سیستم پنل خورشیدی چیست؟

اجزای اصلی یک سیستم انرژی خورشیدی عبارتند از پنل های فتوولتائیک (PV) ، مبدل برق DC به AC (به نام اینورتر) و یک سیستم رک که پنل های PV را در جای خود نگه می دارد. پنل های خورشیدی از فوتون های موجود در نور طبیعی روز و نه از خود نور خورشید تولید می کنند ، بنابراین پنل ها برای کار کردن در واقع لازم نیست که در نور مستقیم خورشید نصب شوند. صفحات خورشیدی دستگاه هایی هستند که برای جذب اشعه خورشید و تبدیل آنها به برق یا گرما استفاده می شوند.

انواع پنل خورشیدی:

پنل خورشیدی مونو کریستال 

پنل خورشیدی پلی کریستال 

صفحات فتوولتاییک (نواری)

 

 

کاربردهای پنل های خورشیدی:

• مصارف خانگی
• مصارف صنعتی
• مراکز عمومی
• کشاورزی
• بالای دکل چراغ راهنمایی در اتوبان ها
• پارک ها
• ویلای سقف شیب دار
• صنایع نظامی و دریایی
• تولید برق
• پمپ آب خورشیدی
• کوره های خورشیدی
• آبگرمکن خورشیدی و…

مزایای پنل خورشیدی:

نیاز به مکان کافی برای نصب

عدم نیاز به سوخت

سازگاری با محیط زیست

تجدید پذیر بودن پنل خورشیدی

کاهش هزینه برق مصرفی

تعمیر و نگهداری به صورت آسان

آلودگی صوتی ندارد

نیاز به نور کافی و…

 

معایب استفاده از پنل های خورشیدی شامل:

در دسترس نبودن برای همگانی

محدودیت های آب و هوایی و مکانی و زمانی

هزینه اولیه بالا و هزینه بر بودن نصب و راه اندازی پنل های خورشیدی

هزینه باتری و گران تمام شدن ذخیره انرژی خورشیدی

قابل حمل نبودن و دشوار بودن نقل و انتقال پنل های خورشیدی پس از نصب

انتشار گاز دی اکسید کربن ناشی از تولید و حمل و نقل

دفع مواد سمی و ساخت برخی از پنل های خورشیدی با فلزات کمیاب زمین

سلول خورشیدی عبارت از قطعات نیم رسانایی هستند که انرژی تابشی خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند.  رسانندگی این مواد به طور کلی به دما، روشنایی، میدان مغناطیسی و مقدار دقیق ناخالصی موجود در نیم رسانا بستگی دارد.

 از ویژگی سلول های خورشیدی میتوان به این موارد اشاره کرد: جای زیادی اشغال نمی کنند ، قسمت متحرک ندارند، بازده آنها با تغییرات دمایی محیط تغییرات چندانی نمی کنند، نسبتا به سادگی نصب می شوند، به راحتی با سیستم های به کار رفته در ساختمان جور می شوند.

 همچنین از اشکالات سلول های خوشیدی میتوان به تولید وسایل فتوولتائیک که هزینه زیادی دارد و چگالی انرژی تابشی که بسیار کم است اشاره کرد که در فصول مختلف و ساعات متفاوت شبانه روز تغییر میکند که باید ذخیره شود و همین موضوع بسیار هزینه بر است.

سلول خورشیدی چیست؟

سلول خورشیدی (Solar Cell) یک قطعه الکترونیکی است که نور خورشید را می‌گیرد و آن را مستقیماً به برق تبدیل می‌کند.هر سلول تقریباً به اندازه کف دست یک فرد بزرگسال، به شکل هشت ضلعی و به رنگ سیاه مایل به آبی است. سلول‌های خورشیدی معمولاً به هم می‌پیوندندوواحدهای بزرگتری به نام ماژول خورشیدی (Solar Module) را می‌سازند، و این واحدها خود در واحدهای بزرگتری نیز شناخته می‌شوند که به صفحه یا پنل خورشیدی (Solar Panel) معروف هستند. صفحه‌های سیاه یا آبی که روی سقف برخی خانه‌ها مشاهده می‌کنید، پنل خورشیدی هستند. همچنین، سلول خورشیدی می‌تواند به شکل تراشه‌های کوچک (برای تأمین برق وسایل کوچک مانند ماشین‌حساب‌های جیبی و ساعت‌های دیجیتال) باشد.

