sunčeva energija

Sadržaj

1. Uvod 3

1.1 Uvodni pojmovi .........................................................................................3

1.2 Sunčeva (solarna) energija .......................................................................4

2. Osnovne primene Sunčeve energije...............................................................5

2.1 Solarni sistemi za grejanje i pripremu tople vode, zagrevanje.............6

Grejanje....................................................................6

Zagrevanje potrošne vode........................................6

Zagrevanje prostora.................................................7

2.2 Toplotna konverzija...................................................................................8

2.3 Toplotni solarni kolektori (TSK)..............................................................9

Ravni solarni kolektori.............................................9

Selektivni solarni kolektori....................................10

Koncentrirajući solarni kolektori..........................10

3. Solarne elektrane...........................................................................................11

4. Fotonaponski sistemi.....................................................................................12

5. Zaključak........................................................................................................14

6. Literatura.......................................................................................................15

Sunčeva energija , sadašne stanje i perspektive

1. Uvod

Ljude je stalno kopkalo da razjasne otkuda Suncu moć da stalno šalje toplotu i svetlost na Zemlju. Sa otkrićem nuklearne energije i to pitanje je razjašnjeno. Na osnovu spektralnih analiza svetlosti, laboratorijskih istraživanja i matematike, utvrđen je proces fuzije na Suncu.

Sunce u svakoj sekundi gubi 4.200.000 tona svoje mase i sve se to pretvara u toplotnu energiju. Međutim, sračunato je da će zbog svoje ogromne veličine moći da traje još najmanje 15 milijardi godina.

Od te ogromne toplote, svetlosti i zračenja, koje šalje u vasionu, nešto malo dođe i do nas. To "nešto malo" održava život na Zemlji. Sunce nam donosi svetlost, zatim nas greje, nekad više (leti), nekad manje (zimi). Sledeći zadatak koji ispunjava jeste što ulaže svoje depozite u biljke preko hlorofila u listu, koji ima čarobnu sposobnost da hvata sunčeve zrake i sa ugljen-dioksidom iz atmosfere, vode i minerala iz zemljišta gradi celulozu, skrob, šećer, masti, belančevine i vitamine. Taj proces se zove fotosinteza, a kao produkat se javlja preko potreban kiseonik.

Energija smeštena u biljkama ostaje tu sve dok ne bude oslobođena procesom sagorevanja ili varenja, što je ustvari jedan te isti proces. Životinje se hrane, tj. pljačkaju biljke, a mi pljačkamo i jedne i druge. Jedući hranu od koje živimo, mi ustvari jedemo sunčeve zrake.

1.1. Uvodni pojmovi

Sunce je središnja zvezda našeg planetarnog sistema – sunčevog sistema. Osim Zemlje, Meseca i drugih planeta (sa svojim satelitima), oko Sunca kruže i asteroidi, komete, meteori i čestice prašine.

Sunce rotira, ali ima takozvanu diferencijalnu rotaciju, tj. Rotira slojevito, odnosno, period rotacije nije isti na heliografskom ekvatoru i polovima.Zbog ekstremno visokih temperatura, materija je u obliku plazme. Posledica toga je da Sunce ne rotira kao

čvrsto telo. Brzina rotacija je veća na ekvatoru, nego u blizini polova,

2


zbog čega dolazi do iskrivljenja silnica magnetnog polja, erupcija gasa sa sunčeve površine i stvaranja sunčevih pega i prominencija. Ove pojave nazivamo sunčevom aktivnošću.

Odavno se zna, da su polovi Zemlje mnogo hladniji od ekvatora. Razlog ovome je da se energija Sunčevog zračenja mnogo slabije absorbuje, ako dolazi na površinu pod malim ili tupim uglom, umesto pod pravim. Dok ekvator prima Sunčeve zrake pod otprilike pravim uglom tokom cele godine, polovi primaju iste pod uglovima manjim od 15 °. Ovu zakonitost treba imati u vidu pri korišćenju Sunčeve energije.

