jste zde: úvodní » Co Vás zajímá » Fotovoltaika


Fotovoltaika

Zde naleznete informace o fotovoltaické technice, možnostech jejího využití k výrobě elektřiny, přírodní podmínky v ČR, ekologii, atd.

Fotovoltaický jev

Fotovoltaika je založena na fotovoltaickém jevu. Během tohoto jevu je sluneční energie přímo přeměňována na energii elektrickou. Světlo dopadající na fotovoltaický článek uvolňuje elektrony, které pak v elektrickém obvodu tvoří stejnosměrný elektrický proud.

Fotovoltaický článek

Je v podstatě tenký plátek polovodičového materiálu. V současné době se na výrobu fotovoltaických článků používá především křemík. Tento polovodičový prvek je na povrchu Země po kyslíku druhým nejvíce zastoupeným prvkem a tvoří 26 - 28 % zemské kůry. Kromě výroby polovodiču je také využíván jako základní prvek pro výrobu skla, keramiky a stavebních materiálů. Fotovoltaické články dělíme dle druhy krystalické struktury křemíku na amorfní, polykrystalické a monokrystalické. Amorfní články mají nižší účinost, ale jsou zase levnější. V praxi se používají především zbylé dva druhy, protože mají až třikrát vyšší účinost než články amorfni.
Širší veřejnosti jsou již řadu let známé fotovoltaické články používané v kalkulačkách.

Fotovoltaický panel

Je tvořen několika fotovoltaickými články vodivě spojenými tak, aby bylo dosaženo požadovaných elektrických parametrů. Mají-li plnit svou funkci po řadu let, musí být dokonale chráněny před znečištěním, korozí či jiným mechanickým poškozením. Tvrzené laminátové sklo spolu s pevným hliníkovým rámem zajišťuje dostatečnou odolnost a pevnost. Moderní panely mají antireflexní vrstvu, která snižuje ztráty vlivem odrazu světla.

Fotovoltaická elektrárna

Není třeba si pod tímto pojmem hned představovat zařízení o výkonu jaderné elektrárny Temelín. Fotovoltaická elektrárna je třeba i jeden fotovoltaický panel, který zásobuje elektřinou dopravní značení v místech bez elektrické sítě. Výkon solárních elektráren je v podstatě libovolný a záleži jen na počtu použitých fotovoltaických panelů. Domácí solární elektrárny mívají výkon jednotek kilowattů. Již funguje i mnoho tzv. solárních parků, což jsou elektrárny s výkonem stovek i tisíců kilowattů.

Fotovoltaická elektrárna nepřipojená k el. síti

Původně byla fotovoltaika využívána zejména v místech, kde není elektrorozvodná síť. Například ve vesmíru, na lodích, v odlehlých místech. Problém těchto systémů je zabezpečit dostatek energie i v čase kdy slunce nesvítí - noc, oblačnost. Proto musí být vybaveny akumulátory, které se po dobu slunečního svitu nabíjí, aby pak mohly dodávat energii i v době, kdy slunce nesvítí. Tyto akumulátory jsou podobné těm, které se používají v automobilech. Takováto autonomní elektrárna je mnohem dražší než elektrárna dodávající proud do sítě. Hlavním důvodem je cena akumulátorů, která tvoří i 50% ceny celého systému.

Fotovoltaická elektrárna připojená k el. síti

Tyto elektrárny zastupují v Evropě minimálně 95%. Není zde totiž nutnost vybavení akumulátorem. Pokud slunce svíti je produkovaná energie spotřebovávána a nebo dodávána do sítě, kde jí spotřebuje někdo jiný. A pokud slunce nesvítí je elektřina standardním způsobem odebírána ze sítě. Uživatel nepozná rozdíl, vše je řízeno automaticky. V podstatě lze říci, že tyto elektrárny využívají rozvodnou síť jako nekonečně veliký akumulátor, kam lze umístit libovolné množství energie. A jakmile slunce nesvítí bereme si energie ze sítě zpátky. Elegance tohoto řešení spočívá v tom, že za energii vyrobenou z fotovoltaické elektrárny inkasujeme dotovanou výkupní cenu 12,25 Kč/kWh zatímco za energii odebranou ze sítě platíme pouze 5 Kč/kWh (průměrná cena pro domácnosti v r. 2010).
Jelikož elektrický proud generovaný fotovoltaickými panely je stejnosměrný, musí být tyto systémy vybaveny střídačem.

Střídač

Přeměňuje stejnosměrný proud na proud střídavý, tak aby vyhovoval parametrům rozvodné sítě. Střídač je velice důležitý prvek, neboť zajišťuje optimální chod celého sytému. Důležitým parametrem je účinnost, která u moderních střídačů dosahuje 96 %. Také se uvádí tzv. EU účinnost, tj. účinnost při částečném zatížení - ta se pohybuje okolo 94 %.

© Všechna práva vyhrazena VK Solar system s.r.o. - fotovoltaické elektrárny

www stránky ANTstudio.cz