyacının bir kısmını karşılasa bile, çok önemli olan ulaşım alanında fosil yakıtların yerini tutamaz. Güneş enerjisiyle çalışan araçlar, gelecek için gerçekçi bir seçenek değildir.

The post Güneş Enerjisi Bileşenlerinin İmalatı – Enerji Mühendisliği Ödevleri – Enerji Mühendisliği Ödev Hazırlatma – Enerji Mühendisliği Alanında Tez Yazdırma – Enerji Mühendisliği Ödev Yaptırma Fiyatları first appeared on Online (Parayla Ödev Yaptırma).

Dahili foto efekti, katı bir cisim içindeki elektromanyetik radyasyonun soğurulmasını da tanımlar. Elektronlar bu durumda katı cisimden ayrılmamıştır. Sadece valans bandından iletim bandına kadar kaldırılırlar. Bu nedenle, katı cismin elektrik iletkenliğini artıran elektron-boşluk çiftleri yaratılır.Dahili foto etkisi, fotovoltaik etkinin ve dolayısıyla güneş pilinin temelidir. Bununla birlikte, fotovoltaik etki, örneğin bir metal-yarı iletken bağlantısı, bir p-n-bağlantısı veya bir p-n-hetero-bağlantısı gibi ek bir sınır katmanı gerektirir.

P-n Bölgeleri

Donörlerin ve alıcıların iyi tanımlanmış eklenmesiyle (difüzyon, alaşımlama, iyon implantasyonu), yarı iletken bir kristal içinde bitişik p- ve n-bölgeleri oluşturulur. Özellikle bir iletkenlikten diğerine ani geçişler epitaksi ile sağlanır. Burada, bir yarı iletkenin katman katman büyümesi, neredeyse bir atomik katman içinde bir sonrakine geçiş sağlar.

p- ve n-katkılı malzemeler temas ettirilirse, p-katkılı taraftaki delikler n-tipi bölgeye yayılır ve bunun tersi de geçerlidir. İlk olarak, iletim bandı içindeki elektronlardan ve değerlik bandı içindeki deliklerden oluşan p-n-kavşağında güçlü bir konsantrasyon gradyanı oluşur.

Bu konsantrasyon nedeniyle, p bölgesinden gradyan boşlukları n bölgesine yayılırken, elektronlar n- bölgesinden p- alanına yayılır. Difüzyon nedeniyle, p-n-kavşağının her iki tarafında çoğunluk taşıyıcılarının sayısı azalır. Durağan vericilere veya alıcılara iliştirilmiş olan yük daha sonra geçiş alanının p-tarafında negatif bir uzay yükü ve n-tarafında pozitif bir uzay yükü oluşturur.

Serbest yük taşıyıcılarının dengelenmiş konsantrasyonunun bir sonucu olarak, sınır arayüzü (p-n-kavşağı) boyunca bir elektrik alanı oluşur. Açıklanan işlem, difüzyon akışının ve ters akımın birbirini telafi ettiği bir tükenme katmanı oluşturur. Vericilerin ve alıcıların artık karşılanmayan sabit ücretleri, genişliği doping konsantrasyonuna bağlı olan bir tüketim katmanı tanımlar.

İdealleştirilmiş koşulları gösterir. Basitleştirilmiş olarak, çoğunluk taşıyıcı yoğunluğunun tüm uzay yükü bölgesi üzerinde ihmal edilebilir olduğu ve tüketim katmanı yoğunluğunun tükenme bölgesinin kenarlarına kadar sabit kaldığı varsayılmıştır.

Bu aynı zamanda ilgili doping konsantrasyonunun p-n sınırına kadar sabit olduğu anlamına gelir; p-n-geçişi böylece ani olur. Pozitif yüklü bir parçacığın karşılık gelen potansiyel eğrisini ve tükenme katmanında oluşturulan difüzyon voltajını gösterir.

Enerji aralığı modelinde elektronun enerjisi y ekseninde temsil edildiğinden, difüzyon voltajı ters yönde gösterilir ve bu nedenle yukarıda gösterilen dağıtım işleviyle eşleşmez.

Fotovoltaik Etki

Işık enerjisinin kuantumu olan fotonlar bir yarı iletkene çarpıp nüfuz ederse, enerjilerini valans bandından bir elektrona aktarabilirler. Böyle bir foton, tükenme katmanı içinde emilirse, bölgenin elektrik alanı, oluşturulan yük taşıyıcı çiftini doğrudan ayırır.

Elektron n-bölgesine doğru hareket ederken, delik p-bölgesine hareket eder. Bu tür bir ışık absorpsiyonu sırasında, elektron-boşluk çiftleri, p- veya n- bölgesi içindeki tükenme bölgesinin dışında (yani elektrik alanının dışında) yaratılırsa, termal nedeniyle difüzyonla uzay-yük bölgesine de ulaşabilirler. hareketler (yani yön bir elektrik alanı tarafından önceden belirlenmeden).