Ako želimo da koristimo Sunčevo zračenje kao izvor energije, treba da se upoznamo sa samom zvezdom. Njen sastav je otprilike 75% vodonika i 25% helijuma. Ovo je važno znati, jer se u unutrašnjosti Sunca odvijaju termonuklearne reakcije, putem kojih se vodonik transformiše u teže elemente. Sunčeva energija potiče upravo od te reakcije, koja se zove nuklearne fuzija. Količina vodonika nam govori da ne treba da se bojimo prestanka te reakcije u skorije vreme, što nam daje eone vremena da mi sami pokušamo da pronađemo način za ostvarivanje fuzije. Temperatura Sunca je 5800 °C na površini i nekih pet miliona stepeni u centru. Prosečna udaljenost Zemlje od Sunca iznosi nekih 150 miliona kilometara, koju razdaljinu Sunčeva svetlost pređe za nešto od osam minuta. Na ovom ogromnom putu Sunčevi zraci praktično ne gube ništa od svoje energije, pošto prolaze kroz vakum. Najviše energije se gubi pri ulasku u atmosferu, gde je količina energije merena na gornjoj granici atmosfere četiri puta veća od one na površini. Zbog ovog razloga bi bilo praktično izgraditi velike solarne elektrane na putanji oko Zemlje, ali transport dobijene energije je još nerešen problem, pa se ta energija danas koristi samo za napajanje satelita i Međunarodne Svemirske Stanice.

1.2 Sunčeva (solarna) energija

3


Solarna energija je naziv za vrstu energije koja se dobija iz sunčeve. Ova energija se može koristiti za razne namene.

Solarna energija je u poslednje vreme stekla veliku popularnost kao obnovljivi izvor energije koji sa sobom ne donosi zagađenje povezano s fosilnim gorivima.

Energija sunčevog zračenja u Evropi je godišnje oko 1000 kWh po kvadratnom metru horizontalne površine. U toku jula meseca u Beogradu srednje dnevno zračenje sunca iznosi 6,75 kWh/m2 dok je u decembru svega 1,15 kWh/m2.

U Srbiji je veoma veliki broj sunčanih sati u toku godine i godišnji odnos ostvarene ozračenosti i ukupne moguće ozračenosti je oko 50%, što je znatno iznad proseka u evropskim zemljama gde se sunčeva energija neuporedivo više koristi nego kod nas.Ovo ukazuje da je naš potencijal u primeni sunčeve energije veoma veliki i da treba da se trudimo da ga iskoristimo u fotonaponskoj konverziji za proizvodnju električne energije, a naročito u toplotnoj konverziji za zagrevanje sanitarne vode i prostora.

Svi znamo da cene nekih energenata kao što su: električna energija, nafta, prirodni gas, ugalj drvo itd. neprestano rastu. Na osnovu toga se možemo zapitati da li naš kućni budžet može podneti tolike troškove?Svaka ugradnja ovih energenata zahteva velike investicije i ulaganja, ali ni tu nije kraj jer i nakon ugradnje, iz dana u dan, iz godine u godinu mi plaćamo korišćenje ovih energenata. Naravno i kod solarnih sistema nas čekaju ulaganja, ali su ona minimalna. Kako? Znači, sva ulaganja se nalaze na početku (pilikom ugradnje ovih sistema) i tu se sve završava.

4


Koristimo ih maksimalno 20, 30, 50 godina ili bolje rečeno večito, bez računa, bez plaćanja, bez čekanja u redu.

Troškovi održavanja su zanemarljivi, a za neke sisteme čak i ne postoje. Za sisteme koje treba održavati to je u proseku oko 1% na godišnjem nivou, od ukupne vrednosti sistema.

Solarni sistemi se mogu koristiti na svakom mestu zemljine kugle. Naravno da se najbolje iskorištavaju na mestima sa najviše sunčanih dana međutim postoje sistemi koji su efikasni i u hladnim predelima.

Danas su sistemi efikasni i kada je oblačno, tj kada i nema mnogo sunca. Napravljeni su tako da im je dovoljno malo svjetlosti da bi bili efikasni. Naravno sa jačinom sunca i svetlost je veća pa je tada i sistem efikasniji. Što se tiče kiše i vetra, oni ne smetaju solarnim sistemima . U zimskom periodu naročito u hladnim predelima gde snega ima u velikim količinama solarni sistemi rade veoma efikasno. Kako? Radi svog geometrijskog položaja tj. nagnutosti i materijala od kojeg su napravljeni kolektori, sneg se veoma malo i kratko zadržava na njima.

