Čo to je fotovoltika?
Slnečná energia dopadá na zemský povrch vo forme slnečného žiarenia. Toto slnečné žiarenie sa po dopade na zemský povrch premieňa na iné formy energie:
- na tepelnú energiu – týmto spôsobom sa ohrieva zemský povrch – pôda, voda i vzduch,
- na mechanickú energiu – takto vznikajú vzdušné prúdy,
- na chemickú energiu – prostredníctvom fotosyntézy sa viaže v rastlinách a iných organizmoch.
Intenzita slnečného žiarenia sa prechodom cez atmosféru znižuje, a to práve vďaka premene žiarenia na jednotlivé formy
energie a takisto vďaka rozptylu na jednotlivých časticiach atmosféry. Na zemskom povrchu preto registrujeme tri
základné druhy slnečného žiarenia – priame slnečné žiarenie, rozptýlené (difúzne) žiarenie a žiarenie odrazené
buď od zemského povrchu, alebo od iných objektov. Všetky tieto zložky zastúpené v rôznej miere vnímame
voľným okom a sme schopní ich využiť pomocou slnečných kolektorov, resp. fotovoltických článkov/panelov.
Fotovoltické články sa používajú k priamej premene svetla na jednosmerný elektrický prúd. Keďže energia
dodaná jedným článkom je nedostatočná, sú články spájané a spolu tvoria solárny/fotovoltický panel.
Tieto panely sú umiestňované najčastejšie na strechách alebo fasádach obytných a firemných budov.
Ich rozmach v poslednej dobe však možno bádať aj na strechách škôl na Slovensku, a to aj vďaka nemalému podielu SPP.
Viac informácií o fotovoltike, vrátane názornej animácie
nájdete v Knižnici.
Knižnica
Prečo uvažovať s inštaláciou lokálneho fotovoltického zdroja v škole?
Energia získaná zo slnka je nevyčerpateľný, bezpečný a obnoviteľný zdroj energie, prístupný počas väčšej časti roka. Vo všeobecnosti môžeme slnečnú energiu využívať aktívne, pomocou slnečných kolektorov alebo fotovoltických článkov a pasívne tak, že prispôsobíme umiestnenie budovy a jej architektonický tvar budovy tak, aby bolo využitie solárnej energie čo najefektívnejšie.V dnešnej dobe vysokých cien za energiu sa všetci zamýšľame nad tým, ako ušetriť a znížiť prevádzkové výdavky za spotrebovanú energiu, a zároveň minimalizovať negatívne vplyvy na životné prostredie.
Úspory energie je možné dosiahnuť aj zmenou návykov a spôsobu prevádzkovania budovy. To môžeme docieliť jednak optimalizáciou spotreby energie v budovách školy a jednak môžeme zabezpečiť, aby sme na výrobu tepla a elektrickej energie využili dostupné obnoviteľné zdroje.
V prvom kroku by ste sa mali zamyslieť nad aktuálnou spotrebou energie v škole. Z pohľadu existujúcich školských budov je vhodné sa zamerať na zber a analýzu dát o spotrebe rôznych druhov energie v škole, identifikovať denný priebeh jej spotreby. Následne bude možné zrealizovať kapacitné prepočty budúceho lokálneho fotovoltického zdroja. Zároveň je dôležité identifikovať stav strechy. A teda, kedy bola zrealizovaná jej rekonštrukcia, z akých materiálov je strecha zložená. Je tiež vhodné si dať spracovať statický posudok strechy, ktorý ukáže, či má strecha dostatočný potenciál na umiestnenie lokálneho fotovoltického zdroja.
Aké sú výhody a nevýhody využitia lokálneho fotovoltického zdroja na streche školy?
Výhody:
- nedochádza k negatívnemu ovplyvneniu životného prostredia zastavaním zelených plôch,
- tento zdroj je schopný zabezpečiť energiu počas veľkej časti roka, dokonca aj v zime počas slnečných dní,
- ak tento zdroj nahradí výrobu teplej vody, el. energie a tepla na vykurovanie na báze zemného plynu alebo uhlia, dochádza aj k nižším emisiám skleníkových plynov, popolčeka a iných toxických materiálov.
Nevýhody:
- v dôsledku nepredvídateľnosti počasia je potrebné mať záložný systém,
- relatívne vysoké investičné náklady,
- výroba solárnych panelov nie je úplne bezproblémová, pretože na ich výrobu je potrebný kremík, ktorého výroba je vysoko energeticky náročná,
- počas výroby vznikajú rovnako emisie, vrátane skleníkového plynu CO2
