Obnovljivi vir energije – proizvodnja električne energije s fotovoltaičnim sistemom
ENERGETSKO SVETOVANJE ENSVET | OBJAVA STROKOVNEGA ČLANKA 1 / 6 |
En. svetovalna pisarna | Naziv: JESENICE Podpis svetovalca: | |
Energetski svetovalec | Ime in priimek: AVRELIJ RAVNIK RA1 | |
Objava članka | Naslov: Ponovljena objava: | DA / NE |
OBNOVLJIV VIR ENERGIJE PROIZVODNJA ELEKTRIČNE ENERGIJE S FOTOVOLTAIČNIM SISTEMOM Vir objave: NOVICE IZPOD STOLA PRISPEVEK ZA GLASILO OBČINE ŽIROVNICA | ||
Datum objave: JANUAR 2008 | Šifra aktivnosti JES – RA1 – OSČ – 2008 – 3 |
Energetsko svetovalna pisarna Jesenice vam predstavlja poučen članek z naslovom:
PROIZVODNJA ELEKTRIČNE ENERGIJE S FOTOVOLTAIČNIM SISTEMOM – SONČNIMI CELICAMI – MODULI
UVOD
Energetski svetovalec je pripravil za občane Žirovniške občine članek o OBNOVLJIVEM VIRU ENERGIJE proizvodnji električne energije s sončnimi celicami.
Zakaj je treba povečati uporabo obnovljivih virov energije ?
Osnovni cilj je zmanjšati emisije toplogrednih plinov in s tem omiliti klimatske spremembe na zemlji. Evropska unija je v direktivi postavila cilj, da se 20 % odstotkov vse potrebne energije proizvede iz OVE /obnovljivi viri energije /. Istočasno pa naj bi se količina izpustov toplogrednih plinov zmanjšala za 20 % do leta 2020. Povečanje deleža OVE za 20 % odstotkov pomeni veliko težav, saj je v mnogih članicah EU potrebno potrojiti sedanji delež.
V Sloveniji bomo morali poleg tradicionalne lesne biomase in vodne energije začeti izkoriščati vetrno energijo, geotermalno energijo za proizvodnjo električne energije, druge oblike biomase in sončno energijo. Sončna energija je okoljsko sprejemljiva, je ugodna zaradi klimatskih sprememb, ki se že dogajajo tudi v Sloveniji. Sonce sije vedno močneje in vedno dalj časa.
Žirovniška občina je zelo osončena in ima idealno lego za izkoriščanje sončne energije, to je za:
SSE sprejemnike sončne energije v pogovornem jeziku »sončne kolektorje«, za sončne celice – strokovno imenovane – fotovoltaične sisteme za proizvodnjo električne energije.
Po karti območij globalnega sončnega obsevanja v Sloveniji je Žirovniška občina razporejena v razred F po abecednem redu v Wh/m2. Najbolj osončeni predel v Sloveniji je Goriška, obmorski del pa je v razredu I to je za Žirovniško občino.
FOTOVOLTAIČNI SISTEMI – SOLARNE CELICE ZA PROIZVODNJO ELEKTRIČNE ENERGIJE IN SUBVENCIJE ZA OBNOVLJIVE VIRE ENERGIJE.
Evropska unija z direktivo od posameznih članic zahteva, da povečajo delež obnovljivih virov energije. Med te spadajo sončne celice – moduli, ki pretvarjajo sončno svetlobo neposredno v enosmerni električni tok. Če imamo na strehi solarne module lahko letno pridobimo do nekaj 100 KWh električne energije. Solarni moduli jo proizvajajo neposredno iz sončne svetlobe.
Fotovoltaični sistemi so tih neizčrpen vir energije, ki ne onesnažuje okolja, ter omogoča uporabo električnih naprav aparatov, tam kjer ni električnega omrežja.
3.
Najpogostejši načini uporabe so:
– vikendi, lovske koče, planinski domovi,
– oddaljena bivališča brez električnega omrežja,
– navtika,
– cestna, pomorska signalizacija, varovanje objektov izven naselij,
– telekomunikacije,
– vzporedno obratovanje z javnim električnim omrežjem.
- IZKORIŠČANJE SONČNE ENERGIJE IMENOVANE TUDI SOLARNA
Sonce je največja zvezda v naši galaksiji, ki zaradi zlitja vodikovih jeder v notranjosti oddaja v vesolje ogromno količino toplotne energije. Kar jo prispe na površino zemlje jo je 15 000 krat več od celotne energetske porabe človeštva. Zato so vse raziskave za »OVE« obnovljive vire energije usmerjene v razvoj sistemov, ki bi izkoriščali, čim bolj ekonomično sončno energijo. Sodobna gradnja s konstrukcijami in gradbenimi elementi izkorišča pasivno sončno energijo na načine:
– z energijsko učinkovitimi okni, ki preprečujejo vstop UV žarkom v prostor, omogočajo pa prehod toplotnim žarkom.
– Z sončnimi stenami, ki akumulirajo toploto sončnega obsevanja in jo prevajajo v notranjost v prostor.
