Napelem, vagy szélturbina – mi a jó választás?

A mai napig vitatott, hogy mi lesz a jövő energiaforrása. Sokan a napelemes rendszerek, sokan pedig a szélerőművek mellett teszik le a voksukat.

Mindkét áramtermelési módnak megvan a maga előnye, és éppúgy a maga hátránya is. Mindezért érdemes megvizsgálni, hogy adott területen, melyik is számít a megfelelő megoldásnak. A megújuló energiaforrások esetében elsősorban a nap- és a szélenergiára gondolunk. Ennek egyszerű az oka, hisz a legtöbben a kisebb-nagyobb napelemes rendszerekkel, vagy éppen szélerőmű farmokkal találkozhatunk. A napelemek és szélturbinák ugyanakkor nem csak nagy beruházásként hozhatók létre, hanem akár háztartási szinten is. Ezért joggal vetődik fel a kérdés, hogy melyik lenne a legalkalmasabb kialakítási lehetőség. Aki kicsit jobban utánanéz az alternatív energiatermelésnek, az tudhatja, hogy mindkét területen dinamikus a fejlődés, és folyamatosan újabb eredmények születnek.

SZÉL- ÉS NAPENERGIA MŰKÖDÉSE 

A szél általi energiatermelést úgy a legegyszerűbb leírni, hogy az áramló levegő keresztülhalad a turbinákon, a mozgási energia pedig így árammá alakul. Mindezért a szélerőművek ideális telepítési helyszíne az olyan nyílt terület, ahol a légmozgást nem akadályozza semmilyen tényező. A korlátozó tényezők miatt is épülnek a szélturbinák olyan magasra, hogy a fák, épületek ne befolyásolják negatívan a levegő áramlását. Valójában a szélenergia a napenergia eredményterméke, hisz a szél maga a különböző mértékben felmelegedett területek közöti légmozgás.

A napenergiának két vállfaját ismerjük. Egyik a termikus, mikor is a (sötét) tárgyakat érő napsugarak felmelegítik azt (napkollektor), másik pedig a fotovoltaikus, amikor a fotonok (a Nap által kibocsátott részecskék) energiája kerül átalakításra elektromos árammá (napelemes rendszerek). A napenergia hasznosításának utóbbi vállfaja a legnépszerűbb napjainkban.

A NAPELEMEK ÉS A SZÉLTURBINÁK ÖSSZEHASONLÍTÁSA

A szélenergia egyik nagy hátránya, hogy azok elsősorban helyhez kötöttek, vagyis csak ott érdemes őket telepíteni, ahol folyamatos és viszonylag állandó sebességű a légmozgás, valamint nincsenek olyan gátló tényezők, amik változtathatnának a szél mozgásán. Amennyiben megfelelő helyszínt választunk a szélerőmű létesítésére, akkor a telepítés után szüntelenül termelik majd az áramot, még az éjszakai órákban is.  

A szélturbinákkal szemben napelemes rendszert szinte bárhova lehet telepíteni, ahol süt a Nap. Ilyen hely pedig bőven van, de persze itt is figyelni kell arra, hogy elkerüljük a napelemek legnagyobb ellenségét, az árnyékot. Amennyiben ezt ki tudjuk küszöbölni, akkor a fotovoltaikus rendszert ki lehet építeni lapos- és ferde tetőn, vagy speciális tartószerkezettel a talajra is. A napelemek viszont csak bizonyos napszakban képesek a termelése. Egy jól kialakított, déli tájolású rendszer viszont napkeltétől egészen napnyugtáig képes áramot előállítani. A napelemes rendszerek további nagy előnye a szélerőművekkel szemben, hogy karbantartási szükségletük a létesítést követően minimális. Ellentétben a szélerőműveknél, ahol jelen vannak mechanikus elemek is szükségszerű az időnkénti felülvizsgálat, esetleg alkatrészcsere. Ez azt is jelenti, hogy az egyidejű befektetés után a napelemek rendszeres költsége minimális, míg a szélerőműveké a későbbiekben is nagyobb anyagi ráfordítással jár. Ugyanakkor mindkét típusú energiatermelésben a méretezés szinte korlátlan. Megfelelő nagyságú szabad területen ezek az erőművek akár több gigawattos teljesítményűek is lehetnek.

EGY AMERIKAI KÍSÉRLET EREDMÉNYE

Az USA-ban, egészen pontosan a Washington állambeli Inland Power & Light közüzemi cég végzett el egy kísérletet, arra vonatkozóan, hogy a lakossági energiafelhasználás terén melyik energiaforrás mutatkozik előnyösebbnek, a nap vagy a szél. Az egzakt kimutatás érdekében a háztartásokban a napelemes rendszereket és szélturbinákat telepítettek. A 14 hónapos kísérlet eredménye pedig megdöbbentő volt. A napelemekkel 5-ször annyi energiát lehetett előállítani, mint a szélturbinákkal. Ez pedig egy elég meggyőző érv a napelemes rendszerek alkalmazása mellett.

Ajánlott tartalom

Áramot termel és árnyékot ad: miért választják egyre többen a napelemes parkolótetőket?

Még közel sem olyan sok tetőn jelentek meg napelemek itthon, mint tőlünk nyugatabbra, de máris itt egy másik remek lehetőség. Napelem ugyanis máshová is kerülhet, mint családi házak vagy középületek tetejére.