1. ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ
Καθώς η τιμή τους πέφτει τα ηλιακά στοιχεία γίνονται αρκετά πρακτικά και η χρήση τους γενικεύεται. Η πρώτη τους χρήση, για να περέχουν δηλαδή ηλεκτρική ισχύ σε απομακρυσμένες περιοχές όπου δεν υπάρχουν άλλες πηγές, συνεχίζει να είναι σημαντική. Εκτός από τα διαστημικά προγράμματα, όπου ηλιακά κύτταρα παρέχουν ηλεκτρισμό 24 ώρες το 24ωρο για τις λειτουργίες δορυφόρων, αυτή η συναρπαστική πηγή ενέργειας χρησιμοποιείται σήμερα για:
1 Φορητά συστήματα καθαρισμού νερού
2 Λειτουργία φορτιστών μικρών (επαναφορτιζόμενων) συσσωρευτών
3 Τηλεφωνικές επικοινωνίες
Καθώς η τιμή τους πέφτει τα ηλιακά στοιχεία γίνονται αρκετά πρακτικά και η χρήση τους γενικεύεται. Η πρώτη τους χρήση, για να περέχουν δηλαδή ηλεκτρική ισχύ σε απομακρυσμένες περιοχές όπου δεν υπάρχουν άλλες πηγές, συνεχίζει να είναι σημαντική. Εκτός από τα διαστημικά προγράμματα, όπου ηλιακά κύτταρα παρέχουν ηλεκτρισμό 24 ώρες το 24ωρο για τις λειτουργίες δορυφόρων, αυτή η συναρπαστική πηγή ενέργειας χρησιμοποιείται σήμερα για:
1 Φορητά συστήματα καθαρισμού νερού
2 Λειτουργία φορτιστών μικρών (επαναφορτιζόμενων) συσσωρευτών
3 Τηλεφωνικές επικοινωνίες
Μια ενδιαφέρουσα και συναρπαστική πειραματική εφαρμογή του ηλιακού στοιχείου ήταν η επιτυχής χρήση του για να πετάξει ένα μικρό αεροπλάνο. Το Δεκέμβριο του 1980 το solar challenger, ένα ειδικά κατασκευασμένο μικρό αεροπλάνο με μάζα 84 kg μετέφερε έναν πιλότο σε μεγάλη απόσταση χρησιμοποιώντας μόνο ηλιακή ενέργεια για την κίνησή του. Το αεροπλάνο έκανε περίπου 45 πτήσεις. Η μακρύτερη ήταν περίπου 30 km.
ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΟΡΥΦΟΡΩΝ
Από το 1968 επιστήμονες συζητούσαν τη δυνατότητα κατασκευής και χρήσης ηλιακών συστημάτων ισχύος υπό μορφή τεχνητών δορυφόρων, που θα αποτελούνται από τεράστιες συστοιχίες φωτοβολταϊκών κυττάρων για την παραγωγή ηλεκτρισμού. Με την βοήθεια μετατροπέων μικροκυμάτων και κεραιών θα κατηύθυναν την ηλεκτρική ισχύ σε σταθμούς στην επιφάνια της γης. Οι δορυφόροι θα είναι σε γεωστατική τροχιά σε ύψος 35800 km επάνω από τη γη. Επειδή θα περιστρέφονται με την ίδια γωνιακή ταχύτητα, όπως η γη, θα βρίσκονται πάντα επάνω από τον ίδιο σταθμό συλλογής ενέργειας στη επιφάνεια της γης.
Από τη θέση τους-πολύ ψηλά-θα "βλέπουν" τον ήλιο 24 ώρες το 24ωρό. Πότε πότε οι ακτίνες θα εμποδίζονται λόγω έκλειψης ήλιου, αλλά μόνο για μικρά χρονικά διαστήματα πριν και μετά τις ισημερίες.
Τα ηλιακά επίπεδα θα είναι διευθετημάνα έτσι ώστε να προσανατολίζονται στον ήλιο συνεχώς και οι κεραίες θα έχουν κατεύθυνση προς τη γη.
Από το 1968 επιστήμονες συζητούσαν τη δυνατότητα κατασκευής και χρήσης ηλιακών συστημάτων ισχύος υπό μορφή τεχνητών δορυφόρων, που θα αποτελούνται από τεράστιες συστοιχίες φωτοβολταϊκών κυττάρων για την παραγωγή ηλεκτρισμού. Με την βοήθεια μετατροπέων μικροκυμάτων και κεραιών θα κατηύθυναν την ηλεκτρική ισχύ σε σταθμούς στην επιφάνια της γης. Οι δορυφόροι θα είναι σε γεωστατική τροχιά σε ύψος 35800 km επάνω από τη γη. Επειδή θα περιστρέφονται με την ίδια γωνιακή ταχύτητα, όπως η γη, θα βρίσκονται πάντα επάνω από τον ίδιο σταθμό συλλογής ενέργειας στη επιφάνεια της γης.
Από τη θέση τους-πολύ ψηλά-θα "βλέπουν" τον ήλιο 24 ώρες το 24ωρό. Πότε πότε οι ακτίνες θα εμποδίζονται λόγω έκλειψης ήλιου, αλλά μόνο για μικρά χρονικά διαστήματα πριν και μετά τις ισημερίες.
Τα ηλιακά επίπεδα θα είναι διευθετημάνα έτσι ώστε να προσανατολίζονται στον ήλιο συνεχώς και οι κεραίες θα έχουν κατεύθυνση προς τη γη.
ΤΥΠΟΙ ΚΑΙ ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΦΟΤΟΒΟΛΤΑΪΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ
Κάθε φωτοβολταϊκό σύστημα ανήκει σε έναν από τους ακόλουθους τύπους ηλιακού ηλεκτρικού συστήματος:
Κάθε φωτοβολταϊκό σύστημα ανήκει σε έναν από τους ακόλουθους τύπους ηλιακού ηλεκτρικού συστήματος:
- Μικρό σύστημα συνεχους τασης
- Μεγάλο σύστημα συνεχους τασης
- Απλό σύστημα συνεχούς τασης
- Φωτοβολταϊκό σύστημα εναλλασσόμενου /συνεχούς ρεύματος
- Φωτοβολταϊκό σύστημα συνδεδεμένο με το δίκτυο
- Υβριδικά συστήματα
ΟΙ ΚΥΡΙΟΤΕΡΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΩΝ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ
Η συνολική εγκατεστημένη ισχύς φωτοβολταϊκών από τη ΔΕΗ έχει ξεπεράσει τα 230 KWp, ενώ στο σύνολο της χώρας η εγκατεστημένη ισχύς στο τέλος του 2002 ανερχόταν στα 2,37 MWp, συμπεριλαμβάνοντας εφαρμογές όπως άντληση νερού και άρδευση, τηλεπικοινωνιακοί σταθμοί κ.α. Οι κυριότερες εφαρμογές φωτοβολταϊκών στην Ελλάδα έχουν γίνει σε νησιά, όπου είτε υπάρχει έντονη ανάγκη για αυτόνομη τροφοδότηση ηλεκτρικού ρεύματος είτε συνδέθηκαν στα ήδη υπάρχοντα ηλεκτρικά δίκτυα.
Τα νησιά στα οποία έγιναν οι σπουδαιότερες εφαρμογές των φωτοβολταϊκών από την πλευρά της ΔΕΗ είναι:- Κύθνος (ισχύος 100 kWp).
- Αρκιών (25 kWp).
- Γαύδος (20 kWp).
- Αντικύθηρα (25 kWp)