|
Abstract:
|
Aurinkokenno on p-n rajapintaliitokseen perustuva puolijohdekomponentti, joka muuttaa auringonvaloa suoraan sähköksi. Kennojen hyötysuhdetta on pystytty parantamaan viimeisen 30 vuoden aikana 6 %:sta 20 %:iin ja kehitteillä on yhä parempia kennoja. Kytkemällä johtimet kennon molemmille puolille syntyy auringon vaikutuksesta p-n rajapintaan noin 0.45 V:n jännite, joka johtuu siitä, että elektronien tasapaino pyrkii valon vaikutuksesta tasaantumaan muodostaen tasavirtapiirin. Kennojen tuottama sähkö varastoidaan akkuihin joiden kapasiteetti on 20-30 kertainen panelin tuottoon nähden. Systeemiin liitetään takaiskudiodi ylilatauksen estämiseksi. Kennojen hintaa pyritään laskemaan suunnittelemalla parempia kerääjähiloja, tuotantoprosesseja optimoimalla, epäpuhtaamman materiaalin käyttöön ottamisella, parempien akkujen kehittämisellä sekä tandem-kennojen suunnittelun avulla. Keskittävien aurinkokennojen avulla on päästy 50 %:n hyötysuhteisiin. Tämän tyyppisissä kennoissa käytetään linssejä valon keskittämisen yli 100-kertaiseksi, jolloin sähkön tuotantokustannukset putoavat 50 %. Aurinkokennon käyttökohteita ovat radiokäytössä toistinasemien voimanlähde vaikeapääsyisissä paikoissa, aurinkokennoilla toimivat reppuradiot ja televisiot, kellot ja laskimet ja armeijassa käytettävät aurinkokennoilla toimivat puhelimet. Afrikassa on valmistettu vesipumppujärjestelmiä, missä energian lähteenä toimii tuulivoima ja aurinkokenno. Myös korroosion estossa silloilla ja maanalaisilla putkistoissa on käytetty aurinkokennoja. Aurinkokennojen hinta on laskemassa, kun sen sijaan nykyisen energian hinta nousee koko ajan, joten aurinkokennoja tullaan tulevaisuudessa näkemään erilaisissa sähkökojeissa. /Kir10 |