Poslednjih godina, da ne kažem decenija, od silne tranzicije i promena, potpuno smo izgubili kompas o svetu oko nas. Sve češće čujemo „Više nismo sigurni ni kada koje godišnje doba nastupa.„ Iako smo upoznali baba Martu, proleće u novembru, pakao u aprilu i kišu u julu, sve su šanse da nam iznenađenja tek predstoje. Dugo smo, a kako to naš mentalitet i nalaže, krivili meteorologe da ne rade baš svoj posao i da bi bismo mi to mogli drugačije i preciznije, samo da smo išli „na te škole“. A, logike nigde. Ni u našoj, ni u meteorološkoj proceni.
Kako to obično biva, niko u rešavanju nekog problema ne krene od sebe kao mogućeg i potencijalnog uzroka, nego krivce tražimo negde tamo. U slučaju klimatskih promena problem je daleko veći. Što bi se reklo globalnih razmera.
U želji da stvorimo uslove za rast i razvoj, za ugodan i lagodan život, stvorili smo uslove koji lagano uništavaju sve oko nas i, na kraju, i sam život. Naime, nekontrolisan industrijski i tehnološki razvoj, neadekvatno korišćenje prirodnih resursa, zagađivanje prirodne sredine u kojoj živimo, dovodi nas na sam rub opstanka. Ono što je dobro, jeste da svest o ovim problemima polako raste, ali problem je što više nemamo vremena za polako. Drugim rečima, što je bilo daleko, došlo je blizu. Vreme je da sa reči pređemo na dela.
U novije vreme, na svetskom nivou, sve više se primenjuje teorija održivog razvoja i korišćenja obnovljivih izvora energije. Pohvalno je što se taj svet sve više uvlači i u ove naše prostore, pa tako danas imamo sve veću upotrebu solarne energije u svakodnevnom životu. A, pre konkretnih primera o čemu se zapravo radi, podsetićemo se šta je solarna energija.
Solarna energija je energija Sunca koja je nama poznata kao svetlosna i toplotna energija. Od ukupne količine upućene ka Zemlji, trećina se vraća u vasionu, dok se ostatak reflektuje na atmosferu, kontinente i okeane.
Zahvaljujući njoj na Zemlji se obavljaju prirodni procesi: kruženje vode u prirodi, pojava vetrova, plime i oseke, razvoj biljnog i životinjskog sveta,… Dešava se život.
Međutim, neodgovornim ponašanjem, uništavanjem ozonskog omotača, danas Sunce doživljavamo kao velikog neprijatelja, čija energija pogubno deluje na ljudski rod i živi svet uopšte. Sa druge strane, naučnici su utvrdili da je solarna energija obnovljivi izvor energije i samo je treba pametno iskoristiti.
ŠTA JE OBNOVLJIVI IZVOR ENERGIJE?
Upotreba solarne energije i njeno pretvaranje u električnu ili toplotnu energiju koje se koriste u svakodnevnom životu, predstavlja korišćenje besplatnog, neiscrpnog resursa koji ne samo da omogućava nove vidove energije, nego to čini potpuno bezbolno za živi svet na zemlji.
Drugim rečima prirodni izvor koji zadovoljava potrebe ljudske vrste za proizvodnjom određene vrste energije bez narušavanja i uništavanja životne sredine, čini obnovljivi izvor energije. Ako se tome doda i činjenica da energija nastala na ovaj način predstavlja i ekonomičnu i efikasnu energiju, sve činjenice idu u korist obnovljivih izvora energije.
TEHNIKE KORIŠĆENJA SOLARNE ENERGIJE
Značaj solarne energije i njeno korišćenje bilo je aktuelno još u antičkom periodu. Naime ljudi su tada gradili kuće orijentisane ka jugu, kako bi Sunčevu energiju koristili za zagrevanje prostorija. Sa druge strane, kuće su postavljali tako da su u vreme letnjih žega Sunčevi zraci dopirali najviše do nastrešnica, koje su činile prirodni hlad i sprečavale prodor toplote u unutrašnjost kuće. Takav vid gradnje danas naziva se pasivna gradnja i predstavlja jednu od tehnika korišćenja solarne energije.