سلول خورشیدی چگونه کار می‌کند؟

سلول خورشیدی ساندویچی از سیلیکون نوع  n( آبی) و سیلیکون نوع p (قرمز) است. این انرژی با استفاده از نور خورشید برای ایجاد جهش الکترون‌ها در محل پیوند بین لایه‌های مختلف سیلیکون، برق تولید می‌کند.

مراحل تولید برق سلول خورشیدی به شرح زیر است:

1. وقتی نور خورشید به سلول می‌تابد، فوتون‌ها (ذرات نور) سطح بالایی را بمباران می‌کنند.
2. فوتون‌ها (توده‌های زرد) انرژی خود را از طریق سلول به پایین انتقال می‌دهند.
3. فوتون‌ها انرژی خود را به الکترون‌ها (توده‌های سبز) در لایه پایین‌تر و نوع P می‌دهند.
4. الکترون‌ها از این انرژی برای پرش از طریق سد به لایه فوقانی نوع n و گردش از مدار استفاده می‌کنند.
5. الکترون‌ها با گردش در مدار لامپ را روشن می‌کنند.

 

انواع سلول های خورشیدی

مواد گوناگونی تاکنون در ساخت سلولهای خورشیدی استفاده شده اند که بازده و هزینه های ساخت متفاوتی دارند. در واقع این سلول ها باید طوری طراحی شوند که بتوانند طول موج های نور خورشید را که به سطح زمین میرسد با بازده بالا به انرژی مفید تبدیل کنند. بر حسب موادی که برای ساخت سلولهای خورشیدی استفاده می شوند سلول های خورشیدی در چهار نسل قرار می گیرند که در ذیل به آنها اشاره شده است:

1. ویفرهای سیلیکون تک بلوری
2. سیلیکون بیشکل، سیلیکون چندبلوری، کادمیوم تلوراید، آلیاژ مس ایندیوم گالیم دی سلناید
3. سلولهای نانوبلور، سلولهای فوتوالکترو شیمیایی، سلولهای پلیمری، سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگ
4. بلورهای معدنی هیبرید شده داخل ماتریکس پلیمری

همچنین سلولهای خورشیدی را از نظر فناوری ساخت میتوان به سه دسته تقسیم کرد، که سلولهای خورشیدی آلی یکی از این موارد است که جزو نسل سوم سلولهای خورشیدی هستند:

1_ سلولهای خورشیدی مبتنی بر مواد آلی:

سلولهای خورشیدی ساخته شده از مواد آلی در مقایسه با همتایان دیگر خود بازده بسیار کمتری دارند. اما به دلیل هزینه ساخت پایین و همچنین قابلیتهایی مانند انعطاف پذیری برای مصارف غیرصنعتی مناسب هستند.

به صورت کلی این نوع از سلولهای خورشیدی مزیتهای متعددی از قبیل فراوری آسان، انعطاف پذیری، سبک وزنی و هزینه ساخت کم را دارا هستند.

انواعی از سلولهای خورشیدی مبتنی بر مواد آلی شامل :

2_ سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگ

3_ سلول های خورشیدی پلیمری

4_ سلول های خورشیدی مبتنی بر کریستال های مایع

5_ سلول های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون کریستالی:

رایجترین ماده توده برای سلول خورشیدی، سیلیکون کریستالی (c-Si) است. ماده توده سیلیکون با توجه به نوع کریستال و اندازه کریستال به چندین بخش تقسیم میشود: سیلیکون تک کریستالی (c-Si)  |  سیلیکون پلی کریستالی (poly-Si) یا چند کریستالی (mc-Si)

6_ سلول های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون لایه نازک غیر کریستالی(آمورف)

7_ سلول های خورشیدی لایه نازک GaAs

8_ سلول های خورشیدی مبتنی بر نقاط کوانتومی

انرژی خورشیدی در زندگی روزمره کاربرد های متفاوتی دارد که در ادامه به بررسی آنها میپردازیم

کاربرد های انرژی خورشیدی

 

1_ کشاورزی

2_ معماری

3_ آشپزی خورشیدی

4_ گرمایش خورشیدی:

یکی از کاربردهای انرژی خورشیدی گرم کردن خانه ها و فضاهای زندگی است. می‌توان از انرژی خورشیدی برای گرم کردن خانه به دو روش استفاده کرد. روش‌های گفته شده، سیستم‌های پیشرفته‌ای برای افرادی هستند که واقعا به استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر اهمیت می‌دهند. چرا که آن‌ها می‌دانند استفاده از این انرژی‌ها چه سرمایه‌گذاری بزرگی برای خودشان و کره زمین است.

