Sluneční elektrárna

Co je to obnovitelný zdroj energie? je označení některých vybraných, na Zemi přístupných forem energie, získané primárně především z jaderných přeměn v nitru Slunce. Dalšími zdroji jsou teplo zemského nitra a setrvačnost soustavy Země-Měsíc. Lidstvo je čerpá ve formách např. sluneční záření , větrné energie, vodní energie, energie přílivu, geotermální energie, biomasy a další.

Fotovoltaika je metoda výroby elektřiny pomocí polí fotovoltaických článků, tedy buněk, jež jsou vyrobeny z materiálů, které převádějí sluneční záření na stejnosměrný proud. V současnosti se používají materiály, které obsahují amorfní křemík, polykrystalický křemík, mikrokrystalický křemík atd. Fotovoltaika je známá jako metoda pro výrobu elektrické energie pomocí solárních panelů, které přeměňují energii ze slunce na elektřinu. V současné době se vyvíjí takzvaná třetí generace fotovoltaiky. Nosnou myšlenkou této generace fotovoltaiky je zvýšení účinnosti za použití technologie tenkých filmů a netoxických, hojně se vyskytujících materiálů.

Fotovoltaický systém 'tree' ve Štýrsku, Rakousko

Princip sluneční elektrárny Elektrickou energii lze získat ze sluneční energie různými způsoby, přímo i nepřímo

Přímá a nepřímá přeměna využívá fotovoltaického jevu, při kterém se v určité látce působením světla (fotonů) uvolňují elektrony. tento jev může nastat v některých polovodičích (např. v křemíku, germaniu, sirníku kadmia aj.) Nepřímá přeměna je založena na získání tepla pomocí slunečních sběračů. V ohnisku sběračů umístíme termočlánky, které mění teplo v elektřinu. Termoelektrická přeměna spočívá na tzv. Seebeckově jevu (v obvodu ze dvou různých drátů vzniká elektrický proud, pokud jejich spoje mají různou teplotu).

Nevýhody Instalace fotovoltaických systémů je velmi drahá. Existuje mnoho různých variant jak instalaci těchto systémů podpořit. Nainstalovaný systém nelze přemístit, pokud se majitel objektu odstěhuje Solární energie není k dispozici v noci a je velmi nespolehlivá za špatného počasí (mlha, déšť, …). Tudíž je nutná instalace systémů, které chybějící energii nahradí. Výkon fotovoltaických panelů se výrazně snižuje, pokud jsou pokryty vrstvou sněhu. Fotovoltaické články postupem času snižují svou účinnost tedy dodávaný výkon. Ekologická likvidace fotovoltaických panelů je nákladná.

Výhody Během výroby elektrické energie fotovoltaický systém neznečišťuje životní prostředí. Znečištění během výroby a likvidace zařízení se dá udržet pod kontrolou za použití již známých metod likvidace elektro-odpadu. Množství sluneční energie dopadající na zemský povrch je tak obrovské, že by současnou spotřebu pokrylo 6000 krát. Fotovoltaické systémy vyžadují minimální údržbu po jejich nainstalování. Provozní náklady jsou tudíž extrémně nízké ve srovnání s existujícími technologiemi.