– Steklenjaki, zimski vrtovi, ki jih ogreje sonce, toplota se nato odvaja skozi okna in vrata v notranje prostore.
– Ogrevanje fasad – stare gradbene konstrukcije in prevajanje toplote v notranjost prostorov.
Sodobne toplotno izolirane fasade se ne pregrevajo poleti, zato poskrbi danes od 8 – 10 cm debela plast toplotne izolacije.
Veliko bolj učinkovito izkoriščajo sončno energijo »aktivni sončni sistemi » – aktivna raba. Med te naprave spadajo sončni kolektorji – sprejemniki, ki ogrevajo.
– Toplo sanitarno vodo, prostore in pa topel zrak za ogrevanje prostorov.
- SUBVENCIJE ZA IZKORIŠČANJE OBNOVLJIVIH VIROV ENERGIJE
Evropska unija EU z direktivo zahteva od članic večjo uporabo obnovljivih virov energije zato;
– ker je to čisti in obnovljiv vir energije,
– ne onesnažuje okolja,
– zmanjšuje porabo fosilnih goriv in s tem emisijo toplogrednih plinov,
– pomaga uresničevati KIOTSKI PROTOKOL, ki obvezuje podpisnice, da zmanjšajo emisije toplogrednih plinov CO2 / ogljikovega dioksida/ glede na leto 1986 za 8 % v prihodnjih letih.
Republika Slovenija – Ministrstvo za okolje in prostor – DEZI Direktorat za evropske zadeve in investicije razpisuje vsako leto:
JAVNI RAZPIS ZA FINANČNE SPODBUDE INVESTICIJSKIM UKREPOM ZA IZRABO OBNOVLJIVIH VIROV ENERGIJE V GOSPODINJSTVIH ZA LETO.
Prijavijo se lahko kandidati, ki so investicijo izvedli v preteklem letu.
Oznaka razpisa je: OVE – G letnica razpisa.
Nepovratna sredstva – subvencije se dobijo za naslednja izvedena dela: /veljavno v razpisu za leto 2007 /.
Izgradnja solarnih sistemov za ogrevanje tople vode s pomočjo sprejemnikov sončne energije, hranilnika tople vode in vseh ostalih sestavnih delov sistema. Subvencija je največ 125 EUR/m2 absorbcijske površine vgrajenih sprejemnikov sončne energije.
4.
– Vgradnjo toplotnih črpalk za centralno ogrevanje prostorov.
Za celoten sistem zgrajen po pravilih, ki ogreva centralno prostore znaša višina subvencije z vključenim prenosnikom za odvzem energije iz okolice, vendar največ 2100 EUR. Pri tem je pogoj toplotno zaščitena zgradba – toplotna prehodnost po razpisnih pogojih.
– Vgradnja fotovoltaičnih sistemov za proizvodnjo elektrike.
Za izveden sistem sodobnih električnih modulov – fotovoltaični za proizvodnjo elektrike, ki je izveden po veljavnih predpisih je višina subvencije 2,5 EUR/Wp vgrajenih modulov sončnih celic / PV modulov /.
Postopek za pridobitev subvencije in pogoji so opisani v javnem razpisu v dnevnem časopisu in v Uradnem listu RS. Informacije dobite na spletnem naslovu www.aure.si.
Naslov za informacije je za OVE:
MOP RS
Dunajska cesta 47, 1000 LJUBLJANA
mag. JANI TURK dipl.ing.
tajništvo ga. ANICA TURK 01 / 478 72 00
Za zgradbe pa:
g. JOŽEF POGAČNIK dipl.ing.
01 / 478 71 00
- FOTOVOLTAIKA SONČNE CELICE ZA PROIZVAJANJE ELEKTRIKE
Fotovoltaični pojav je odkril že leta 1893 francoski znanstvenik Bequerel / izg. Bekerel/. Do praktične uporabe pa je bila še dolga pot. Prva sončna celica iz silicija je bila izdelana leta 1954 v ZDA in je imela izkoristek le 4 %. Praktično uporabo so doživele sončne celice šele z uporabo satelitov od leta 1958 dalje.
Sončne celice so sestavljene iz polprevodnega materiala. Največkrat je to silicij, ki se ga
pridobiva iz kremenčevega peska. Pri procesu predelave kremenčevega peska v čist silicij, je zahteven tehnološki proces. Poznamo monokristalne, multikristalne in amorfne sončne celice. Osnova monokristalnih sončnih celic so ploščice, ki so narezane iz enega samega čistega kristala. Te celice imajo največji izkoristek od 15 – 18 % in se največ uporabljajo. Amorfne celice imajo slabši izkoristek, ki je med 6 in 8 %, pa tudi starajo se hitreje. Razvoj je neustavljiv, proizvajalci izboljšujejo izkoristek in uvajajo nove postopke, ki bi znižali proizvodnje stroške.
- Pretvorba sončne energije v električno
Sončne celice so sestavljene iz najmanj dveh plasti polprevodnega materiala. Ena plast ima pozitivni, druga pa negativni električni naboj. S pomočjo absorbcijske svetlobe se na kovinskih stikih plasti vzpostavi električni potencial. To sprosti elektrone na negativni plasti sončne celice, ki začno teči iz polprevodnika po zunanjem krogu nazaj na pozitivno plast. Električni tok steče, ko se priključijo naprave oziroma porabniki in s tem se tokokrog sklene.
