Foton - czym jest? Jak jego właściwości wykorzystywane są w fotowoltaice?

realizacje-09

Wiele osób zadaje sobie takie pytanie: foton elektron, foton pola elektromagnetycznego, co to foton, czasem jeszcze wiele podobnych lub podobnie brzmiących.Wielu z nas nie zdaje sobie jednak sprawy, że foton jest obecny z nami od zarania dziejów i czynnie bierze udział w istnieniu wszechświata i całej naszej planety. Tak mały, że niezauważalny ale niosący ze sobą olbrzymią moc. Od dziesiątek lat wykorzystywany skrupulatnie między innymi w dziedzinie fotowoltaiki.

Foton - czym jest, jakie ma właściwości i zastosowania?

Co to jest foton? Foton to nic innego jak cząsteczka. Cząsteczka która nie posiada ani masy spoczynkowej ani ładunku. Jest swego rodzaju rozbrojonym elementem którego jedynym zadaniem jest transport energii i światła. Jest niewyobrażalnie szybkim środkiem transportu.

W tym tekście zgłębimy naturę fotonu, poznamy jego wyjątkowe właściwości i szeroki wachlarz zastosowań. Większość ich znamy ale może nie umiemy ich nazwać bo odbywają się one zaocznie, poza naszą świadomością i są dla nas czymś naturalnym, trwającym z nami nieustannie.

Fotony czyli poruszające się cząsteczki transportują energię i światło, są więc ważnym elementem w fotowoltaice. Cząstka ta jest nośnikiem oddziaływań elektromagnetycznych dzięki czemu powstaje tak zwane zjawisko fotowoltaiczne – fotony przedostają się wraz ze światłem do modułu fotowoltaicznego (do elektronu) a następnie wprawione w ruch elektrony wytwarzają energię elektryczną.

Co to foton?

Czym jest foton? Należy do grupy bozonów. Jest cząsteczką promieniowania elektromagnetycznego które powstaje na słońcu. Fotony światła powstają w wyniku zderzenia się dwóch pierwiastków: wodoru i tlenu. Po wydostaniu się z powierzchni słońca kierują się w stronę układu słonecznego w tym Ziemi. Fascynujący jest fakt, że proces ten trwa kilka milionów lat! A dla nas jest to proces niezauważalny odbywający się tu i teraz. A przecież docierające do nas fotony migrują tak o zarania dziejów.

Właściwości fotonu

Bez kształtu, bez zapachu, niewidzialny gołym okiem, pokonujący ogromne prędkości w bardzo krótkim czasie. To foton. Główną właściwością fotonu jest transport, bardzo szybki i precyzyjny transport. Jak szybki? Odcinek pomiędzy Słońcem a Ziemią pokonuje w osiem minut! Jedną z ważniejszych właściwości cząstki fotonu jest jego niewyczerpalność, jak długo będzie istniało Słońce tak długo fotony będą dostarczane na powierzchnię naszej planety. Jest też niemalże niezniszczalny, nie istnieją na to niezbite dowody, jednak według wielu badań, pochłonąć je może jedynie czarna dziura.

Zastosowanie fotonu w fotowoltaice

Wiemy już, że fotony są nośnikiem światła słonecznego, są więc niezbędne do pracy instalacji fotowoltaicznej. Moduły fotowoltaiczne zbudowane są z ogniw krzemowych które to pochłaniają promieniowanie słoneczne wraz z fotonami. Elektrony w module fotowoltaicznym które zaczynają migrować powodują wystąpienie tak zwanego zjawiska fotowoltaicznego czego efektem jest powstanie prądu stałego DC.

Jak wytwarzana jest energia przez panele fotowoltaiczne?

Proces powstawania energii przez moduły fotowoltaiczne jest stosunkowo prosty. W sytuacji gdzie foton dostaje się do modułu fotowoltaicznego wraz ze światłem jego energia migruje do znajdujących się wewnątrz elektronów. Wzburzone elektrony zostają wprowadzone w ruch i w ten sposób powstaje energia elektryczna. Nie jest to typowa energia jaką znamy z gniazdka elektrycznego. Moduły fotowoltaiczne generują prąd stały, który następnie poprzez falownik lub przetwornicę zostaje zamieniony na prąd zmienny a ten wykorzystujemy do zasilania naszych gospodarstw domowych.

Wróć

Przeczytaj również

Porozmawiajmy o Twoich oczekiwaniach

Zapytaj o ofertę