2. Osnovne primene Sunčeve energije

Sunčeva energija je obnovljiv i neograničen izvor energije od kojeg, direktno ili indirektno, potiče najveći deo drugih izvora energije na Zemlji. Sunčeva energija u užem smislu podrazumeva količinu energije koja je prenesena Sunčevim zračenjem. Sunčeva energija se u svom izvornom obliku najčešće koristi za pretvaranje u toplotnu energiju za potrebe pripremanja tople vode i grejanja (u evropskim zemljama uglavnom kao dodatni energent) zatim u solarnim elektranama, dok se za pretvaranje u električnu energiju koriste fotonaponski moduli.

Sunčevo zračenje je kratkotalasno. Izražava se u W/m2, a zavisno od njegovog upada na površinu Zemlje može biti:

neposredno: zračenje Sunčevih zraka

difuzno zračenje neba: raspršeno zračenje celog neba zbog pojava u atmosferi

odbijeno zračenje: zračenje koje se odbija od okoline i pada na posmatranu površinu.

2.1 Solarni sistemi za grejanje i pripremu tople vode, zagrevanje prostora

5


Solarni sistemi koji se koriste za pripremu i potrošnju tople vode kao osnovni izvor energije koriste emitovanu Sunčevu toplotu, odnosno Sunčevu energiju. Solarni sistemi za grejanje u najvećem broju slučajeva se koriste kao dodatni izvori toplote, dok kao osnovni služe plinski ili električni kotlovi.

Njihova upotreba u vidu primarnog energetskog izvora je retka i ograničena na područja s dovoljnom količinom Sunčevog zračenja tokom cele godine, u kojima su istovremeno i klimatski uslovi povoljniji pa je i sezona grejanja kratka. Iz tog razloga takvi solarni sistemi se najviše koriste za pripremu i potrošnju tople vode.

Grejanje

Dobijanje toplotne energije pomoću energije Sunca danas predstavlja isprobanu tehnologiju, a oprema je dostupna na tržištu. Preduslovi za takvu upotrebu energije Sunca u Republici Srbiji odlični su, a osnovni razlozi za relativno slabu primenu su nepoznavanje tehnologije, prevladavajuće mišljenje da je potrebna investicija nedostižno visoka i slaba dostupnost informativnih i obrazovnih materijala.

Sunčevi kolektori apsorbuju energiju Sunca i pomoću nje zagrevaju potrošnu toplu vodu ili vodu potrebnu za zagrevanje prostora. Solarni sastavi štede energiju i time doprinose očuvanju okoline. Takvi sastavi apsorbuju energiju Sunca, zagrevaju vazduh ili vodu, koji prenose toplotu i predaju je vodi u prostor koji se zagreva.

Zagrevanje potrošne vode

Jedan od najjeftinijih I najpogodnijih načina upotrebe obnovljivih izvora energije u domaćinstvu je upotreba energije Sunca za pripremu potrošne tople vode. Da bi topla voda bila dostupna tokom čitave godine, uobičajeno je energiju Sunca koristiti u kombinaciji s nekim drugim izvorom energije koji se

koristi kad energija Sunca nije dovoljna da voda dosegne željenu temperaturu. U proseku, ovakvi sastavi umanjuju potrošnju lož-ulja ili drugih izvora energije za dve trećine, čime se umanjuju troškovi i neželjeni uticaji na okolinu.

Osnovni delovi solarnih sistema za pripremu i potrošnju tople vode su:1.Kolektor, 2.Bojler tople vode s izmjenjivačem toplote, 3.Solarno

6


postrojenje s pumpom i regulacijom, 4.Razvod s odgovarajućim radnim (solarnim) medijumom.

