A napelem és a napelemgyártás régre nyúlik vissza: az első napelem feltalálása Alexandre Edmond Becquerel nevéhez fűződik, aki 1839-ben sikerrel demonstrálta a fotovoltaikus hatást, ami ezen eszközök alapja. Az elméletből közel ötven évvel később lett kézzelfogható megoldás, mikor Charles Fritts amerikai feltaláló szabadalmaztatta az első modern félvezetőkből készített, 1% hatékonyságú napelemcelláját.
Az igazi robbanást és érdeklődést azonban az űr meghódítása hozta el. A napelempanelek ott voltak már a korai műholdakon, és később a Szojúz és Space shuttle típusú űrhajókon, miközben az igény megjelenése és a gyártástechnika fejlődése folyamatosan növelte a napelemgyártás volumenét és hatásfokát, ezáltal csökkentve pedig az cellák előállítási költségeit. Pillanatnyilag a legjobb lakosság számára elérhető napelemek teljesítménye eléri a 25-28% hatásfokot, ami elképesztő fejlődés 50 év alatt.
Két fő napelem típust érdemes megkülönböztetni a piacon. A korábbi években a polikristályos napelemek jelentették az elterjedtebb megoldást, ennek a típusnak jellemzője a szórt fény esetén történő hatékonyabb termelés. Ezt a típust a közelmúltban fokozatosan kiszorították a monokristályos napelemek, mivel ezzel a technológiávan az eddigieknél nagyobb, 400 W feletti teljesítmények is elérhetővé váltak. A jelenleg elérhető, korszerűnek számító monokristályos napelemek félcellás kialakítással, PERC technológiával ellátva készülnek, ami jobb hatásfokot és hosszabb élettartamot eredményez.
De pontosan hogy történik a hasznosítás?
Az általunk telepített napelemes rendszerek működése egyszerű. Legelőször is kiépítésre kerülnek a napelem panelek és a tartószerkezeteik. Ezek kerülhetnek tetőre, illetve udvarba is. A napelemek a korábban említett fotovoltaikus módon hasznosítják a napfényt. Monokristályos panelek a legnagyobb teljesítményt például merőleges beesésnél hozzák. A legszerencsésebb pozíció, ha a napelem délre néz és 35 fokban döntött, így reggeltől estig képes termelni. Fontos, hogy figyelembe vegyük telepítéskor, hogy a Nap évszakoktól függően látszólagosan más magasságokban jár, mert könnyen járhatunk úgy, hogy egy fa vagy egy szerencsétlen helyen lévő villanyoszlop árnyékot vet a panelekre.
A napelemek által megtermelt egyenáramot egy modern inverter kifejezetten magas hatásfokkal alakítja át az elektromos fogyasztók által hasznosítható váltakozó árammá. A készülékek esetében ma már alap elvárás az, hogy az inverterhez csatlakoztatott WiFi modul segítségével egy ingyenes alkalmazáson keresztül távolról is elérhetőek legyenek a termelési adatok és egyéb információk.
A napelemes rendszer telepítését követően az áramszolgáltató részéről a meglévő nappali mérőóra díjmentes cseréjére kerül sor. Az ad-vesz mérőóra nem csak a hálózatból vételezett, hanem az oda betáplált többlet áram mennyiségének mérésére is alkalmas. A jelenleg érvényben lévő szaldóelszámolás alapján az áramszolgáltatóval pénzügyi elszámolás az éves leolvasás alkalmával évente egyszer történik, ilyenkor kerül kiszámlázásra a megtermelt és a vételezett energiamennyiség különbözete, ami jó eséllyel nulla forintos villanyszámlát eredményez.
A napelemes beruházás része lehet egy nagyobb mértékű fejlesztésnek, fűtéskorszerűsítésnek: beruházhatunk hőszivattyúra, légkondicionálásra, infra fűtésre, hogy hasznosíthassuk a beépített plusz teljesítményt.