Elektřina ze slunce
17.01.2009
V současné době se hodně mluví o různých alternativních zdrojích energie. Již odpradávna tady jeden velmi výkonný a neúnavný zdroj je – slunce. Ovšem využít jej v praxi, to už není tak snadné.
Kromě solárních kolektorů a dalších zařízení, kde se zužitkuje především tepelná složka záření, existují také solární panely pro přímou přeměnu slunečního záření na elektřinu. Známe je dobře třeba z kalkulaček, pracujících i bez baterie. Co takhle udělat panel větší a napájet s ním celý dům?
Je to možné, teoreticky i prakticky, ale vynořuje se při tom řada problémů. Zmíněné panely využívají tzv. fotovoltaického či fotoelektrického jevu, při kterém jsou elektrony emitovány v důsledku absorpce elektromagnetického záření. Více se dozvíte v článku Fotovoltaické systémy.
Většina solárních článků je nyní vyráběna na bázi křemíku (polykrystalický, monokrystalický či amorfní), existují však také články na bázi arsenidu galia (účinnější, ale dražší) a dalších materiálů. Výroba je každopádně dosti drahá a náročná, takže ještě donedávna platilo, že energie spotřebovaná na výrobu byla větší, než kolik jí článek mohl poskytnout. To už však je minulost, další vývoj přinesl v tomto směru zlevnění výroby při zvýšení účinnosti. Když už jsme u účinnosti, ta stále zůstává dosti nízká – v elektrickou energii se přemění jen asi 10 až 17% dopadajícího záření. U experimentálních materiálů (např. na bázi oxidu titanu a organických barviv) se však již podařilo dosáhnout účinnosti cca 30-40%.
Praktická účinnost je ovlivněna mnoha faktory, jako jsou samotný materiál a konstrukce článků, materiál horní krycí desky (jež musí články chránit před vlivy počasí, přitom záření propouštět a neodrážet) a zejména umístění článků, ke kterému se ještě vrátíme. Dále je důležité uspořádání rozvodů, použité měniče atd.
Sluneční články se zatím používají hlavně k napájení menších spotřebičů – zahradních svítidel, cestovních nabíječek atd. Využití se nabízí také v odlehlých místech, třeba na chatě, kde není přiveden elektrický proud. Ale napájení celého domu už není tak jednoduché. Prvním problémem je cena celého zařízení, která je stále ještě dosti vysoká. Pokud vás zajímají konkrétní ceny panelů a článků, najdete je např. zde: http://www.novatrix.cz/nase-produkty/fotovoltaicke-systemy.htm či zde: http://solar.php5.cz/.
Pro pokrytí spotřeby domu budete potřebovat několik panelů o nezanedbatelné ploše, při jejichž umístění narazíte na různé potíže. Z jednoho m 2 panelu se dá – pouze za dobrých podmínek – získat kolem 100-150 W, prakticky bývá dosahováno spíše 50-100 W/m 2. Panely by měly být na nezastíněném místě orientovaném ke slunci, bezpečném před možným pádem větví, ale také před zloději, pro které je tak drahá věc lákavou kořistí. Proto se panely umísťují nejčastěji na střechy objektů. I tak však vyvstává jednak otázka estetická, a dále zabezpečení před silným větrem. Vichřice jsou na našem území docela časté a bylo by škoda nechat drahé zařízení zničit. Z hlediska účinnosti jsou nejlepší panely, které se automaticky otáčejí za sluncem – to je však náročnější finančně, technicky, i z hlediska zabezpečení před vlivy povětrnosti...
Zkrátka, problémů je dost, a to jsme ještě všechny nezmínili. Jak každý dobře ví, v našich krajích slunce nesvítí pořád, takže dodávka proudu z článků je velmi proměnlivá. V tomto ohledu jsou na tom mnohem lépe v jižních zemích. Jistě, řeší se to částečně akumulátory, ani ty však nejsou zadarmo a jejich možnosti nejsou neomezené. Solární systém nicméně nemusí být izolovaný (tzv. ostrovní), dá se napojit do rozvodné sítě s tím, že investor využije státní dotaci pro výkup takovéto energie. Za těchto okolností je teoreticky možné dosáhnout návratnosti investice v řádu 15-20 let.
Další důležitou věcí je aspekt životního prostředí. Sluneční články sice pracují zcela bez emisí, takže jejich samotný provoz je zcela ekologický. Horší už je to s výrobou, jež je ekologicky dosti náročná, a dále s budoucí likvidací článků. Totéž se týká ostatně akumulátorů.