Sunčeva toplota koristi se za izravno zagrevanje potrošne vode ili za zagrevanje fluida u kolektoru koji tu toplotu predaje potrošnoj vodi. Zagrejana potrošna voda nalazi se u ostavi, spremna za upotrebu. Ostava je najčešće opremljena i tzv. konvencionalnim izvorom topline (plamenik, električni grejač) koji prema potrebi dogrejava vodu. Ostava može biti i preuređeni klasični bojler, ali je obično veći i odlično izolovan.

Sunčevi toplotni sastavi se dele na aktivne, koji su češći, i pasivne.

U aktivnim sastavima za zagrevanje vode za cirkulaciju u kolektorima koriste se električne pumpe, ventili i upravljački sklop.

U krajevima s toplom klimom, gde temperature ne padaju ispod nule, najčešće se koriste sastavi u kojima se Sunčeva toplota predaje jednako potrošnoj vodi. Dakle, potrošna voda cirkulise u kolektorima, a preduslov za to je da voda nije pretvrda. Takvi se sastavi koriste i u slučajevima kad se kuća koristi sezonski - npr, vikendice koje se koriste pretežno leti.

Da bi se solarni sastav mogao koristiti i u slučajevima kad zimi dolazi do zamrzavanja, u tecnosti koja cirkulira u kolektorima dodaje se "antifriz". Ugrejana tecnost svoju toplotu predaje pitkoj vodi u promeni toplote.

Pasivni sastavi za zagrevanje vode pomoću energije Sunca zasnivaju se na prirodnoj cirkulaciji zagrejane vode. Kako njihov rad ne zavisi od električnih komponenata, takvi su sastavi pouzdaniji i jednostavniji za održavanje, a životni vek im je najčešće duži od veka aktivnih sastava. Najčešći pasivni sastavi su termosifonski sastavi. Ostava tople vode smeštena je iznad kolektora, pa se zagrejana voda podiže i prirodno struji, dok se hladna voda iz ostave istovremeno spušta i ulazi u kolektor.

Zagrevanje prostora

Sastav za grejanje prostora pomoću energije Sunca može biti pasivan, aktivan, ili kombinacija pasivnog i aktivnog. Pasivni sastavi obično su jeftiniji i jednostavniji od aktivnih. Međutim, o pasivnoj upotrebi energije Sunca valja voditi računa već prilikom izgradnje kuće pa ako se solarni sastav uvodi

u postojeću zgradu aktivni sastav može predstavljati jedinu mogućnost.

Najpoznatiji primer pasivne upotrebe energije Sunca predstavlja staklenik. Na sličan način, pasivni sastav za grejanje kuće koristi toplotu

7


pomoću elemenata same kuće - velikih prozora okrenutih ka jugu, podovima i zidovima koji šire toplotu tokom dana i otpuštaju je po noći.

Aktivni sastav za zagrevanje prostora sastoji se od kolektora koji šire i prikupljaju sunčevu toplotu, a sadrže električne ventilatore ili pumpe koji služe za prenos toplote. Takvi sastavi imaju i sastav za skladištenje toplote da bi u stanu bilo dovoljno toplo i kada je oblačno vreme ili tokom noći. Ovi se satavi dele na dve grupe, zavisno od toga da li za prenos toplote koriste vazduh ili vodu.

Površina kolektora potrebna za zagrevanje tog postora zavisi od parametara, najviše od toplotne izolacije spoljnih zidova. Ipak, valja imati na umu da, nezavisno od toga da li se koristi za grejanje energija Sunca ili neki drugi izvor energije, dobra izolacija omogućava najveće uštede energije u domacinstvu i njeno postavljanje je u svakom slučaju isplativo.

U slučaju da je izolacija odlična, okvirno se potrebna površina kolektora određuje kao 1/10 površine grejanog prostora, ali svakako treba uvažiti i čitav niz drugih okolnosti, a pre svega broj, površinu i orijentaciju prozora a zatim kvalitetu prozorskih stakala.

2.2 Toplotna konverzija

Energija sunčevog zračenja transformiše se u toplotu na apsorberu prijemnika sunčevog zračenja. Takve prijemnike nazivamo toplotnim kolektorima. Efikasnost ove transformacije energije kreće se na klasičnim tipovima kolektora od 35 do 55 %.