Bu noktada, ilgili azınlık taşıyıcıları (yani, p-bölgesindeki elektronlar ve n-bölgesindeki delikler), uzay-yük bölgesinin elektrik alanı tarafından toplanır ve karşı tarafa aktarılır. Tükenme katmanının potansiyel bariyeri, aksine, ilgili çoğunluk taşıyıcılarını yansıtır.

Son olarak, p tarafı pozitif olarak yüklenirken n tarafı negatif olarak yüklenir. Tükenme katmanının içinde ve dışında emilen fotonların her ikisi de bu şarja katkıda bulunur. Bu ışık kaynaklı yük ayırma işlemi, p-n-foto etkisi veya fotovoltaik etki olarak adlandırılır.

Bu nedenle, fotovoltaik etki ancak ışık absorpsiyonu sırasında oluşan iki yük taşıyıcıdan biri p-n-bağlantısını geçerse gerçekleşir. Bu, yalnızca tükenme katmanı içinde elektron-boşluk-çifti oluşturulduğunda meydana gelebilir. Bu elektrik alanın dışında, ışık tarafından oluşturulan yük taşıyıcı çiftlerinin rekombinasyon yoluyla kaybolma olasılığı giderek artmaktadır.

Fotovoltaik malzemeler
Fotovoltaik Nedir
Güneş fotovoltaik Nedir
Fotovoltaik hücre
Fotovoltaik sistemler ve uygulamaları
Fotovoltaik hücre yapısı
Fotovoltaik hücre üretimi
Fotovoltaik Panel

Bu, elektron-boşluk-çiftinin oluşum yeri ile tükenme katmanı arasındaki mesafe ne kadar büyükse o kadar olasıdır. Bu, yarı iletken malzeme içindeki yük taşıyıcıların “difüzyon uzunluğu” ile ölçülür. “Difüzyon uzunluğu” terimi, rekombinasyon gerçekleşmeden önce bir elektrik alanı olmayan alan içindeki elektronlar veya delikler tarafından aşılması gereken ortalama yol uzunluklarını ifade eder.

Bu difüzyon uzunluğu, yarı iletken malzeme tarafından belirlenir ve aynı malzeme söz konusu olduğunda, büyük ölçüde safsızlık içeriğine ve dolayısıyla dopinge (daha fazla katkılama, difüzyon uzunluğunun daha düşük olması) ve kristal mükemmelliğine bağlıdır.

Silikon için difüzyon uzunluğu yaklaşık 10 ila birkaç 100 μm arasında değişir. Difüzyon uzunluğu, yük taşıyıcının p-n-kavşağına olan mesafesinden daha azsa, çoğu elektron veya boşluk yeniden birleşir. Matematiksel olarak: belirli bir difüzyon uzunluğunun üstesinden geldikten sonra, ışıkla indüklenen yük taşıyıcıların sayısı 1/e’ye düşürülür; sonra iki difüzyon uzunluğunu kapladıktan sonra 1/e2’ye düşürülür.  Etkili bir yük taşıyıcı ayrımı elde etmek için difüzyon uzunluğu, bir fotovoltaik hücreye gelen güneş radyasyonunun absorpsiyon uzunluğunun bir katı olmalıdır.

Işınlama sırasında yük ayrımı nedeniyle, elektronlar n-bölgesinde birikir, oysa delikler p-bölgesinde birikir. Elektronlar ve boşluklar, biriken yüklerin itici kuvvetleri ek birikimi engellemeye başlayana kadar birikecektir; yani elektronların ve boşlukların birikmesiyle oluşan elektrik potansiyeli, p-n- bağlantısının difüzyon potansiyeli ile dengelenene kadar. Daha sonra güneş pilinin açık devre voltajına ulaşılır. Bu koşulları elde etme süresi neredeyse ölçülemeyecek kadar kısadır.

p- ve n-tarafları harici bir bağlantı ile kısa devre edilirse, kısa devre akımı ölçülür. Bu çalışma modunda, p-n- bağlantısındaki difüzyon voltajı geri yüklenir. Bir güneş pilinin çalışma prensibine göre, kısa devre akım artışı güneş ışınımı ile orantılı ve hemen hemen doğrusaldır.

Teknik Açıklama

Fotovoltaik enerji üretiminin teknik temelleri özetlenmiştir. Belirtilen temel rakamlar da dahil olmak üzere tüm açıklamalar en son teknolojiyi yansıtmaktadır. Üst düzey laboratuvar hücreleri veya modülleri daha iyi bir performansa sahip olabilir.

The post Fotovoltaik Etki – Enerji Mühendisliği Ödevleri – Enerji Mühendisliği Ödev Hazırlatma – Enerji Mühendisliği Alanında Tez Yazdırma – Enerji Mühendisliği Ödev Yaptırma Fiyatları first appeared on Online (Parayla Ödev Yaptırma).