اما این دو روش چیست؟ یکی گرمایش آب از طریق خورشید و دیگری گرمایش محیط از طریق این انرژی. در ادامه هر کدام از این روش‌های مصرف انرژی خورشیدی تشریح می‌شوند.

5_ شارژرهای خورشیدی:

در دنیای امروز که تلفن های همراه و تبلت ها به یکی از ابزارهای اصلی در زندگی همه ما تبدیل شده اند شارژ کردن باتری ها از مواردی است که همه افراد به آن نیاز پیدا می کنند و استفاده از شارژرهای قابل حمل خورشیدی می تواند در این زمینه کمک کننده باشد.

6_ حمل و نقل خورشیدی:

ممکن است در آینده استفاده از وسایل نقلیه خورشیدی از خودروهای شخصی گرفته تا اتوبوس ها و قطار و هواپیما به اتفاق رایج روزمره تبدیل شود، طرح های این ایده در حال حاضر در برخی نقاط دنیا مورد بررسی قرار می گیرد.

در حال حاضر در برخی وسایل نقلیه از پنل های خورشیدی برای تهویه مطبوع و خنک نگه داشتن فضای داخلی خودرو استفاده می شود که به کاهش مصرف سوخت تا حد خوبی کمک می کند. همچنین اولین قایق خورشیدی در سال 1975 ساخته شده است، تا سال 1995 قایق های مسافربری دارای پنل های پی وی روی کار آمدند و در حال حاضر به صورت گسترده استفاده می شوند.

7_ آب شیرین کن خورشیدی:

هنگامی که حرارت دریافت شده از خورشید با دمای کم روی آب شور اثر کند آب تبخیر می شود و املاح باقی می‌ماند. سپس با استفاده از روش‌های مختلف می‌توان آب تبخیر شده را تقطیر کرد و به این ترتیب آب شیرین تهیه نمود. با این روش می‌توان آب بهداشتی مورد نیاز در نقاطی که دسترسی به آب شیرین ندارند مانند برخی جزایر را نیز تأمین کرد.آب‌شیرین‌کن های خورشیدی در دو اندازه خانگی و صنعتی ساخته می‌شوند. در نوع صنعتی با حجم بالا می‌توان برای استفاده شهرها آب شیرین تولید کرد.

 

8_ خشک کن خورشیدی:

خشک کردن عبارت است از گرفتن قسمتی از آب موجود در مواد غذایی و سایر محصولات که باعث افزایش عمر انباری محصول و جلوگیری از رشد باکتری‌ها است. در خشک کن‌های خورشیدی بطور مستقیم یا غیر مستقیم از انرژی خورشیدی جهت خشک نمودن مواد استفاده می‌شود و هوا نیز به صورت طبیعی یا اجباری جریان یافته و باعث تسریع عمل خشک شدن محصول می‌گردد. خشک‌کن‌های خورشیدی در اندازه‌ها و طرحهای مختلف و برای محصولات و مصارف گوناگون طراحی و ساخته می‌شوند.

 

9_ کوره خورشیدی:

نوتورا در اوایل قرن ۱۸ اولین کوره خورشیدی را در فرانسه ساخت و بوسیله آن یک تل چوب را در فاصله ۶۰ متری آتش زد. بسمر، پدر فولاد جهان نیز حرارت مورد نیاز در کورة خود را از انرژی خورشیدی تأمین می کرد. متداولترین سیستم یک کوره خورشیدی، متشکل از دو آینه، یکی تخت و دیگری کروی می باشد. نور خورشید به آینه تخت رسیده و توسط این آینه به آینه کروی بازتابیده میشود. طبق قوانین اپتیک، هرگاه دسته پرتوی موازی محور آینه با آن برخورد نماید، در محل کانون، متمرکز می شوند و به این ترتیب انرژی حرارتی گسترده خورشید در یک نقطه جمع می شود، که این نقطه به دماهای بالایی می رسد. امروزه پروژه های متعددی در زمینه کوره های خورشیدی در سراسر جهان در حال طراحی و اجراء می باشد.

