Biz mamlakatning barqaror rivojlanishida qayta tiklanuvchi energiyaning o‘rni haqida bilib oldik. Qayta tiklanuvchi energiya qazilma yoqilg‘i manbalariga qaraganda barqarorroqdir. Quyosh qayta tiklanuvchi energiyaning manbaidir. Quyoshdan tarqaladigan yorug‘lik va issiqlik tutib olinadi va boshqa energiya turlariga aylantiriladi. Ushbu maqolada quyosh quvvati, quyosh energiyasi va fotoelektrik elementlar haqida batafsil ma’lumot beriladi.
Quyosh quvvati:
Quyosh quvvati cheksiz darajada qayta tiklanadigan energiya manbaidir, chunki Quyosh milliardlab yillar davomida taxminan 5000 trillion kVt·soat energiya tarqatib kelgan va yana keyingi 4 milliard yil davomida ham shunday davom etadi. Quyosh energiyasi energiyaning bir shakli bo‘lib, elektr pishirgichlar, suv isitkichlar va hokazolarda ishlatiladi. Quyosh quvvatining asosiy kamchiligi shundaki, uni quyosh nuri bo‘lmaganda hosil qilib bo‘lmaydi. Bu cheklov quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantiradigan quyosh elementlari yordamida bartaraf etiladi. Ushbu bo‘limda biz fotoelektrik element, uning afzalliklari va kamchiliklari haqida o‘rganamiz.

Quyosh energiyasi:
U Quyoshdan tarqaladigan yorug‘lik va issiqlik bo‘lib, isitkichlar, quyosh pishirgichlari va fotoelektrik elementlar kabi qurilmalar yordamida tutib olinadi hamda elektr energiyasi va issiqlik kabi boshqa energiya turlariga aylantiriladi.

Fotoelektrik element:
- Fotoelektrik elementlar ikki yoki undan ortiq yarimo‘tkazgich qatlamlardan iborat bo‘lib, bir qatlam musbat zaryadga, boshqasi esa manfiy zaryadga ega bo‘ladi va ular bir-biriga yonma-yon joylashtiriladi.
- Kichik energiya paketlari bo‘lgan fotonlardan iborat quyosh nuri elementga tushadi; bunda u qaytishi, o‘tib ketishi yoki yutilishi mumkin.
- Fotonlar fotoelektrik elementning manfiy qatlamida yutilganda, foton energiyasi element atomidagi elektronga uzatiladi.
- Energiya ortishi bilan elektron atomning tashqi qobig‘idan chiqib ketadi. Bo‘shagan elektron tabiiy ravishda musbat qatlam tomon ko‘chadi va shu tariqa musbat hamda manfiy qatlamlar orasida potensial farq hosil bo‘ladi. Bu ikki qatlam tashqi zanjirga ulanganda, elektron zanjir bo‘ylab oqadi va tok hosil qiladi.

Fotoelektrik elementlarning afzalliklari:
- Atrof-muhit barqarorligi: Fotoelektrik elementlar toza va ekologik energiya hosil qiladi, chunki COx, NOx va boshqalar kabi zararli gazlar chiqarmaydi. Shuningdek, ular shovqin ifloslanishini ham keltirib chiqarmaydi, shu sababli turar joy hududlarida qo‘llash uchun juda mosdir.
- Iqtisodiy jihatdan maqbul: Elementlarning ishlatish va texnik xizmat ko‘rsatish xarajatlari juda past. Quyosh panellariga ketadigan xarajat asosan dastlabki xarajat, ya’ni sotib olish va o‘rnatish bilan bog‘liq bo‘ladi.
- Qulay foydalanish imkoniyati: Quyosh panellarini o‘rnatish oson va ularni uzoq hududlarda yoki siyrak aholi yashaydigan joylarda an’anaviy elektr uzatish tarmoqlariga qaraganda arzonroq narxda qo‘llash mumkin. Ularni turmush tarziga xalaqit bermagan holda osongina o‘rnatish mumkin.
- Qayta tiklanuvchan: Energiya tabiatda bepul va mo‘l-ko‘ldir.
- Xarajat: Quyosh panellarida, ayrim juda ilg‘or quyosh nurini kuzatib boruvchi mexanik tayanchlardan tashqari, mexanik harakatlanuvchi qismlar yo‘q. Shu sababli quyosh panellarini saqlash va ta’mirlash xarajatlari deyarli arzimas darajada bo‘ladi.
Fotoelektrik elementlarning kamchiliklari:
- Quyosh panellarining samaradorligi boshqa qayta tiklanuvchi energiya manbalariga qaraganda past.
- Quyoshdan olinadigan energiya uzlukli va oldindan aniq bashorat qilib bo‘lmaydigan bo‘lib, faqat quyosh nuri mavjud bo‘lganda olinadi. Bundan tashqari, bulutli ob-havoda ishlab chiqariladigan quvvat kamayadi.
- Quyosh energiyasini uzoq masofaga uzatish samarasiz va qiyin. Hosil bo‘ladigan tok tabiatan doimiy tok (DC) bo‘ladi va uni o‘zgaruvchan tokka (AC) aylantirish uchun invertor kabi qo‘shimcha uskunalar kerak bo‘ladi.
- Fotoelektrik panellar mo‘rt bo‘ladi va nisbatan oson shikastlanishi mumkin. Sarmoyani himoya qilish uchun qo‘shimcha sug‘urta xarajatlari talab etiladi.
Ko‘p beriladigan savollar – FAQ
1-savol
Quyosh elementlari qanday ishlaydi?
Quyosh paneli yorug‘lik zarralari, ya’ni fotonlar atomlardan elektronlarni ajratib chiqarishiga imkon berish orqali ishlaydi va natijada elektr oqimi hosil bo‘ladi.
2-savol
Quyosh elementlarining prinsipi nima?
Kremniy kristallari p-tip va n-tip qatlamlarga biriktiriladi va bir-birining ustiga joylashtiriladi. Kristallarga tushgan yorug‘lik “fotoelektrik effekt”ni yuzaga keltiradi va shu orqali elektr energiyasi hosil bo‘ladi.
3-savol
To‘g‘ri yoki noto‘g‘ri: Quyosh energiyasi qayta tiklanuvchi energiya turidir.
TO‘G‘RI.
4-savol
Quyosh elementi nimalarni o‘z ichiga oladi?
Quyosh elementi kristalli kremniydan tayyorlangan quyosh panelidan iborat bo‘lib, u bir-biriga ulangan kremniy elementlari qatoridan tashkil topgan va zanjir hosil qiladi.
5-savol
Fotoelektrik elementlardan quyosh quvvatini quyosh nuri bo‘lmagan paytda olish mumkinmi?
Yo‘q, uni faqat quyosh nuri mavjud bo‘lganda olish mumkin.