Toplotni kolektori se po tipu fluida koji cirkuliše kroz njih dele na kolektore sa tečnim fluidom i na kolektore sa vazduhom. Po opsegu temperatura u kom rade kolektori mogu da se svrstaju u dve grupe: niskotemperaturni (ravni kolektori i kolektori sa vakuumskim cevima) i kolektori sa koncentrisanjem sunčevog zračenja koji mogu biti srednjetemperaturni i visokotemperaturni.

Klasični ravni kolektori su najpovoljniji u pogledu cena ali su u hladnijim periodima godine manje efikasni zbog toplotnih gubitaka. U tim periodima dolaze do izražaja vakuumski kolektori koji se sastoje od vakuumskih staklenih cevi u kojima je smeštena apsorbciona površina. Njihova cena je veća i preporučuju se za primenu u stambenim objektima u kojima se stalno boravi. Za objekte na moru ili one koji se koriste pretežno leti preporučuju se jeftiniji klasični ravni kolektori.

Vazdušni kolektori se koriste za zagrevanje prostora ili u sušarama lekovitog i drugog bilja. Prilikom zagrevanja prostora obično se zagrejan

8


vazduh upumpava u podzemni akmulator toplote koji se nalazi ispod stambenog objekta i sastoji se od komada kamena. U večernjim i noćnim satima akumulirana energija se pomoću vazduha uvodi u prostorije.

Pomoću ogledala se grade razni oblici fokusirajućih površina koje koncentrišu energiju sunčevog zračenja na prijemnik. Na taj način se postižu visoke temperature koje se u nekim slučajevima koriste za vrlo specijalizovane livnice metala. Najinteresantnije su primene zagrevanja vode čija se para koristi za proizvodnju električne energije pomoću parnih turbina. Takođe na ovaj način se greje voda za podmirivanje potreba u naseljima koja imaju distribuciju tople vode.

Oprema za zagrevanje sanitarne vode sastoji se od solarnog bojlera, cirkulacione pumpe, elektronskog diferencijalnog termostata, kolektora i cevi, nepovratnog ventila, ekspanzione posude i nekoliko slavina. Solarni bojler u sebi sadrži izmenjivač toplote u obliku spiralne cevi čija je površina veća nego u slučaju izmenjivača za primenu uz neki kotao na čvrsto, tečno ili gasovito gorivo. Obično se koriste bojleri koji imaju dva izmenjivača i elektrogrejač. Diferencijalni termostat meri temperaturu u bojleru i na izlazu iz kolektora. U periodu dok je temperatura u kolektoru veća za desetak stepeni od temperature u bojleru uključuje se cirkulaciona pumpa i tada je omogućen efikasan prenos energije od kolektora do vode u bojleru. Nepovratni ventil sprečava da se noću voda hladi preko kolektora.

U objektima u kojima ne postoji električna energija primenjuje se termosifonski sistem gde topla voda kao lakša iz kolektora svojom prirodnom cirkulacijom odlazi u bojler gde se hladi i vraća u kolektor. Ovakvi sistemi su jeftiniji i jednostavniji za montažu.

Toplotni solarni kolektori (TSK)To su uređaji koji sakupljaju sunčevu energiju i pretvaraju je u

toplotnu. Postoje tri vrste TSK:

Ravni solarni kolektori

9


Ravnim TSK mogu se dobiti temperature fluida do 100 °C, jednostavne su konstrukcije i veoma su često u upotrebi. Elementi ovog kolektora su:

1. Cev obično bakarna kroz koji struji fluid (HF = ulaz hladnog fluida, TF = izlaz zagrejanog fluida) - 2. Kućište (Drvo, metal, plastična

masa) 3. Termoizolacija (najčešće mineralna vuna ili PU pjena ) 4. Apsorber - bakarna crno obojena ploča čvrsto vezana sa cevi (1) 5. Staklena ploča ( često sa antireflektujućim slojem)

Selektivni solarni kolektori

su posebno konstruisani kolektori koji se rade od hroma ili nikla sa specijalnim crnim premazima koji primaju samo svjetlosne zrake određene talasne dužine a faktor refleksija mu je približno = 0. Ovi kolektori mogu postići temperature fluida i do 500°C. Najčešće se koriste kod Solarnih elektrana za dobijanje suhe vodene pare.

