Az elmúlt években egyre többször találkozhatunk napelemes rendszerekkel a házak tetőin, és az udvarokban. A megújuló energiaforrást használó napelemek nem csak a lakosság, de az ipari szereplők körében is töretlen népszerűségnek örvendenek. Tartósságuk, megbízhatóságuk és széles körű felhasználásuk segít abban, hogy ne éljük fel végletesen Földünk erőforrásait, csökkentsük a környezetszennyezést és megóvjuk bolygónk természeti értékeit.

Talán nem számítanak még közhelynek és túlzásnak Alice Bell környezetvédelmi aktivista szavai, mely szerint: „Mi vagyunk az a generáció, melynek meg kell mentenie az emberiséget. Lehet, hogy kényelmetlen a szerep, de ez a helyzet. Nekünk legalább még van esélyünk megmenteni a bolygót. A jövő generációinak már lehet, hogy nem lesz esélyük.” 

A napenergia felhasználása már az 1800-as években megmozgatta a tudósok és a feltalálók képzeletét.  A klímaváltozás, a környezetünk jelenlegi állapota pedig sürgetővé és fontossá tette, hogy figyelmünket a megújuló energiaforrások felé fordítsuk. A napelemes rendszerek mára már nem csak a NASA-nál képezik mindennapos beszéd tárgyát, de családok és vállalkozások is lehetőséget kaptak arra, hogy lokális cselekvéssel és a napenergia felhasználásával csökkentsék ökológiai lábnyomukat.

Napelemek a mindennapokban

A mindennapos használatuk egyre inkább elterjedt a lakossági és az ipari fogyasztók körében is. A háztetőkre és udvarokba telepített napelemes rendszerek gazdaságosan és hatékonyan állítják elő a mindennapos felhasználáshoz szükséges elektromos áramot. A családok így teljesen lenullázhatják a villanyszámlájukat, hiszen az elektromos áram szükségletük bőven fedezhető a naplemek használatával. És bár számos tévhit forog közszájon a napelemekkel kapcsolatban, ezek a “városi legendák” már egyre kevésbé állják útját a tervezett korszerűsítéseknek. 

A napelemes rendszereket a lakossági felhasználók és a háztartások mellett egyre több ipari szereplő és közintézmény is egyre többször választja a nap erejét az elektromos áram előállításához.

Különleges felhasználási területek

A napelemes rendszereket természetesen nem csak a családok és az ipari szereplők használják hatékonyan. Egyre több helyen vannak jelen, és egyre több helyen segítik az életünket. Ezek közül a felhasználási területek közül gyűjtöttünk össze néhányat.

Közvilágítás

A napelemek alkalmazása nem csak a háztartások kiadásait csökkentik. Azokban a városokban, ahol magas a napsütéses órák száma egyre több helyen használják a közvilágításban. Ezzel nem csak az önkormányzatok és az állami intézmények költségei csökkennek, de a napelemekkel előállított elektromos áram kiváló minőségű, erős fényt ad a sötét éjszakákon. 

A közvilágításban történő alkalmazásuk tökéletes alternatíva akkor is, amikor a hálózat korszerűsítése, vagy kiépítése költséges és nehézkes lenne.

Telekommunikáció

A távközlési hálózatok dinamikusan fejlődnek, a telekommunikációs szolgáltatások pedig egyre inkább a mindennapjaink részévé váltak. A hálózatok fejlesztését, és a távközlési szolgáltatások közművé tételének sikerességét nagyban befolyásolja a vezetékes áramellátástól való távolság. Ilyenkor a mobil átjátszó állomásokon, tv reléállomásokon is napelemeket használnak. Így a vezetékes elektromos áramhálózat korlátossága nem lehet akadálya a távközlési és információs hálózat fejlődésének. Gazdaságos, hosszú távú és biztonságos megoldást jelentenek a telekommunikációs ágazat számára is.

