Vedle Japonska je jedním z největších trhů s fotovoltaickými zařízeními pro přímou přeměnu sluneční energie na elektrickou německy mluvící oblast Evropy, která je na předním místě ve vývoji a aplikacích.
Fotovoltaika se prosazuje pomalu, ale jistě
Využití se prosazuje zejména u renovací a ve výstavbě nových rodinných domů většinou jako doplněk ke standardní elektrické přípojce, nebo u objektů mimo dosah veřejné sítě jako jediný hlavní zdroj.
Tak např. v Rakousku se všestranně podporuje využití obnovitelných zdrojů energie na zásobování elektrickým proudem. Do roku 2010 si alpská republika určila podíl 78,1 % obnovitelných zdrojů energie na celkové spotřebě (včetně podílu vodní energie), přičemž jejich podíl bez primární vodní energie má dosáhnout 4 % do roku 2008. V současnosti se u našich jižních sousedů fotovoltaika využívá u objektů v odlehlých horských oblastech, kde se dosahuje poměrně značných výkonů.
Vazba na veřejnou energetickou síť
Převážná část těchto zařízení se ovšem realizuje na budovách s připojením na veřejnou síť, se kterou spolupracují. Energetické podniky jsou povinny přebytečnou energii za úplatu odebírat.
Stejnosměrný proud generovaný fotovoltaickými moduly je obvykle veden speciálním kabelem na polovodičový střídač, který jej mění na střídavý 50 Hz, 230 V pro napájení jednofázových spotřebičů. Přebytečnou energii lze využít k dobíjení akumulátorových baterií. U elektrifikovaných objektů lze v současnosti pokrýt minimálně 20 - 25 % spotřeby energie pomocí fotovoltaických zařízení.
Tři technologické přístupy
Novodobé fotovoltaické panely mění sluneční záření na elektrickou energii třemi možnými technologickými postupy a to:
1. Monokrystalinovým systémem:
Ten se vyznačuje stále největší účinností přeměny a to 18 % u křemíkových kotoučů, avšak výrobní proces je značně nákladný. Zvýšení účinnosti se dosahuje speciální úpravou povrchu jednotlivých solárních článků. Speciálně texturovaným povrchem lze snížit výrobní náklady při zachování účinnosti do 16,5 %.
2. Polykrystalinovým systémem:
Polykrystalinová technologie se vyznačuje méně nákladným výrobním postupem, je v současnosti nejpoužívanější a na trhu fotovoltaických zařízení se podílí cca 50 %. Výrobní technika pracuje s kapalným křemíkem, který je v lité formě kontrolovaně ochlazován, takže vzniká velké množství individuálních krystalů. Zchlazený blok se pak rozřeže na tenké kotouče a zpracovává na solární články. Účinnosti těchto článků činí asi 14 %.
3. Technikou tenkých vrstev:
Jde o nejmladší technologii, která má do budoucna dobré šance získat velkou část trhu. Solární články na bázi nových technologií tenkých vrstev (tellurid kadmia a slitiny diselenidu s mědí a indiem) se jeví jako perspektivní z hlediska vysoké účinnosti a cenově příznivé bilance. Tyto moduly ve srovnání s křemíkovými krystalinovými články mají tu přednost, že absorpční vrstva slunečního záření je tlustá pouze několik tisícin milimetru a tím se značně snižuje spotřeba materiálu. Navíc se výroba velkoplošných vrstev nosného materiálu (kovové nebo polymerní folie) dá automatizovat a nákladově redukovat.
Elektrické sériové zapojování jednotlivých článků do modulu se realizuje v průběhu nanášení vrstev strukturováním těchto vrstev (monolitické pospojování), takže odpadá následné nákladné propojování. Vzhledem k dosavadní nízké účinnosti cca 7 % je však potřebná větší absorpční plocha. Proto se tyto moduly hodí pro velkkoplošné solární systémy nebo integrované objekty.
1 kWh elektřiny už za 40 eurocentů
Na rakouské poměry místní odborníci odhadují průměrnou generovanou elektrickou energii na jeden fotovoltaický kW ve výši asi 850 kWh za rok, což odpovídá aktivní ploše 10 m2. V místech bez výskytu mlhy (cca 800 - 1000 m n.m.) lze očekávat až 950 kWh/rok. Zaručená garance životnosti se předpokládá 20 až 25 roků a z toho vyplývá doba návratnosti investice údajně kolem 6 let. Zavádění ekologické solární energetiky se v Rakousku dá realizovat za značné podpory vládních a regionálních institucí a velké energetické podniky jsou podle nařízení spolkového ministerstva povinny od r. 2003 odebírat přebytečnou energii z nových fotovoltaických zařízení za 40 eurocentů/kWh (od výkonu 20 kW nahoru) a za 60 centů/kWh u zařízení s výkonem do 20 kW.