Z uvedeného vyplývá, že v současné době najdou sluneční články využití spíše v místech, kde by zavedení sítě bylo drahé a neefektivní – např. u zmiňovaných odlehlých chat a horských středisek, u WiFi vysílačů apod., dále jako zdroj energie pro menší spotřebiče a přenosné vybavení, nebo u lidí, kteří zkrátka z různých důvodů chtějí nebo potřebují být nezávislí na dodávkách elektřiny ze sítě. Není však vyloučeno, že s dalším vývojem, sledujícím zejména snížení výrobní ceny a ekologické náročnosti, spolu se zvýšením účinnosti a životnosti, se dočkáme masovějšího využití tohoto zdroje.
Autor: Michal Hamšík
Články s podobnou tématikou
Slunce hřeje a svítí zadarmo
Moderní dům - ekodům
Solární nízkoenergetické domy
Článek byl zobrazen 9502 krát.
Diskuze k článku
Nenalezen žádný záznam
Kontextová reklama
Schody na zakázku od českého výrobce
Trepp-art vám nabízí dřevěné a ocelové schody a schodiště na zakázku. Máme za sebou téměř 20 let zkušeností a tisíce realizací po celé Evropě. Digitální zaměření po celé ČR je zdarma.SYSTRA - žaluzie, rolety, markýzy
Český výrobce stínící techniky - dodáváme venkovní žaluzie, screenové rolety, venkovní rolety, interiérové stínění, markýzy a slunolamy. Atypy jsou naše specialita.Dřevěné šperky a bytové dekorace
Výrobky ze dřeva - dřevěné šperky, módní a bytové doplňky, velikonoční a vánočná dekorace. Široká nabídka produktů přímo od českého výrobce.
Další články na téma Alternativní a ekologické tepelné zdroje
Ohřev vody Sluncem – fototermicky nebo fotovoltaicky?
Využití energie Slunce k přímému ohřevu vody je u nás už skoro tradiční záležitostí. I když se zatím nemůžeme počtem instalací v poměru k počtu budov srovnávat např. s Rakouskem. Ztrátu momentálně mírně dotahujeme díky pobídce z programu Zelená úsporám.
Kanadská krbová kamna
Chcete mít doma nebo na chalupě stylově vypadající kamna, která vytopí celý pokoj s minimálními náklady? Pořiďte si kanadská krbová kamna, která díky unikátní technologii spalování slibují nejen kvalitní vytápění, ale také výraznou finanční úsporu. Není nic příjemnějšího, než když si můžete v klidu domova zatopit v krbu a relaxovat po náročném dni - to vše čistě a ekologicky.
Tipy jak ušetřit doma energii
Ceny energií stoupají a lidé se rozčilují nad vysokými účty. Pokud se chcete pokusit snížit výdaje při stávajícím vybavení, proč nezkusit nejrychlejší a nejlevnější triky a tipy? Mnohdy stačí jen změna zvyklostí.
REVEL – tepelná čerpadla a topné systémy již od roku 1994
Česká firma Revel nabízí jak dílčí, tak komplexní řešení systému vytápění – od projektové dokumentace, přes nezávaznou cenovou nabídku, teplovodní podlahové vytápění či chlazení, přípravu teplé vody až po energeticky výhodný zdroj tepla v podobě tepelného čerpadla vzduch-voda.
Tepelná pohoda a pěkný design
Otopné konvektorové systémy Licon představují nadčasový a velmi efektivní způsob vytápění místností. Je to dáno jejich excelentními užitnými vlastnostmi a možnostmi elegantně skloubit funkčnost a design.
Jak vybrat správně radiátor?
Rekonstruujete byt či stavíte nový rodinný dům? Nebo jen nejste spokojeni se současným stavem svého vytápění a rozhodli jste se pořídit si nové radiátory? Podívejte se na několik tipů, které vám pomohou vybrat ten správný radiátor.
Topí nebo chladí – chytré radiátory Licon
Při výstavbě domu či bytu nebo jejich rekonstrukci je výběr vhodného systému vytápění zcela zásadní. Najít takový systém, který nám zajistí dostatečnou tepelnou pohodu, sníží spotřebu energie a navíc je šetrný k životnímu prostředí, nemusí být vždy jednoduché. Takovéto moderní energeticky úsporné vytápění zajišťují právě nízkoteplotní otopné soustavy s účinnými konvektory Licon.
Teplovodní vs. elektrické podlahové vytápění – výhody a nevýhody jednotlivých typů
Podlahové vytápění řadíme jednoznačně ke komfortním typům vytápění bytů a domů. Má mnohé výhody, mezi nimiž je i úspora energií, a to je v dnešní době prioritní. Z hlediska rozložení otopných těles v místnostech a rozložení teploty vzduchu v interiéru má právě podlahové topení nejlepší možnosti. Podlahové vytápění řadíme mezi velkoplošné sálavé typy vytápění.