- Sistemi sončnih modulov
Za boljše funkcioniranje so sončne celice povezane skupaj v sistem sončnih modulov. Moduli pa v cele sisteme. Ti sistemi so lahko; samostojno delujoči ali pa so priključeni v električno omrežje. To pa predstavlja že sončno elektrarno, ki oddaja viške električne energije v omrežje. Dodatni elementi so števci, ki merijo proizvedeno električno energijo v KWh.
Fotovoltaični sistem na strehi enodružinske hiše je običajno od 1 do 5 KW, obstajajo pa tudi sistemi na večjih zgradbah do 100 KW.
5.
Fotovoltaična elektrarna oddaja proizvedeno električno energijo direktno v omrežje s pomočjo sistema inverterjev in transformatorjev.
KAKO SE IZKORIŠČA SONČNA ENERGIJA V SLOVENIJI ?
V Sloveniji se še premalo izkorišča sončna energija. Največ se jo s sončnimi kolektorji za pripravo tople vode. Inštaliranih pa je tudi za 50 KW moči sistemov sončnih celic, ki preskrbujejo planinske koče, prometno signalizacijo in počitniške hiše na odročnih krajih.
PREDNOSTI ELEKTRIČNE ENERGIJE PROIZVEDENE S FOTOVOLTAIČNIMI SISTEMI – SONČNIMI MODULI
Gorivo je brezplačno – tehnologija omogoča proizvodnjo solarne elektrike tudi v oblačnih dneh.
– Ni gibljivih delov, ki bi se pokvarili in obrabili.
– Sistem deluje pri minimalnem vzdrževanju.
– Modularni sistemi so hitro sestavljivi in nadgradljivi, povečanje kapacitete.
– Ni hrupa ni emisij, ni plinov in škodljivih trdnih delcev. Sistem je okolju najprijaznejši.
– Sistemi so primerni za postavitev v vseh okoljih; urbanih in v deželah v razvoju.
SLABE STRANI
– Težave pri izkoriščanju sončne energije zaradi različnega sončnega obsevanja posameznih lokacij na zemeljski obli.
– Cena električne energije pridobljene iz sončne energije je veliko dražja od tiste, ki je proizvedena iz znanih virov kot so na primer nafta, plin itd. To pa zaradi visoke investicije in še nizkega izkoristka solarnih celic – modulov.
RAZVOJ SVETOVNEGA TRGA SONČNE ELEKTRIKE
Solarna elektrika je zgodba o uspehu. To je vir, ki več desettisočem ljudem po svetu omogoča zaposlitev, stotisočim pa zagotavlja električno energijo po svetu v nerazvitih deželah. Temeljna prednost je brezplačno gorivo, ki ga je v izobilju, je neizčrpno in obnovljivo.
Industrija solarnih komponent pa je že pomembna v svetovnem merilu, saj bo znašal njen delež do leta 2020 že 75 milijard EUROV.
- Solarna elektrika bo do leta 2020 dosegla 1 % celotne svetovne proizvodnje električne energije, 26 % pa do leta 2040.
Električna energija iz fotovoltaičnih sistemov bo v prihodnjih desetletjih postala zanimiv in konkurenčen način pridobivanja električne energije. To dokazuje dosedanji razvoj in bodoči programi – investicije. Večji izkoristek sončnih celic bo znižal proizvodnjo cene elektrike, ki bo postala tržno zanimiva.
- CENA ZA DOBAVO ELEKTRIČNE ENERGIJE IZ OBNOVLJIVIH VIROV – REENERGIJA
Mesečni prispevek EUR
Brez DDV z 20 % DDV
………………………………………………………………………………………………………………………….
Reenergija 1,00000 1,20000
………………………………………………………………………………………………………………………….
Cene za dobavo električne energije so veljavne od 1.1.2008. Dodatne informacije – klicni center ELEKTRO GORENJSKA 04 / 20 83 111 ali nawww.elektro-gorenjska.si.
6.
V Žirovniški občini imate že proizvodnjo električne energije s fotovoltaičnim sistemom v naselju Selo. Inštalirani so trije paneli, ki se avtomatično obračajo po soncu po horizontali in vertikali. To je najučinkovitejši način pridobivanja električne energije iz sonca. Prav tako imate sončne module na strehi hiše v Smokuču, ki je primer energijsko neodvisne hiše. Primere je vredno posnemati, naravne danosti so. Niso pa redki primeri sončnih sprejemnikov za pripravo tople vode. Sončni dnevi so v Žirovniški občini zelo dolgi, saj sonce zahaja daleč za hribi.
Vse tehnične informacije in nasvete dobite v Energetsko svetovalni pisarni Jesenice, C. m. Tita št. 7 nasproti POLICIJE, telefonski odzivnik 04 / 586 39 87 ob vsakem času brezplačno.
Energetski svetovalec
AVRELIJ RAVNIK