Elektrárna doma na střeše - ENERGIE SNADNO
 |
 Fotovoltaické solární systémy
Nejušlechtilejší přeměnou energie v dnešní době je elektrická energie. Fotovoltaika je vědní obor, který je založen na fotovoltaickém jevu, při němž vzájemným působením elektromagnetického záření a hmoty dochází k pohlcování fotonů a uvolňování elektronů. Fotovoltaický (solární) článek vyrábí z dopadajícího slunečního záření stejnosměrný elektrický proud. Solární články se sestavují do fotovoltaických panelů za účelem dosažení žádoucích pracovních parametrů (proudu a napětí) Nejčastěji se používají tzv. standardní panely, které obsahují 36 článků spojených v serii. jmenovité napětí bývá 12V, optimální napětí kolem18V. Panely jsou určeny pro použití ve venkovním prostředí a jsou odolné vůči vlhkosti, vysokým teplotám do 90oC, nízkým teplotám do -35oC, vůčí kroupám a silnému větru. Je možné je skládat do paralelních i seriových řad za účelem dosažení žádoucího napětí a proudu.
Při současných technických parametrech dokáží využitít tyto fotovoltaické systémy solární energii až z 12%. Tato hodnota není příliš vysoká. Přesto se díky čistotě výroby této elektrické energie najdou oblasti, kde se tyto fotovoltaické systémy vyplatí. S ohledem na malé procento využití se u těchto systémů vyplatí vyrábět natáčecí zařízení, která mohou výrazně zvýšit celkový výkon zařízení. Díky postupujícímu technickému pokroku, kdy spotřeby elektrických zařízení klesají je možné používat fotovoltaické systémy k napájení osvětlení, televizí rádií, řídící elektroniky a různých kontrolních systému. Například při letních pobytech v přírodě a v místech, kde je napojení na elektrickou rozvodnou síť nemožné, nebo by bylo finančně příliš náročné. Fotovoltaické systémy se dělí na ostrovní bez propojení s elektrickou sítí a ty, které se do této sítě napojují a dodávají do ní elektrickou energii.  Fotovoltaický článek
je velkoplošná polovodičová součástka schopná přeměňovat světlo na elektrickou energii. Využívá při tom fotovoltaický jev. Na rozdíl od fotočlánků může dodávat elektrický proud.
Fotovoltaický článek je tvořen velkoplošnou polovodičovou p-n diodou.
Tyto články se vyrábějí z křemíkových plátků, ať už z monokrystalického nebo polykrystalického křemíku. V současné době se touto technologií vyrábí více než 85% solárních článků na trhu. Fotovoltaika patří k nejperspektivnějším a nejšetrnějším technologiím výroby elektřiny. Evropská fotovoltaická průmyslová asociace (EPIA) shrnuje 10 zásadních důvodů, proč fotovoltaice říci ano.
1 .Palivo je zdarma. Slunce je jediným zdrojem potřebným pro výrobu elektrické energie pomocí fotovoltaických panelů a jeho energie bude lidstvu k dispozici až do konce světa. Navíc je většina solárních článků vyráběna z křemíku, který je netoxický a zároveň se jedná o druhou nejrozšířenější „surovinu“ na světě.
2. Neprodukuje žádný hluk, škodlivé emise nebo znečisťující plyny. Spalování přírodních zdrojů pro potřeby energetiky může produkovat kouř, způsobovat kyselé deště a znečišťovat vodu a vzduch. Vzniká také nejméně populární skleníkový plyn CO2 (oxid uhličitý). Naproti tomu fotovoltaika využívá jako palivo jen energii Slunce. Nevytváří žádné škodliviny a aktivně přispívá ke snížení nepříznivých aspektů globálního oteplování.
3. Fotovoltaické systémy jsou bezpečné a vysoce spolehlivé. Odhadovaná životnost fotovoltaických panelů je 30 let. Svůj výkon si udržují po dlouhou dobu a obvykle jsou garance výrobců definovány tak, že výkon panelů po 25 letech neklesne pod 80 % výkonu původního. To činí z fotovoltaiky velmi spolehlivou technologii v dlouhodobém horizontu. K tomu přispívají také stanovené evropské standardy kvality, které zákazníkovi zaručují nákup spolehlivých produktů.
4. Fotovoltaické panely jsou recyklovatelné, a proto mohou být materiály z výrobního procesu (křemík, sklo, hliník atd.) znovu využity. Recyklace není jen pozitivním příspěvkem našemu životnímu prostředí, ale umožňuje také snížit množství energie potřebné pro výrobu a tudíž ušetřit výrobní náklady.
5. Pro provoz není potřeba téměř žádná údržba. Solární panely nepotřebují téměř žádnou údržbu a velmi snadno se instalují.
6. Fotovoltaika zajišťuje energetické potřeby vzdálených venkovských oblastí. Solární systémy poskytují přidanou hodnotu venkovským oblastem, zejména lidem v rozvojových zemích bez elektrické rozvodné sítě. Osvětlení domů, napájení nemocničních chladících přístrojů, systémy pro čerpání vody – to jsou jen některé příklady využití do sítě nepřipojených fotovoltaických systémů. Velmi často je fotovoltaika využívána také v souvislosti s telekomunikačními systémy.
7. Technologie může být velmi esteticky integrována do budov (BIPV – building integrated PV). Systémy mohou pokrývat střechy nebo fasády budov a snižovat tak jejich energetickou spotřebu. Neprodukují žádný hluk a vypadají velmi esteticky. Evropská stavební legislativa byla a je upravována tak, aby se obnovitelné zdroje staly součástí veřejných a obytných budov. Tento fakt urychluje rozvoj ekologické výstavby a tzv. energeticky pozitivních budov (E+ Buildings), které otvírají pro integraci fotovoltaiky celou řadu nových možností.
8. Energetická návratnost solárních panelů trvale klesá. To znamená, že klesá doba, za kterou panel vyrobí tolik energie, kolik bylo spotřebováno pro jeho výrobu. V současnosti tato doba kolísá mezi 1,5 – 3 roky. To znamená, že panel za dobu své životnosti vyrobí 6-18krát více energie, než bylo spotřebováno pro jeho výrobu.
9. Fotovoltaický průmysl vytváří tisíce pracovních míst. S průměrným růstem 40 % v několika poledních letech přispívá fotovoltaické odvětví významným způsobem k tvorbě nových pracovních míst v Evropě i ve světě. V současnosti se jedná v Evropě o cca 75 000 pracovních míst, do roku 2020 by to podle Evropské technologické platformy pro fotovoltaiku mohlo být v tomto průmyslovém odvětví až 200 000 míst.
10.Fotovoltaika přispívá ke zlepšení zabezpečení energetických dodávek v Evropě. Aby byla pokryta evropská poptávka po elektřině ze 100 %, stačilo by využít pro solární panely 0,7 % plochy Evropy. Z tohoto důvodu může fotovoltaika hrát významnou roli pro zabezpečení energetických dodávek v Evropě.
Zdroj : Czech RE Agency
|
