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 6323 krát.
Diskuze k článku
Nenalezen žádný záznam
Kontextová reklama
Tepelná čerpadla Mach – Chameleon Hybrid
Vysoce výkonná česká tepelná čerpadla Mach Chameleon Hybrid v sobě obsahují i řízení fotovoltaické elektrárny a bateriové úložiště. Servis a vzdálená správa přímo od výrobce s dlouholetou tradicí. Vývoj, výroba, instalace a servis tepelných čerpadel.Kovové zárubně MONTKOV do bytu? A proč ne!
Kovové zárubně mohou být součástí moderních interiérů v bytech po rekonstrukci, nebo v novostavbách. Nové typy kovových zárubní jsou mnohem kvalitnější než dříve vyráběné ocelové zárubně a mohou konkurovat srovnatelným výrobkům ze dřeva nebo materiálů na bázi dřeva.Akce Hromada výhod přináší prémii za nákup energeticky úsporných výrobků na www.fakro.cz
Kupte si energeticky úsporné výrobky v balíčku superTrio a získejte prémii až 2600 Kč. Maximálně lze zakoupit až 6 balíčků superTrio (střešní okno s trojsklem, lemování Thermo a vnější markýza).Pořiďte si terasu od českého výrobce WPC – WoodPlastic.
Široký výběr atraktivních, bezúdržbových a ekologických teras, plotů a obkladů z dřevěného kompozitu se záruku až 25 let najdete na www.woodplastic.cz.Kvalitní nábytek české výroby
Moderní český nábytek za rozumnou cenu - kuchyně, obývací pokoje, ložnice, dětské pokoje, předsíně, kanceláře. Vybavte si celý dům v jednom stylu. Nábytek MONARC - nábytek s tradicí od roku 1991.
Další články na téma Alternativní a ekologické tepelné zdroje

Topení z kamene - nadčasový design i přednosti
Chcete si zajistit příjemné klima pro bydlení? Topení z přírodního kamene předává teplo podobně jako jemně vyzařované teplo slunečních paprsků. Tyto jemné tepelné vlny se postarají o rozvedení tepla do místnosti a zprostředkují tak obzvlášť příjemnou atmosféru v interiéru.

Výhody a nevýhody vytápění plynovými topidly
Teplo domova - ne nadarmo se toto slovní spojení ujalo v českých domácnostech jako základ rodinného bydlení. Jestliže renovujete nebo vybíráte zcela nový systém vytápění do své domácnosti, měli byste pečlivě zvážit všechny dostupné varianty, neboť každý z vytápěcích systémů má svá pro i proti. V následujícím článku se blíže podíváme na plynová topidla.

Infrapanely Wellina - moderní řešení vašeho topení
Infratopení Wellina představuje úsporné a zdravé vytápění, které nezabírá místo pod okny, ale působí jako dekorace. Výhodou je princip sálání, který je obdobný jako vytápění kachlovými kamny, kdy se primárně ohřívají stěny a od nich teprve vzduch. Výsledkem je rovnoměrné prohřátí celého prostoru, minimální vířivost prachu a zejména u starších staveb dochází k vysoušení zdiva a odstraňování plísní.

Fotovoltaické panely a sníh
Vybavit svůj rodinný dům či chalupu fotovoltaickými panely a efektivně tak využívat sluneční energii, o tom přemýšlí stále více lidí. Se vzrůstajícím zájmem o tuto oblast se množí i otázky ohledně provozu takové soukromé solární elektrárny. Mezi nejčastější dotazy patří i problematika sněhové pokrývky. Vadí solárním panelům sníh? Jakým způsobem je sněhu zbavit? Nemůže je sníh poškodit?

Výměna starého radiátoru? Snadno a rychle…
Potřebujete vyměnit staré radiátory za nové, aby vypadaly nejen efektně, ale umožnili vám i snížit náklady na vytápění? Potom těleso RADIK KLASIK-R je jasná volba. Oblíbený deskový radiátor pro rekonstrukce od předního výrobce otopných těles KORADO, a.s. je vyroben tak, aby ho bylo možné jednoduše připojit na stávající rozvody.

S konvektory Licon i design rozhoduje
Zvolit vhodné vytápění je poměrně složité, ale kolik tomu věnujeme času? Můžeme to předat odborníkovi, který nám vše vyřeší po technické stránce tak, aby nám nebyla zima, ale co interiér? A my, kolik úsilí věnujeme výběru nové sedací soupravy, nábytku či podlahám. Trávíme spoustu času nad katalogy, v internetových diskuzích nebo přímo v prodejnách. A jak naše úsilí o dokonalý interiér může dopadnout?

Elektrické topné fólie
Nároky na bydlení se rok od roku zvyšují a požadavky, se kterými se stavěly domy před desetiletími, jsou těch dnešních odlišné. Liší se nejen samotné uspořádání místností, ale především vybavení, použité materiály a také způsob vytápění. Hitem v nabídce posledních let jsou elektrické topné fólie.

Údržba fotovoltaických elektráren pomocí termokamer
Fotovoltaické elektrárny zažily boom především v roce 2010, ale i dnes se těší velké popularitě. Ceny jejich instalací se sice již výrazně snížily, ale přesto jsou nejvyšším počátečním nákladem. Vyrobená elektřina však zajišťuje návratnost počáteční investice, která může být prodloužena i o několik let, pokud jsou panely udržovány v ideální kondici.