اغلب انرژی های مورد استفاده ما از سوخت‌های فسیلی مانند نفت، گاز و زغال سنگ به دست می‌آید که به تدریج در حال از بین رفتن هستند. علاوه بر این، این سوخت‌ها موجب آلودگی هوا و تولید دی اکسید کربن می‌شوند که مهم‌ترین عامل در گرمایش جهانی یا همان گرم شدن زمین است.  اگر بخواهیم حیات خود را به همان شیوه قبل ادامه دهیم، باید به منابع سوخت تمیزتر و سبزتر که انرژی تجدید پذیر (Renewable Energy) نامیده می‌شوند روی بیاوریم.

انرژی تجدید پذیر چیست؟

انرژی تجدیدپذیر انرژی‌ای است که از منابع تجدیدپذیر یا بازگشت‌پذیر به دست می‌آید و می‌توان آن را در مدت زمان کوتاهی توسط منابع طبیعی جایگزین کرد؛ مانند نور خورشید، باد، باران موج، جزر و مد و گرمای حرارتی زمین و …
درحالی که از انرژی تجدید پذیر به عنوان یک تکنولوژی جدید تعبیر می شود، ولی مدت هاست که ما از این نیروهای طبیعی برای گرمایش، حمل و نقل، روشنایی و غیره استفاده می کنیم.

 

به طور کلی، منابع انرژی (کل انرژی در دسترس برای استفاده) به دو دسته سوخت‌های فسیلی و انرژی تجدید پذیر تقسیم می‌شوند:

_سوخت‌های فسیلی منابعی مانند نفت، گاز، زغال سنگ و… هستند. این منابع طی صدها میلیون سال از وقتی گیاهان و موجودات دریایی پوسیده، فسیل و زیر زمین دفن شده و سپس با فشار و گرمای درونی زمین فشرده شده‌اند به دست آمده‌اند.

سوخت های فسیلی حدوداً 80 تا 90 درصد از انرژی جهان را تأمین می‌کنند.

 

_انرژی تجدیدپذیر به معنای انرژی حاصل از باد، امواج اقیانوس، انرژی خورشیدی، زیست‌توده (گیاهانی که به ویژه برای انرژی پرورش می‌یابند) و … است. این انرژی به این دلیل تجدیدپذیر نامیده می‌شود که در تئوری، هرگز به پایان نمی‌رسد.

 منابع تجدیدپذیر در حال حاضر حدود 10 تا 20 درصد از انرژی جهان را تأمین می‌کنند.

انواع انرژی تجدید پذیر

• انرژی باد : انرژی حاصل از وزش باد.
• انرژی خورشیدی : انرژی حاصل از خورشید.

• انرژی برق آبی یا هیدرو الکتریکی : انرژی حاصل از رودخانه ها و سایر جریان های آب.
• زیست توده و بیوگاز : انرژی استخراج شده از مواد آلی.
• انرژی زمین گرمایی (ژئوترمال) : انرژی گرمایی از داخل زمین.
• انرژی جزر و مد : انرژی حاصل از جزر و مد.
• انرژی موج : انرژی حاصل از امواج اقیانوس.
• بیوتکنول : سوخت آلی مناسب برای وسایل نقلیه و بدست آمده از تخمیر پوشش گیاهی.
• بیودیزل : سوخت آلی برای وسایل نقلیه ، بدست آمده از روغن گیاهی.

خورشید به‌عنوان یکی از منابع انرژی بی‌نهایت، تمیز و مقرون به صرفه می‌تواند آینده‌ی انرژی و سوخت را متحول کند. انرژی خورشیدی یکی از شکل‌های انرژی تجدید پذیر است که با پیشرفت تکنولوژی پیش از پیش در زندگی روزمره بشر تاثیر دارد.

انرژی خورشیدی چیست ؟

انرژی خورشیدی (Solar Energy) تابشی از خورشید است که قادر به تولید گرما ، ایجاد واکنش های شیمیایی یا تولید برق است. مقدار کل انرژی خورشیدی در زمین بسیار بیشتر از نیازهای فعلی و پیش بینی شده انرژی جهان است. در صورت مهار مناسب ، این منبع بسیار پراکنده توانایی تأمین نیازهای آینده انرژی را دارد.