AUTOR: Gustav Holub
Tak např. v Rakousku se všestranně podporuje využití obnovitelných zdrojů energie na zásobování elektrickým proudem. Do roku 2010 si alpská republika určila podíl 78,1 % obnovitelných zdrojů energie na celkové spotřebě (včetně podílu vodní energie), přičemž jejich podíl bez primární vodní energie má dosáhnout 4 % do roku 2008. V současnosti se u našich jižních sousedů fotovoltaika využívá u objektů v odlehlých horských oblastech, kde se dosahuje poměrně značných výkonů.
Vazba na veřejnou energetickou síť
Převážná část těchto zařízení se ovšem realizuje na budovách s připojením na veřejnou síť, se kterou spolupracují. Energetické podniky jsou povinny přebytečnou energii za úplatu odebírat.
Stejnosměrný proud generovaný fotovoltaickými moduly je obvykle veden speciálním kabelem na polovodičový střídač, který jej mění na střídavý 50 Hz, 230 V pro napájení jednofázových spotřebičů. Přebytečnou energii lze využít k dobíjení akumulátorových baterií. U elektrifikovaných objektů lze v současnosti pokrýt minimálně 20 - 25 % spotřeby energie pomocí fotovoltaických zařízení.
Tři technologické přístupy
Novodobé fotovoltaické panely mění sluneční záření na elektrickou energii třemi možnými technologickými postupy a to:
1. Monokrystalinovým systémem:
Ten se vyznačuje stále největší účinností přeměny a to 18 % u křemíkových kotoučů, avšak výrobní proces je značně nákladný. Zvýšení účinnosti se dosahuje speciální úpravou povrchu jednotlivých solárních článků. Speciálně texturovaným povrchem lze snížit výrobní náklady při zachování účinnosti do 16,5 %.
2. Polykrystalinovým systémem:
Polykrystalinová technologie se vyznačuje méně nákladným výrobním postupem, je v současnosti nejpoužívanější a na trhu fotovoltaických zařízení se podílí cca 50 %. Výrobní technika pracuje s kapalným křemíkem, který je v lité formě kontrolovaně ochlazován, takže vzniká velké množství individuálních krystalů. Zchlazený blok se pak rozřeže na tenké kotouče a zpracovává na solární články. Účinnosti těchto článků činí asi 14 %.
3. Technikou tenkých vrstev:
Jde o nejmladší technologii, která má do budoucna dobré šance získat velkou část trhu. Solární články na bázi nových technologií tenkých vrstev (tellurid kadmia a slitiny diselenidu s mědí a indiem) se jeví jako perspektivní z hlediska vysoké účinnosti a cenově příznivé bilance. Tyto moduly ve srovnání s křemíkovými krystalinovými články mají tu přednost, že absorpční vrstva slunečního záření je tlustá pouze několik tisícin milimetru a tím se značně snižuje spotřeba materiálu. Navíc se výroba velkoplošných vrstev nosného materiálu (kovové nebo polymerní folie) dá automatizovat a nákladově redukovat.
Elektrické sériové zapojování jednotlivých článků do modulu se realizuje v průběhu nanášení vrstev strukturováním těchto vrstev (monolitické pospojování), takže odpadá následné nákladné propojování. Vzhledem k dosavadní nízké účinnosti cca 7 % je však potřebná větší absorpční plocha. Proto se tyto moduly hodí pro velkkoplošné solární systémy nebo integrované objekty.
1 kWh elektřiny už za 40 eurocentů
Na rakouské poměry místní odborníci odhadují průměrnou generovanou elektrickou energii na jeden fotovoltaický kW ve výši asi 850 kWh za rok, což odpovídá aktivní ploše 10 m2. V místech bez výskytu mlhy (cca 800 - 1000 m n.m.) lze očekávat až 950 kWh/rok. Zaručená garance životnosti se předpokládá 20 až 25 roků a z toho vyplývá doba návratnosti investice údajně kolem 6 let. Zavádění ekologické solární energetiky se v Rakousku dá realizovat za značné podpory vládních a regionálních institucí a velké energetické podniky jsou podle nařízení spolkového ministerstva povinny od r. 2003 odebírat přebytečnou energii z nových fotovoltaických zařízení za 40 eurocentů/kWh (od výkonu 20 kW nahoru) a za 60 centů/kWh u zařízení s výkonem do 20 kW.
AUTOR: Gustav Holub
Zdroj:Technik
Sdílet článek na sociálních sítích