Napelemek az űrben

A napelemekkel kapcsolatos fejlesztések sokáig csak a tudományos élet képviselői figyelmét keltették fel. A nagy nyilvánosság akkor kezdett el érdeklődni a napelemes fejlesztések iránt, amikor az Egyesült Államok haditengerészete a Vanguard-1 műhold megépítéséhez felhasználta azokat. Felhasználásuk az űrben azóta is töretlen, hiszen a műholdak és az azokon található berendezések a nap energiáját használják fel. Tekintve, hogy az űrben nem kell számolni olyan órákkal, amikor nem süt a nap, így ez bizonyul a leghatékonyabb és a leginkább kézenfekvő megoldásnak.

Öntözés

A klímaváltozás egyik legjelentősebb hatása az özönvízszerű esőzések és az aszályos időszakok váltakozása. A víz egyre nagyobb értéket képvisel, a mezőgazdaságnak pedig szüksége van olyan eszközökre és megoldásokra, amelyekkel hatékonyan és gazdaságosan működhet. Az öntözéshez szükséges vizet sok esetben szivattyúkkal hozzák felszínre, amelyhez egyre többször napelemmel működő berendezéseket használnak. A napelemes szivattyúk a benzines szivattyúkat váltják, így nem lehet kérdés, hogy ebben az esetben nem csak a megújuló energiaforrás hatékony használatáról beszélhetünk, hanem egy jelentősen környezetszennyező megoldás kiváltásáról.

A napelem, mint befektetés

A napelem farmok hatalmas napenergia rendszerek, amelyek a megtermelt elektromos energiát a közműhálózatba juttatják el, és teszik elérhetővé a végfelhasználók számára. A környezetbarát módon előállított elektromos áram így egyre nagyobb teret hódíthat, egyre több felhasználóhoz juthat el.

A napelemek jövője

Nem csak a korábbi évek, évszázadok tudósait és kutatóit nyűgözte le a napenergia, de a jelen kor tudományos szakemberei is folyamatosan vizsgálják annak a lehetőségeit, hogyan tudnánk minél hatékonyabban felhasználni a nap energiáját az életünk minden területén. 

Telepítsünk napelem farmot a Holdra

Arról már beszéltünk, hogy a műholdakon és az ott található eszközökön napelemeket használnak. A Stanford Egyetem kutatói már azt a lehetőséget vizsgálják, hogy miként tudnánk napelemeket telepíteni a Holdra, ahol egy robot folyamatosan bányászhatná az önreprodukcióhoz szükséges anyagokat (például a szilíciumot). A megfelelő mennyiségű, Holdon elhelyezett napelemes rendszer képes lenne arra, hogy a Föld minden lakóját ellássa árammal. Természetesen a jelenlegi napelemek erre nem alkalmasak, és a szükséges robotok sem állnak rendelkezésre, mégis ez a kutatási irány megváltoztathatná az életünket a Földön.

Mikrohullámok használata

Természetesen a kínai kutatók sem akarnak lemaradni a versenyben. Egy olyan központot hoztak létre, amely annak vizsgálatára hivatott, hogy a mikrohullámokat hogy tudnánk arra felhasználni, hogy minél több napenergiát juttassanak el a Földre. A mikrohullámok egészségre és környezetre gyakorolt hatása azonban még kérdőjel, amely ponttá alakításához még nagyon sok mérésre és további munkára van szükség.

Napelemek a ruhákban

Sanghajban a Fudan Egyetemen már egy egészen meglepő innováción dolgoznak. Olyan napelemen dolgoznak, amely szál formájú és textilszál készíthető belőle, a textilszálat pedig ruhák előállítására használhatják. Ezeket a textilszálakat intelligens ruházatok elkészítéséhez használhatják fel, amelyek például beépített pulzus és vérnyomásmérő segítségével probléma esetén azonnal riaszthatják az orvost. 

A napelemes fejlesztések hiába tartanak évszázadok óta, még mindig nem értek véget. Talán most még el sem tudjuk képzelni, hogy a jelenlegi felhasználás mellett a következő generációk életét hol és milyen módon fogja megkönnyíteni a napelem. Mi bízunk benne, hogy unokáink látni fogják, és élvezhetik a folyamatosan fejlődő technológia adta előnyöket egy élhető és továbbra is csodálatos bolygón.