Energetika v ČR XVIII Solární energie
Slunce snímek v oblasti rtg záření http://commons.wikimedia.org/wiki/file:sun_in_x-ray.png
Projevy sluneční energie: - energie fosilních paliv (která vznikla z rostlinné nebo živočišné biomasy) - energie větru - energie biomasy - vodní energie (sluneční energie představuje hybnou sílu pro koloběh vody) - nepřeměněné elektromagnetické záření Slunce ultrafialové, viditelné, infračervené)
Solární konstanta: 1 373 W/m 2 - příkon záření dopadající na povrch zemské atmosféry. V našich podmínkách činí celková radiace na vodorovném povrchu - 1000 W/m 2 v letním poledni - 300 W/m 2 v zimním poledni - 100 W/m 2 při souvisle zatažené obloze
Jednou z možností využití sluneční energie je přímá přeměna na elektrickou energii pomocí solárních článků účinnost této přeměny činí asi 17%. http://commons.wikimedia.org/wiki/file:str%c3%a1%c5%be_panely.jpg
Kde v Evropě je využití sluneční energie nejefektivnější? http://commons.wikimedia.org/wiki/file:solargis-solar-map-europe-cz.png
Je Česká republika ideálním místem pro využívání energie Slunce? http://commons.wikimedia.org/wiki/file:solargis-solar-map-czech-republic-cz.png
Fotovoltaický článek: Křemíková destička s vodivostí typu P s tenkou vrstvou polovodiče typu N, mezi nimiž vzniká P-N přechod. Osvětlením destičky se z krystalové mřížky uvolňují elektrony (vnitřní fotoelektrický jev). Na přechodu P-N se vytvoří elektrické napětí (zhruba 0,5 V). Vyšší napětí se získá sériovým řazením článků.
Na přechodu P-N se vytvoří elektrické napětí (zhruba 0,5 V). http://www.cez.cz/edee/content/microsites/solarni/k32.htm Vyšší napětí se získá sériovým řazením článků.
Výhody: - prakticky nevyčerpatelný zdroj energie - při provozu nevznikají emise - bezhlučný provoz bez pohyblivých dílů - jednoduchá instalace solárního systému - malé nároky na obsluhu - vysoká provozní spolehlivost
Nevýhody: - poměrně nízká průměrná roční intenzita slunečního záření - krátká průměrná roční doba slunečního svitu - velké kolísání intenzity záření - malá účinnost přeměny energie - vysoké investiční náklady na instalaci - poměrně malá životnost (20 let) - potřeba záložního zdroje elektřiny
Nejjednodušší fotovoltaický systém: Fotočlánek připojen přímo ke spotřebiči, který pracuje jen při dostatečně intenzivním osvětlení (kalkulačky, některé hračky, učební pomůcky) http://www.cez.cz/edee/content/microsites/solarni/k32.htm
Autonomní fotovoltaický systém: Systém doplněný o regulátor a akumulátor, který umožní provoz zařízení i když Slunce nesvítí.(pokusná solární vozidla, zahradní svítidla, napájení měřicích přístrojů v meteorologických stanicích, parkovací automaty...) http://www.cez.cz/edee/content/microsites/solarni/k32.htm
Fotovoltaický systém spojený se sítí: Systém doplněný o střídač (fotočlánek produkuje stejnosměrné napětí, které je nutno upravit na střídavé 50 Hz), energie je dodávána do elektrické sítě. http://www.cez.cz/edee/content/microsites/solarni/k32.htm
Proč došlo v letech 2009/2010 k prudkému rozvoji fotovoltaiky v ČR? http://www.elektrarny.pro/grafy.php
V roce 2009 byl zaveden Zelený bonus: 1 kwh se vykupuje za 12,79 Kč (bonus 11,81 Kč), ceny jsou garantovány na 20 let, prvních 5 let jsou osvobozeny od daně z příjmu. http://www.elektrarny.pro/grafy.php
Výkupní cena solární elektřiny:12,79 Kč. Cena, za kterou nakupují energii domácnosti: cca 4,65 Kč. Vlastnit solární elektrárnu se vyplatí... Poznámka: Jaderná elektrárna Dukovany vyrábí 1 kwh za 0,60 Kč. Tyto ekonomické problémy se postupně řeší, zelený bonus se snižuje.
Energii ze solárních zdrojů považujeme za čistou. Problémem v řádu několika let bude likvidace solárních panelů. http://www.solarninovinky.cz/index.php?rs=4&rl=2013061002&rm=15
Krystalický solární panel obsahuje: 70% skla 15% plastů (antireflexní fólie) 10% hliník (rám) 5% další látky také olovo v pájených spojích
Konkrétní ekonomicky a ekologicky únosný způsob likvidace zatím není znám. http://www.solarninovinky.cz/index.php?par=rs_4-rl_2013022701-rm_15