خورشید به‌عنوان یک رآکتور هسته‌ای طبیعی، بسته‌های کوچکی از انرژی به نام فوتون را آزاد می‌کند، فوتون‌ها در مدت‌زمان تقریبی ۸/۵ دقیقه فاصله‌ی ۱۵۰ میلیون کیلومتری خورشید تا زمین را طی می‌کنند. این ذرات برای تولید انرژی خورشیدی سالانه و برآورده ساختن نیازهای انرژی جهانی کافی هستند. هنگامی که نور خورشید از جو زمین عبور می کند ، بیشتر آن به شکل نور مرئی و تابش مادون قرمز است. گیاهان از آن برای تولید قند و نشاسته استفاده می کنند و این فرآیند تبدیل، به عنوان فتوسنتز شناخته می شود. از پنل های خورشیدی هم در حال حاضر برای تبدیل این انرژی به برق استفاده می شود.

انواع انرژی خورشیدی

انرژی خورشیدی را می توان بسته به نوع تبدیل و نوع انرژی که به آن تبدیل می شود به دو دسته انرژی خورشیدی منفعل و  فعال طبقه بندی کرد.

انرژی خورشیدی منفعل: این روش به دام انداختن انرژی خورشید بدون استفاده از هیچ وسیله مکانیکی است.

انرژی خورشیدی فعال: در این روش از دستگاه های مکانیکی برای جمع آوری ، ذخیره و توزیع انرژی استفاده می شود.

 

برق خورشیدی فتوولتاییک

الکتریسیته می‌تواند به‌طور مستقیم از انرژی خورشید تولید شود به پدیده ای که در اثر تابش نور بدون استفاه از مکانیسم‌های محرک، الکتریسیته تولید کند، پدیده فتوولتائیک و به هر سیستمی که از این پدیده‌ها استفاده کند سیستم فتوولتائیک گویند

فتو ولتاییک یا به اختصار PV، یکی از انواع سامانه‌های تولید الکتریسیته از نور خورشید است. در این روش با بکارگیری سلول خورشیدی، تولید مستقیم الکتریسیته از تابش خورشید امکان‌پذیر می‌شود.

سیستم‌های فتوولتائیک یکی از پر مصرف‌ترین کاربردهای انرژی‌های تجدیدپذیر می‌باشند. از سری و موازی کردن سلول‌های آفتابی می‌توان به جریان و ولتاژ قابل قبولی دست یافت. در نتیجه به یک مجموعه از سلول‌های سری و موازی شده پنل (Panel) فتوولتائیک می‌گویند.

پنل های خورشیدی از نظر جنس گونه های مختلفی دارند و از دیدگاه حرکتی ممکن است ثابت یا گردان باشند. نوع گردان روی پایه ای ثابت نصب است و با مجهز بودن به ردیاب خورشیدی می تواند مسیر خورشید در آسمان را دنبال کند.

 

کاربردهای انرژی خورشیدی

• پخت و پز با انرژی خورشیدی
• فن های تهویه خورشیدی
• گرمایش استخر خورشیدی
• آب گرمکن های خورشیدی
• برق خورشیدی
• گرمایش خورشیدی
• شارژرهای خورشیدی
• حمل و نقل خورشیدی
• آشپزی خورشیدی
• آب شیرین کن خورشیدی
• خشک کن خورشیدی
• کوره خورشیدی
• کشاورزی
• معماری

انرژی خورشیدی را می توان به صورت های مختلفی مورد استفاده قرار داد. شما می توانید از این انرژی برای تولید الکتریسیته و یا گرمایش استفاده نمایید و از آن برای کاربرد های متنوع و یا شرایط مکانی مختلف استفاده نمایید. در این بلاگ به مزایا و معایب انرژی خورشیدی میپردازیم.

مزایای انرژی خورشیدی شامل:

تجدید پذیر بودن

خورشید ۶ میلیارد سال دیگر هم همچنان به درخشش خود ادامه خواهد داد و آن آخرین منبع تجدید پذیر انرژی است که در خدمت جامعه بشریت است، و تنها کاری که باید انجام داد این است که یک سلول خورشیدی را در معرض پرتوهای آن قرار داد و از یک منبع انرژی مستمر و رایگان بهره برد.

 

دوستدار محیط زیست

از آنجایی که ساخت و راه اندازی سیستم های خورشیدی، مسائل زیست محیطی عمده ای با خود به دنبال ندارد؛ از این رو می توان به این نتیجه رسید که آنها نسبت به روش های سنتی تولید برق از طریق سوخت های فسیلی، سازگارتر با محیط زیست هستند. پس سیستم های خورشیدی علاوه بر اینکه در هزینه های شما صرفه جویی می کنند؛ سازگار با محیط زیست هم هستند.

