BUDÚCNOSŤ SOLÁRNEJ ENERGIE V DOMÁCEJ ELEKTRÁRNI

22.07.2018 │ Získavanie energie zo slnka dnes už nie je žiadna alchýmia. Vďaka pokročilej solárnej technológii je premena slnečnej energie na elektrinu finančne zaujímavá záležitosť, ktorá v spojení s účinnými nástrojmi poskytuje domácnostiam vysokú mieru nezávislosti od verejnej siete. Elegantným a spoľahlivým riešením sú v tomto smere solárne kolektory, no čoraz vyhľadávanejším systémom sú fotovoltické panely vo forme malej domácej elektrárne. S fotovoltikou na streche sa tak môžete stať výrobcom a súčasne dodávateľom vlastného elektrického prúdu!

AKO SI ZRIADIŤ DOMÁCU ELEKTRÁREŇ?

Zriadenie fotovoltického systému je jednoduchý proces, ktorý pozostáva z inštalácie dvoch základných komponentov a to meniča jednosmerného prúdu a fotovoltických modulov. Tie zabezpečujú získavanie energie pomocou kremíkových článkov, v ktorých po dopade svetla na ich povrch dochádza k uvoľneniu elektrónov. Tým sa spustí potrebný fotoelektrický jav sledujúci tvorbu jednosmerného napätia. Procesorová technika ako aj výkonová elektronika potom zabezpečia účinnú premenu solárneho jednosmerného prúdu na striedavý tak, ako ho poznáme z verejnej rozvodovej siete (230 V pri 50 Hz). Na výrobu priemerného množstva elektriny, ktoré obyvateľ ročne spotrebuje sú potrebné fotovoltické panely o ploche 8,5 m2. Certifikovaný výrobca vám však na základe požiadaviek a špecifických potrieb domácnosti vypracuje konkrétny návrh a nadimenzuje zariadenie podľa konkrétnych podmienok.

SOLÁRNY SYSTÉM A FOTOVOLTIKA NIE JE TO ISTÉ!

Aj keď fotovoltika a tepelné solárne systémy využívajú ako zdroj energie slnečné žiarenie, je medzi nimi z technickej stránky ako aj z hľadiska plánovania značný rozdiel. Zatiaľ čo v tepelných solárnych systémoch sa v kolektoroch získaná energia odvádza cez teplonosné médium, aby sa následne využila na vykurovanie či ohrev pitnej vody, vo fotovoltickom module vzniká priamo elektrický prúd. Ide teda o dva rôzne princípy využívania slnečnej energie. „Na prípravu teplej úžitkovej vody alebo prikurovanie je jednoznačne efektívnejšie využívanie slnečných kolektorov. Používať fotovoltickými panelmi vyrobenú elektrickú energiu na ohrev vody je síce technicky možné, no nie príliš racionálne rozhodnutie. Reálna účinnosť dnešných bežných fotovoltických panelov sa pohybuje okolo 10-12 %. Na druhej strane moderné ploché kolektory pracujú s účinnosťou viac ako 50 % pri premene dopadajúcej slnečnej energie na teplo," vysvetľuje Alfréd Gottas, riaditeľ najväčšieho slovenského výrobcu slnečných kolektorov.

ON-GRID

Fotovoltické strešné systémy ponúkajú v súčasnosti dva spôsoby využitia domácej solárnej elektriny. Elektrinu možno čiastočne spotrebovať a jej prebytok odviesť do verejnej siete alebo ho ponechať v akumulačnom zásobníku. Najčastejšie sa pri domácich fotovoltických zariadeniach inštalujú tzv. on-grid systémy pracujúce paralelne s verejnou sieťou. Systém dodáva energiu primárne do spotrebičov v domácnosti a vyrobenú energiu, ktorú už domácnosť nevie využiť distribuuje do siete. „Je potrebné si však uvedomiť jeden dôležitý fakt, a to, že intenzita slnečného žiarenia sa v priebehu dňa mení a väčšinu času, keď vonku svieti slnko sme v práci. Vo večerných hodinách prakticky zo systému nevyťažíme nič. Záleží na záujemcovi, či je ochotný zmeniť zabehaný stereotyp domácnosti a prispôsobiť prevádzku spotrebičov počas obdobia, keď svieti slnko,” hovorí Gottas.

OFF-GRID

Fotovoltická technológia on-grid dokáže reálne pokryť 30% spotreby energie v domácnosti. Efektívnosť samotného fotovoltického zariadenia zvyšuje tzv. off-grid systém umožňujúci rozloženie využívania vyrobenej elektrickej energie rovnomerne počas celého dňa. Jeho súčasťou je veľkokapacitná batéria - akumulátor slúžiaci na uskladnenie vyrobenej elektrickej energie určenej na neskoršie využitie pre domácnosť. Užívateľ vďaka tomu môže vygenerovanú energiu využívať aj v nočných hodinách, zatiaľ čo produkcia on-grid systému je v tomto čase obmedzená. Ak v domácnosti prúd práve nevyužívame, systém zatiaľ nabíja akumulátor, prúd z ktorého je možné potom použiť na prevádzku elektrospotrebičov. Elektrický akumulačný systém tak zvyšuje mieru vlastnej spotreby a nezávislosti od verejnej siete, preto nachádza využitie na miestach, kde je vzdialenosť na pripojenie do distribučnej siete veľmi vysoká, ale i všade tam, kde je pripojenie do siete nemožné alebo príliš finančne náročné. Aj keď sa v slnečnom žiarení ukrýva veľký potenciál, nemôžete sa však naň pozerať ako na zdroj, schopný zabezpečiť absolútnu energetickú sebestačnosť domácnosti. V priebehu ročných období sa jeho intenzita mení a nadimenzovanie systému na celoročné potreby by nebolo ekonomicky výhodné, a to ani v prípade dlhodobej akumulácie.

AUTOR: PG
FOTO: THERMO│SOLAR, EFFECT HOME BUILDERS , ARCHÍV REDAKCIE