SOLÁRNÍ ENERGIE 
Využití
solární energie
Lidstvo využívá sluneční energii pro své potřeby. Nejjednodušší způsoby využití energie - Slunce - přímý ohřev tzv.. solární architektura. Obecně můžeme tuto energii využívat:
- Pasivní využití vhodnou architekturou, kdy přizpůsobíme naše bydlení slunečnímu záření
- Aktivní využití pomocí slunečních kolektorů na přípravu teplé užitkové vody resp. vytápění prostoru, pomocí fotovoltaických panelů na výrobu elektřiny
Pasivní systémy využití sluneční energie
Solární architektura může v budovách přispět až 15% k úsporám energie, kterou je třeba vynaložit na vytápění. Hlavní zásadou je orientovat všechna velká okna na jih, také obývací a dětské pokoje, kuchyně. Koupelny, skladovací prostory a chodby zase orientovat na sever.
Zimní zahrady plně využívají sluneční energii. Sluneční záření vyhřívá prosklený prostor, čímž se snižují tepelné ztráty budovy. Vzduch, který se v těchto prostorách předehřeje, se dá použít na přitápění ostatních místností.
Prosklené balkóny a lodžie jsou v panelákových bytech jedinou možností, jak využít slunce ve svůj prospěch pasivním způsobem. V zimních měsících se takto dosáhne nezanedbatelná úspora tepla. Prosklená lodžie, zda balkon funguje na stejném principu jako zimní zahrada.
Eko-architektura domů s obytným podkrovím se střešními okny - většina nových rodinných domů má obytné podkroví, což je velmi výhodné a energeticky méně náročné.
Podpora pro využívání sluneční energie
Je možné žádat o nenávratný finanční příspěvek na podporu instalace zařízení využívajících sluneční energii z různých fondů EU, případně evropských programů zahraniční spolupráce. O podporu se mohou ucházet pouze podnikatelské subjekty a subjekty státní a veřejné sféry. Pro fyzické osoby většinou neexistuje žádná podpora využívání sluneční energie.
VÝROBA ELEKTŘINY (prostřednictvím fotovoltaického jevu):
Energii spotřebovanou v domácnosti můžeme rozčlenit do čtyř základních skupin:
- spotřeba energie na vytápění
- přípravu teplé vody
- vaření
- spotřeba
elektrických spotřebičů.
U prvních třech skupin se můžeme rozhodnout, jakým druhem energie pokryjeme jejich spotřebu, a to elektřinou, plynem, tuhými nebo kapalnými palivy. Spotřebu elektrických spotřebičů však zajistíme pouze jejich napájení z elektrické sítě, pokud domácnost není vybavena lokálním zdrojem elektřiny.
Průměrná roční energie slunečního záření na horizontální povrch je 1100 kWh/m2. Množství dopadající sluneční energie na území ČR je zhruba 200 krát větší než současná spotřeba ze všech primárních zdrojů energie v zemi. Celkový potenciál sluneční energie pro celé území Slovenska je na úrovni 54 000 TWh.
A) Využití sluneční energie na přeměnu tepla
Jedině aktivní solární systémy jsou sluneční (solární) kolektory. Sluneční kolektory je možné montovat nejen na střechách, ale i na vhodně orientovaných fasádách obytných budov nebo jiných nevyužitých plochách v jejich blízkosti. Využití solárního tepla není omezeno disponibilními plochami, ale je limitováno především spotřebou nízko-potenciálního tepla v letním období. Při velkých přebytcích solárního tepla v létě klesá stupeň využití solárního systému a tím se zhoršují i ekonomické ukazatele. V rodinných domech (RD) se dá ekonomicky smysluplným způsobem solárním teplem ušetřit cca 60% energie na přípravu teplé užitkové vody (TUV) a 20 až 30% tepla pro přitápění v případě, že RD je vybaven nízko-potencionálním topným systémem a je dobře tepelně zaizolovaná.
Hlavní potenciál pro sluneční energii představují rodinné a bytové domy, v nichž dosluhuje stávající systém vytápění a je nutné investovat do nového systému. Pro přípravu teplé vody pro domácnosti lze sluneční kolektory přizpůsobit pro všechny budovy: v rodinných domech kolektory nemusí být nutně pouze na jižní straně střech, většina nájemních domů má plochou střechu a jejich plocha obvykle postačuje na umístění kolektorů.
Vytápění však vyžaduje lepší orientaci, a proto záměr využívat sluneční energii třeba brát v úvahu již při projektování budovy. Aby se mohla solární energie využívat k vytápění, celkové energetické nároky budovy musí být méně než 50 kWh/m2 za rok. Optimální energetické nároky jsou kolem 30 kWh/m2 za rok. Znamená to, že stavba musí mít dobré tepelně-izolační vlastnosti. Jen málo budov splňuje tuto podmínku dostatečné tepelné kvality obvodového pláště budovy. Využívání solárního systému pro vytápění proto přichází v úvahu pouze u nových nebo rekonstruovaných budov.
Z hlediska měrných investičních nákladů jsou velmi zajímavé systémy centrálního zásobování teplem se stálým odběrem tepla, kde solární systém může pracovat s malou nebo žádnou akumulací tepla. V případě bytových domů, velkých hotelů a nemocnic se solární systém často dimenzuje pouze na částečný předehřev TUV v létě. Dosahují se zde sice relativně nízké stupně pokrytí potřeb tepla solárním systémem, avšak tento pracuje s vysokým měrným energetickým ziskem z jednotky plochy a tedy i s nejnižšími měrnými investičními náklady.
Využívání slunečních kolektorů ve veřejných budovách je zejména na přípravu TUV, a to zejména ve školách, ve zdravotnických zařízeních, v hotelích av sportovních střediscích, kde se teplá voda vyžaduje po celý rok.
Značný potenciál využití sluneční energie je v oblasti pasivních solárních systémů, kde se zlepšením tepelně izolační kvality budov dají minimalizovat ztráty a zvýšit možnosti využití solárního zdroje (speciální zasklení, orientace skleněných ploch do optimálního směru). Tato opatření se dají použít jen v nových bytových domech av budovách terciálního sektoru.
B) Využití sluneční energie k výrobě elektřiny
Na rozdíl od konvenčních energetických zařízení, efektivita fotovoltaiky nezávisí na velikosti systému a tedy FV instalace je lze zvětšovat od malých domácích až po rozsáhlé centrálně elektrárny.
Studie ukazují, že decentralizovaná výroba z FV systémů s kapacitou několik procent nenaruší bezpečnost dodávek elektřiny v současné struktuře sítí, naopak pomůže pokrýt zvýšenou poptávku po elektřině během denních hodin. Zvýšení podílu FV nad tento rozsah bude v budoucnu vyžadovat dobudování sítí, lepší integraci s jinými zdroji a posílení kapacit na skladování energie.
KOLIK MÍSTA BY ZABRALY SOLÁRNÍ PANELY PRO ZÁSOBOVÁNÍ CELÉHO SVĚTA?
|
. |