 

کاهش هزینه برق

در صورت اضافه کردن برق منظم با انرژی خورشیدی، صورت حساب برق شما نیز می‌تواند به طرز چشمگیری کاهش پیدا کند. علاوه بر این، با افزایش پیشرفت در توسعه فناوری‌های پنل‌های خورشیدی امکان اشتراک انرژی اضافی با همسایگان نیز وجود دارد.

 

عدم وجود صدا

سیستم های انرژی خورشیدی هیچ گونه سر و صدایی ندارند و این مزیت باعث میشود در هر مکانی سیستم های انرژی خورشیدی را نصب کنید.

 

هزینه نگهداری پایین

هزینه نگهداری یک صفحه خورشیدی بسیار ناچیز است. بنابراین پس از نصب آن در خانه، بسته به کیفیت می‌توانید ۱۰ الی۲۰ سال از آن استفاده کنید..

 

بی خطر بودن

سیستم های خورشیدی مشکلات وسایل گاز سوز، آبگرمکن و بخاری در منزل که در بسیاری  از موارد باعث آتش سوزی و گاز گرفتگی و موارد این چنینی میشود را ندارد و به عنوان یک منبع انرژی ایمن میتواند مورد استفاده قرار گیرد

 

راندمان بالا  

به دلیل ماهیت نور خورشید و اثر گرما بخشی آن و ماهیت خود نور و فوتون های نوری که از نوع انرژی هستند انتقال آن به گرما راندمان بسیار بالایی دارد .

 

منبع انرژی پاک

انرژی خورشیدی یک منبع انرژی پاک به شمار می‌رود که محیط زیست را آلوده نمی‌کند. این یک منبع انرژی تجدیدپذیر است و می‌توان روزانه به طور مستقیم از خورشید استفاده کرد. از این رو تا زمانی که خورشید وجود دارد هیچ‌گونه جای نگرانی نیست. به گفته دانشمندان پدپده فروپاشی خورشید حداقل تا ۵ میلیارد سال آینده رخ نخواهد داد بنابراین ما زمان کافی برای بهره برداری داریم و با اطمینان می‌توانیم از انرژی خورشیدی استفاده کنیم.

 

نگهداری آسان

سیستم‌های خورشیدی در اغلب شرایط نیاز به نگهداری خاصی ندارند و تنها با تمیز کردن چند بار در سال همچنان عملکردهای مفیدی خواهند داشت. این پنل‌ها هیچ قسمت متحرکی نداشته بنابراین امکان بروز سایش   و پارگی در آنها به طور تقریبی غیر ممکن است. از بخش‌هایی که لازم است بعد از ۵ الی ۱۰ سال تعویض شوند، انورترها هستند. زیرا به طور مداوم به منظور تبدیل انرژی خورشید به برق و گرما فعالیت می‌کنند. همچنین مواد دیگر تشکیل دهنده پنل‌های خورشیدی مانند کابل‌ها گاهی باید کنترل شوند که این ابزار عملکردی با بیشترین بازدهی را داشته باشد.

 

کاهش انتشار دی اکسید کربن

خورشید یک منبع تجدید ناپذیر است که به کاهش انتشار دی اکسید کربن کمک می‌کند و تأثیر انسان را بر آلودگی طبیعت کم می‌کند. این انرژی برخلاف سوخت‌های فسیلی مانند زغال سنگ و نفت به طور مستقیم منجر به انتشار آلاینده‌ها در هوا و آب نمی‌شود. حتی در مقایسه با انرژی هسته‌ای راه‌حلی ساده‌تر و با ریسک کمتری به منظور تولید انرژی است. همچنین شاید استفاده از صفحات خورشیدی نوعی دوستی با طبیعت به شمار رود زیرا با کاهش مصرف سوخت‌های فسیلی به ذخیره سازی و حفظ منابع طبیعی برای آیندگان کمک می‌کند. علاوه بر این جلوگیری از آلودگی محیط زیست منجر به حفظ و بقای جانوران روی کره‌ی زمین می‌شود و حیات نوادگان بشر را آسان‌تر خواهد کرد. بنابراین انتشار گازهای گلخانه‌ای که به دلیل استفاده از سوخت‌های معمول ایجاد می‌شوند به حداقل رسیده و از سرعت روند پدیده‌هایی مانند سوراخ شدن لایه اوزون و افزایش گرمای زمین که از نگرانی‌های محققان است، جلوگیری می‌کند.