Koncentrirajući solarni kolektori

Rade se u dvije varijante. Princip je da se veća površina sunčevih zraka prihvati i usmjeri na male površine prijemnika sa fluidom.

10


Prva varijanta ima parabolična ogledala u čijoj se žiži nalazi staklena cijev (prijemnik-apsorber) sa fluidom

Druga varijanta ima centralni prijemnik (toranj) oko kojeg se nalazi polje pokretnih, automatski upravljanih, ravnih ogledala (heliostata) koji usmjeravaju sunčeve zrake na prijemnik. Prijemnik kod obje varijante je selektivni TSK.

3. Solarne elektrane

Sunčeva energija može se iskoristiti i za proizvodnju električne energije.

11


Tehnološki sistem koji koristi energiju sunca i u nekoliko faza je pretvara u električnu energiju zove se solarna elektrana

U principu ovaj sistem čine:

Koncentrirajući solarni kolektori sa selektivnim apsorberom

Rezervoar (spremnik) energije

Turbina sa kondenzatorom i isparivačem

Generator sa regulacijom napona

Sistem za distribuciju električne energije

Sunčeve termoelektrane sastoje se od dva dela - u jednom se energija Sunčevih zraka pretvara u toplotu, a u drugom se toplota pretvara u električnu energiju. Ovakve termoelektrane mogu biti malih snaga (od desetak kilovata) i služiti za nabavku izolovanih ruralnih područja električnom energijom, pa do velikih elektrana spojenih na prenosnu električnu mrežu, snage i do stotinjak megavata. Neke Sunčeve termoelektrane upotrebljavaju zakrivljena ogledala koja usmjeravaju Sunčevo zračenje na cev u žarištu ogledala. Kroz cev protiče voda koja se pod uticajem fokusiranog zračenja zagreva i pretvara u paru. Ta se para koristi za pokretanje turbine i proizvodnju električne energije. Osnovni problem kod solarnih elektrana je taj da one rade samo dok sja Sunce, dok za oblačnih dana ili tokom noći ne mogu proizvoditi električnu energiju. Zbog toga se u nekim postrojenjima koristi tzv. hibridna tehnologija - tokom sunčanih perioda u njima se koristi energija Sunca, a u ostalo vrijeme para se proizvodi upotrebom fosilnih goriva, pa elektrana može biti stalno u pogonu. Druga vrsta Sunčeve termoelektrane je elektrana sa središnjim tornjem. U ovom se slučaju oko velikog, središnjeg tornja, postavlja polje ogledala koja reflektuju Sunčevo zračenje i usmjeravaju ga prema tornju. Ugrijani fluid koristi se za proizvodnju pare koja pokreće turbinu i generator. Tokom dana prate položaj Sunca, pa ih nazivamo heliostatima.

12


Osnovna podela sunčevih termoelektrana vrši se prema načinu kako prikupljaju energiju Sunčevih zraka. Tako postrojenja mogu biti izvedena sa

1) središnjim tornjem okruženog ogledalom koja emituju Sunčevo zračenje i usmeravaju ga ka tornju,

2) zakrivljenim - koritastim - ogledalima unutar kojih se nalaze cevi s vrućim fluidom, ili

3) paraboličnim ogledalima koja Sunčeve zrake koncentrišu i fokusiraju u spremnik topline.

1) 2) 3)

4. Fotonaponski sistemi

Pretvaranje energije sunčevog zračenja u električnu energiju naziva se fotonaponska konverzija. Svetlost koja obasjava poluvodnik pobuđuje njegove elektrone i on počinje voditi struju. Osnovna jedinica sastava je sunčeva ćelija. Ćelije se spajaju u module, a module u panele. Zbog takvog načina spajanja, fotonaponski sastavi su modularni pa ih je moguće dimenzionirati tako da zadovoljavaju različite potrebe za električnom energijom.

