Solcelleteknologi omdanner sollys til elektrisk energi. Fotonerne i sollyset slår elektroner løs fra deres atomer, så de kan flyde frit. Dette fænomen kaldes den fotovoltaiske effekt. Solceller er fremstillet af et materiale, der gør det muligt for elektronerne at strømme. Når elektronerne flyder frit gennem materialet, opstår der en elektrisk strøm. Denne strøm kan udnyttes og bruges til at drive elektriske apparater.
Solcelleteknologien er vigtig, fordi den udgør en vedvarende energikilde. Solceller producerer ikke skadelige emissioner, hvilket gør dem til en ren energikilde. solceller er også relativt nemme at installere og vedligeholde, hvilket gør dem til en omkostningseffektiv mulighed for at generere elektricitet
Solcelleteknologien har mange anvendelsesmuligheder. Solceller bruges ofte til at drive lommeregnere og ure. De anvendes også i større skala, f.eks. til at forsyne boliger og virksomheder med strøm eller oplade elektriske køretøjer. Solcelle batterier får solcellerne til at kunne give strøm.
Sådan fungerer solceller
Som nævnt tidligere er solceller afhængige af den fotovoltaiske effekt for at generere elektricitet. Den fotovoltaiske effekt opstår, når fotoner rammer solcellematerialet og slår elektroner løs fra deres atomer. De frit flydende elektroner skaber en elektrisk strøm
Den type materiale, der anvendes i solceller, spiller en stor rolle for, hvor godt solcelleeffekten fungerer. Silicium er det mest almindeligt anvendte materiale i solceller. Når rent silicium udsættes for sollys, genererer det ikke meget elektricitet, fordi dets krystalstruktur ikke giver mulighed for mange frit flydende elektroner. For at øge antallet af fritflydende elektroner tilføjer solcelleproducenterne urenheder, eller dopanter, til siliciumet. Fosfor er et almindeligt doteringsstof, fordi det tilføjer ekstra valenselektroner til strukturen uden at ændre den overordnede krystalstruktur for meget
Når siliciumet er doteret, skæres det ud i tynde skiver og placeres i et kredsløb sammen med andre elektroniske komponenter. Kredsløbet gør det muligt at udnytte den strøm af elektroner, der genereres af den solcelleeffekt, og anvende den til at drive elektriske apparater
En solcelles effektivitet er et mål for, hvor godt den omdanner sollys til elektricitet. De nuværende solcelleteknologier har en effektivitet på omkring 20-40 %. Med andre ord, for hver 100 fotoner, der rammer overfladen af en solcelle, bliver 20-40 % af dem omdannet til brugbar elektricitet. Forskere arbejder løbende på at forbedre solcellens effektivitet, så flere fotoner kan omdannes til brugbar elektricitet
Konklusion
Solceller er en vedvarende kilde til ren energi, der kan bruges til at drive elektriske apparater i alle størrelser – fra lommeregnere og ure til hjem og virksomheder. Solceller er afhængige af den fotovoltaiske effekt til at generere elektricitet fra sollyset, og de er typisk fremstillet af silicium, som er blevet doteret med fosfor for at øge dets elektriske ledningsevne. På trods af at effektiviteten er blevet forbedret i årenes løb, omdanner solceller stadig kun 20-40 % af de indfaldende fotoner til brugbar elektricitet – men forskerne arbejder løbende på at forbedre dette tal.”