معایب انرژی خورشیدی شامل:

هزینه اولیه بالا

هزینه اولیه نصب و استفاده از انرژی خورشیدی بسیار زیاد است زیرا کاربر مجبور است هزینه کل بسته را بپردازد. کل سیستم شامل باتری، سیم کشی، پنل خورشیدی و اینوِرتِر یا مبدل جریان مستقیم به متناوب است. با این حال، فناوری در این بخش هر روز در حال پیشرفت است، بنابراین احتمالا در آینده‌ای نزدیک شاهد کاهش هزینه‌ها خواهیم بود.

 

متناوب بودن

انرژی خورشید یک منبع متناوب است. دسترسی به نور خورشید در یک بازه زمانی خاص در طول شبانه روز امکان پذیر است. همچنین پیش بینی آب و هوای روزانه نیز دشوار است. از این رو برای تولید برق مورد نیاز، انرژی خورشید به عنوان منبع اصلی و اولیه برای این منظور محسوب نمی شود.

 

ذخیره سازی هزینه بر

سیستم های ذخیره کننده انرژی خورشیدی مانند باتری ها به یکنواخت بودن و پایدار بودن جریان برق کمک می کنند. اما این تکنولوژی ها بسیار گران قیمت هستند.

 

آلایندگی

اگرچه وقتی به انرژی خورشیدی فکر می‌کنیم، انرژی پاک به ذهنمان می‌آید، لازم به ذکر است که نصب پنل‌های خورشیدی نیز با آلودگی همراه است. هنگامی که پنل‌های خورشیدی منتقل و نصب می‌شوند، تمایل به انتشار گازهای گلخانه‌ای دارند. علاوه بر این، برخی از مواد مورد استفاده در سامانه‌های فتوولتاییک سمی هستند بنابراین، می‌تواند به طور غیرمستقیم بر محیط زیست تأثیر بگذارد.

 

مواد نایاب

برخی از سلول های خورشیدی خاص نیازمند موادی هستند که گران قیمت بوده و در طبیعت نیز نایابند. این قضیه برای سلول های خورشیدی نازک که بر پایه کادمیوم تلوراید  یا مس ایندیوم گالیوم سلوناید  هستند صادق است.

 

وابسته به آب و هوا

استفاده از انرژی خورشیدی بسیار وابسته به خورشید است. بنابراین اگر هوا ابری است و خورشید در آسمان نیست ممکن است در آن روز برقی از آن سو دریافت نکنید. از آنجا که فناوری ذخیره سازی در حال حاضر پیشرفتی ندارد، پنل‌های خورشیدی نمی‌توانند انرژی زیادی را ذخیره کنند. بنابراین در حال حاضر اتکای ۱۰۰ درصد به انرژی خورشیدی امکان‌پذیر نیست. شما باید آن را با منابع انرژی سنتی تکمیل کنید.

 

اشغال فضای زیاد

 اگر می‌خواهید انرژی بیشتری تولید کنید به پنل‌های خورشیدی بیشتر نیاز خواهید داشت. این سیستم‌ها فضای زیادی را اشغال می‌کند، در حالی که سقف‌ها به اندازه کافی بزرگ نیستند. گزینه‌ی مناسب شاید نصب آنها در حیاط خانه به گونه‌ای که در معرض تابش نور خورشید قرار بگیرند. اگر فضای کافی به منظور نصب تعداد زیادی از آنها برای شما وجود ندارد با تعداد کم نیز قادر به پاسخ گویی نیازهای خود هستید.

غیر قابل حمل بودن

 یکی از معایب نصب پنل‌های خورشیدی در هنگام جابه‌جایی خانه پیش می‌آید. زیرا انتقال این سیستم‌ها به خانه شما هزینه‌ای را تحمیل خواهد کرد. ولی اگر به ارزشی که به ملک شما در زمان خرید می‌دهد توجه کنید شاید این عیب قابل چشم‌پوشی باشد. همچنین در خانه‌های اجاره‌ای نیاز به دریافت مجوز از سوی مالک امری غیر قابل انکار است.