Prva solarna fotonaponska ćelija napravljena je 1954. godine. Solarna ćelija je u suštini silicijumska poluprovodnička dioda velike površine. Pod uticajem sunčeve svetlosti fotonaponska ćelija proizvodi

13


jednosmernu struju. Njena snaga je relativno mala i u cilju povećanja napona ili struje vrši se redno i paralelno povezivanje više ćelija u module. Moduli se proizvode za snage od 1 W do 180 W, a naponi su od 12 i 24 V do 90 V u zavisnosti od primene. Povezivanjem više modula dobijaju se potrebne snage.

Snage instaliranih sistema za fotonaponsku konverziju kreću se od 1 W do 1 MW. Veći solarni sistemi su napravljeni sa ciljem da dobijenu električnu energiju prebacuju u električnu distributivnu mrežu čime doprinose smanjenju zagađenja životne sredine, a istovremeno ostvaruju finansijsku dobit.

Foto naponski paneli

Kada na dva sloja poluprovodničkih kristala (N

i P) postavljenih tako da je N tip okrenut prema izvoru svjetlosti te jačina svjetlosti većeg intenziteta od kritične

hf >Ez doći će do pojave EMS. Količina energije koja se dobije iz FNP direktno zavisi od površine panela, Iradijacije, kvaliteta

konstrukcije panela (proizvod τ×η koji je <13%). Karakteristične vrijednosti FNP su: Unutrašnji otpor Rs = 0.95Ω, EMS = 0.58 V, stepen iskorištenja η = 10%. Esp = A×τ×η×DIKdnpr (najčešće se koriste kristali silicija sa primjesama zbog dobrog stepena iskorištenja i termičke postojanosti-teoretski od -50°C do 200°C)

Ukoliko se fotonaponski sistem priključuje na električnu distributivnu mrežu potrebno je ugraditi odgovarajući pretvarač koji vodi računa o potrebnom naponu, frekvenciji i faznom stavu da bi se obezbedilo uspešno prenošenje energije u mrežu.

Interesantna je, u svetu sve više primenjivana, upotreba fotonaponskih modula kao fasadnih ili krovnih elemenata koji zamenjuju klasične materijale. Na taj način preko ostvarene proizvodnje električne energije

14


vrši se otplata investicije, što nije slučaj za klasične krovne i fasadne materijale.

Proizvodnja fotonaponskih sistema u celom svetu beleži godišnji rast od preko 40%.

Cena fotonaponskih modula se u svetu kreće oko 3 do 4 Evra/W u zavisnosti od veličine sistema i tipa ćelija.

Većina zemalja je uvela podsticajne mere za sve one koji se odluče za investiranje u obnovljive izvore energije. U tome najviše prednjače Nemačka, Amerika, Danska i Španija. U tim i još mnogim zemljama određene su znatno veće tarife cena isporučene električne energije od važećih cena za potrošače.

5. Zaključak

Sunčeva energija jeste jedan ogroman izvor, kojim bi smo lko mogli da pokrijemo sve svoje potrebe (prema nekim proračunima, energija koju dobija površina Zemlje je 12000 puta više, nego što čovečanstvo proizvede po jedinici vremena), ali fotovoltične ploče, kojima se pretvara u električnu struju, su mnogo skuplje, nego konkurenti sa tržišta. Kako svi izvori fosilne energije polako isčezavaju, a cena poluprovodnika opada, polako dolazimo do sve veće rasprostranjenosti solarnih tehnologija zajedno sa energijom vetra, biogasom i drugim obnovljivim izvorima energije. Ovi izvori energije su nezaobilazni na našem putu u bolje sutra, jer ne zagađuju okolinu, i njihovo održanje je lako i jeftino, jer u nedostatku pokretnih delova se dosta teško kvare.

DA LI ZNATE?

Da bi sunce kada bi grejalo 24 sata dnevno dalo vise energije nego sve hidroelektrane na svetu zajedno.

15


6. Literatura

www.mojaenergija.hr

www.en.wikipedia.org

www.energyinfonz.com

16

http://www.energyinfonz.com/

http://www.en.wikipedia.org/

http://www.mojaenergija.hr/


http://energetika.co.yu

17

http://energetika.co.yu/

sunčeva energija

Documents