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 7738 krát.
Diskuze k článku
Nenalezen žádný záznam
Kontextová reklama
TERRAN – barevný svět střech
Když se dokonalá směs barev a tvarů smíchá s téměř staletými výrobními zkušenostmi a technologiemi, vznikne nadčasový a moderní střešní systém. Naše společnost, která působí na trhu už několik generací, se vyznačuje neustálou snahou o inovaci a rozvoj našich služeb.Moderní rodinné domy ze zateplených tvárnic Durisol
Zateplené tvárnice DURISOL mají řadu předností. Domy stavěné z tohoto systému jsou navíc moderní, promyšlené do posledního detailu a krásné. Prohlédněte si náš katalog RD!Tepelná čerpadla Mach – Chameleon
Vysoce výkonná česká tepelná čerpadla Mach Chameleon. Servis a vzdálená správa přímo od výrobce s dlouholetou tradicí. Vývoj, výroba, instalace a servis tepelných čerpadel.Zelené a mechové stěny FLORUM pro každého
Skvělou a moderní dekoraci si můžete jednoduše a za rozumné peníze vytvořit sami. K dispozici více než 50 vzorů. S instalací poradíme.Slevy až 20% na sprchové kouty, dveře do niky, masážní vany, sprchové a parní boxy - záruka 5 let
Česká výroba kvalitního koupelnového zařízení. Na výrobky značky ARTTEC poskytujeme prodlouženou záruku a kompletní servis. Precizní provedení, moderní materiály a jednoduchá údržba je zárukou pohodlného používání a dlouhé životnosti. Provádíme i montáže po celé ČR.EUROFACE interiéry - moderní i klasický nábytek na míru
Více než 20 let vyrábíme nábytek na míru – kuchyně, vestavěné skříně, nábytek do kanceláři i koupelen. Od grafického návrhu až po montáž. Prohlédněte si naši práci a inspirujte se!
Další články na téma Alternativní a ekologické tepelné zdroje
Podlahové vytápění - chytrá volba
Každý člověk vnímá teplo jinak. Rozhodující pro osobní tepelnou pohodu je teplota vzduchu v místnosti. Čím rovnoměrněji je vzduch zahřátý a čím vyšší je podíl sálání při předávání tepla z topného systému, tím dříve člověk začne vnímat teplotu okolí jako příjemnou. Na rozdíl od všech ostatních topných systémů podlahové vytápění využívá přirozeného sálání tepla. Podlahové vytápění PEDOTHERM má při předávání tepla sálavý podíl vyzařování okolo 60%.
Užívejte si celoročního pohodlí na terase díky venkovním topidlům
Pokud jen s těžkým srdcem opouštíte s přicházejícím podzimem pohodlí své terasy či pergoly, je tu pro vás řešení. Jediným problémem jsou nízké teploty a tak není nic jednoduššího, než se venku zahřát, nejen za pomoci dek a teplého oblečení. K tomu mohou dopomoci praktická venkovní topidla, díky nimž si můžete grilovací sezónu prodloužit a své venkovní prostory využívat prakticky po celý rok. Dáte přednost plynovým topidlům nebo spíše elektrickým infrazářičům?
Moderní vytápění pro váš dům
Doba je ve znamení růstu cen energií, čehož využívají výrobci kotlů, tepelných čerpadel a kolektorů k úplným „závodům“ v úsporách. Stavebník, který chce ekologicky a ekonomicky topit, se však již nikde nedozví, že žádný z těchto výrobků nefunguje sám o sobě. Naopak musí být vhodně začleněn do celého topení. Jen tak lze plně využít jejich vlastnosti.
Tepelná čerpadla v komerčních objektech
V současné době se převážná většina tepelných čerpadel instaluje v rodinných domech, ať už v novostavbách nebo starších domech. Tento stav vychází ze skutečnosti, že rostoucí ceny energií se přímo dotýkají provozních nákladů těchto domů a tím přímo „kapsy“ jejich majitelů.
Jak nejlépe vytápět dům: kotlem, tepelným čerpadlem nebo klimatizací?
Ať už vybíráte zdroj vytápění do novostavby nebo rekonstruujete starší dům, rozhodně byste svou volbu měli vždy pečlivě zvážit. Náklady na vytápění totiž tvoří jednu z největších položek rodinného rozpočtu. Dříve než vás zláká nízká pořizovací cena zdroje vytápění, spočítejte si, jak se s daným typem vytápění vyšplhají vaše celoroční náklady. Svou roli také hraje, do jaké stavby vytápění pořizujete.
Výměnou radiátoru je možné ušetřit za vytápění tísíce korun ročně
Věděli jste, že zastaralá topná zařízení zvyšují náklady na spotřebu energie? Pokud chcete, aby vaše peníze, které za teplo dáváte, byly odteď vynakládány co nejefektivněji, vyměňte vaše staré radiátory za modernější a úspornější. Není to nijak složité, tento úkol s přehledem zvládnou i domácí kutilové. Stačí si nechat poradit, jaké zařízení je právě pro vás vhodné.
Kvalita, funkčnost a jistota – to je gabotherm!
Užívejte výhod podlahového vytápění bez obav ze závad, nehod a poškození, které by stály nemalé finanční prostředky. Kvalitní podlahové vytápění s trubkami gabotherm® tyto obavy odstraní a můžete mít jistotu, že na dlouhá léta máte vystaráno.
Infrapanely hřejí jako slunce
Infračervené topné panely neboli infratopení je předmětem mnoha diskuzí a zájmu široké veřejnosti už delší dobu. Klasická kachlová kamna jsou dodnes zdrojem tepla, který pracuje na základě infračerveného sálání. První centrální vytápění znali už staří Římané. Pracovalo na bázi teplovlnného topení s ohledem na přírodní způsob života a zdravého bydlení. Jak v současnosti obstojí nejpoužívanější systémy topení proti infratopení?
