Polikristályos szilícium napelemek (poly-Si) – az árérzékeny megoldás

A napelemek piacán számos technológia verseng egymással hatékonyság, tartósság és ár alapján. A polikristályos szilícium (poly-Si) napelemek különösen azok körében népszerűek, akik megbízható, de költséghatékony megoldást keresnek napenergia hasznosítására. Bár technológiai szempontból nem a legfejlettebbek, mégis fontos szereplői a megújuló energia globális térhódításának – és hazánkban is gyakran választják őket.

De mitől polikristályos egy napelem? Miben tér el a monokristályos társától? És kinek ajánlott valójában? Az alábbiakban részletesen körbejárjuk a témát, történeti háttérrel, műszaki jellemzőkkel és gyakorlati alkalmazási példákkal. 

A technológia alapja – hogyan készül a polikristályos napelem?

A polikristályos szilícium napelemek szíve a többkristályos szerkezetű szilíciumlap, amelyet úgy hoznak létre, hogy az olvasztott szilíciumot formába öntik és hagyják lehűlni. Ez a folyamat során több kisebb kristályszerkezet alakul ki, ellentétben a monokristályos panelekkel, ahol egyetlen kristályos szerkezet uralja a teljes cellát.

A gyártási folyamat olcsóbb és gyorsabb, mivel nem igényel bonyolult kristálynövesztési eljárást (pl. Czochralski-módszer), ugyanakkor a több kristály határfelülete miatt a töltéshordozók mozgása kevésbé hatékony. Ez kisebb konverziós hatékonyságot eredményez.

Hatékonyság és teljesítmény – mire számíthatunk?

A polikristályos napelemek jellemző hatásfoka 15–17% körül mozog, míg a prémium kategóriás monokristályos panelek elérhetik a 20–22%-ot is. Ennek következménye, hogy egy azonos teljesítményű polikristályos rendszerhez nagyobb felület szükséges – ez azonban családi házak esetén gyakran nem jelent problémát, ahol a tető mérete nem korlátozó tényező.

A polikristályos cellák általában kékes, foltos megjelenésűek, és kevésbé érzékenyek a túlmelegedésre, mint a monokristályos változatok, ami nyári hónapokban bizonyos előnyt jelenthet. Ugyanakkor alacsony fényviszonyok között (pl. felhős időben vagy télen) a monokristályos rendszerek jobban teljesítenek.

Ár–érték arány: a poly-Si panelek előnye

A polikristályos napelemek legnagyobb vonzereje az ár. Gyártásuk olcsóbb, emiatt rendszerint 10–20%-kal kedvezőbb áron elérhetők, mint a monokristályos panelek. Ez különösen fontos lehet olyan esetekben, amikor a beruházás költsége erősen korlátozott, de a tulajdonos hosszú távon szeretne megújuló energiára váltani.

Egyes gyártók 25 év teljesítménygaranciát vállalnak a poly-Si panelekre, így megbízhatóság terén sem kell kompromisszumot kötni, csak a rendszer méretezésére kell jobban figyelni.

Történeti kitekintés – a napelemtechnológia evolúciója

A polikristályos napelemek először az 1980-as években jelentek meg, mint olcsóbb alternatívák az akkor még drága monokristályos rendszerek mellett. Az 1990-es és 2000-es évek során a technológia rohamos fejlődésnek indult, és különösen Ázsiában (főként Kínában) terjedt el, ahol a nagy volumenű gyártás miatt rendkívül versenyképes lett az áruk.

A világon jelenleg is a poly-Si technológia a második leggyakrabban használt napelem-típus, 2023-as adatok szerint a globálisan értékesített panelek kb. 25–30%-át ez a típus adta (IEA, 2023).

Kinek ajánlott?

• Árérzékeny vásárlóknak, akik a legalacsonyabb bekerülési költséggel szeretnének saját napelemes rendszert.

• Nagy tetőfelülettel rendelkező épületekhez, ahol a hely nem korlátozó tényező.

• Olyan területeken, ahol a hőmérséklet magas és az árnyékolás nem jelentős.

• Lakossági felhasználóknak, akik számára a hosszú távú megtérülés elsődleges szempont.

A polikristályos szilícium napelemek ideális választást jelentenek, ha megbízható, de költséghatékony megoldást keresel a napenergia hasznosítására. Bár hatékonyságban nem veszik fel a versenyt a legmodernebb technológiákkal, stabil teljesítményük, hosszú élettartamuk és kedvező áruk miatt még mindig meghatározó szereplői a napelemiparnak – és minden bizonnyal az is maradnak, különösen a fejlődő és költségérzékeny piacokon.

Ha átgondoltan választunk, a poly-Si panelek is remek lehetőséget nyújtanak arra, hogy belépjünk a fenntartható energiahasználat világába – kompromisszumok nélkül, de költséghatékonyan.