Primena solarnih panela za uličnu rasvetu
Sa druge strane, korišćenje solarne energije za dobijanje električne i toplotne energije naziva se aktivna tehnika. Da bi ova tehnika uopšte funkcionisala neophodna je određena oprema, tzv. solarna oprema koju čine solarni paneli i solarni kolektori.
ŠTA ZNAMO O SOLARNIM PANELIMA
Svaki solarni panel sastoji se od grupe solarnih, fotonaponskih ćelija koje imaju sposobnost da solarnu energiju pretvore u električnu. Fotonaponske ćelije su napravljene od poluprovodnika, najčešće silicijuma. Prilikom udara sunčeve svetlosti u ćeliju, deo energije se zadržava u provodniku. Kao posledica udara dolazi do oslobađanja elektrona iz atoma i uz pomoć elektronskih polja dolazi do njihovog kretanja, koje zapravo predstavlja jednosmernu struju. Određenim metalnim spojevima ta struja se izvlači iz solarnih panela, ide dalje na korišćenje, gde je to moguće ili se putem solarnih invertora pretvara u naizmeničnu struju i nesmetano koristi kod većine kućnih aparata i uređaja.
Ugradnja solarnih panela
VRSTE SOLARNIH PANELA
// U zavisnosti od samog načina proizvodnje, dolazi do stvaranja fotonaponskih ćelija različite boje. Ovo je upravo faktor koji utiče na podelu solarnih panela koji mogu biti monokristalni i polikristalni paneli. //
Dok su monokristalni paneli sastavljeni od crnih solarnih ćelija, koje imaju zaobljene ivice, polikristalni paneli sastavljeni su od tamno i svetlo plavih solarnih ćelija oštrih ivica.
Prilikom pojave solarnih panela na tržištu postojalo je mišljenje da su monokristalni paneli efikasniji u odnosu na polikristalne panele. Međutim, vreme je pokazalo da na efikasnost solarnih panela, boje samih solarnih ćelija nemaju veliki značaj.
FAKTORI KOJI UTIČU NA EFIKASNOST
Koliko će jedan solarni panel pretvoriti solarne energije u električnu energiju zapravo predstavlja njegovu efikasnost. Pored veličine samog solarnog panela i veličine površine na koju se postavlja(krov zgrade, …), veliki uticaj imaju i:
- Položaj postavljanja samih solarnih panela – najbolji rezultati dobijaju se orijentisanjem panela ka jugu,
- Broj sunačanih sati – veoma je bitno koliko Sunčeve energije u toku dana dolazi do solarnih ćelija,
- Klimatske prilike –nije isto da li se postavljanje vrši u delovima koji imaju više sunčanih dana u godini ili preovlađuje tmurno i kišovito vreme,
- Količina senke – veoma je bitno solarni panel postaviti tako da se što manja površina nalazi pod senkom u bilo koje doba dana. Naime, praćenja su potvrdila da ako se samo jedna solarna ćelija nalazi u senci solarni panel radi sa velikim gubitcima.
// Prosečna efikasnost današnjih solarnih panela kreće se od 20-25%. Međutim, u novije vreme na tržištu se sve češće pojavljuju solarni paneli višeg stepena efikasnosti, ali koji imaju i višu cenu. Postavlja se pitanje koji solarni panel izabrati, a da bude isplativ. //
Stručnjaci ističu da ukoliko želite da spojite efikasnost i ekonomičnost, nekada je bolje spojiti solarne panele manje energetske efikasnosti i kvalitetniju dodatnu solarnu opremu (invertor, solarne baterije) koji će omogućiti proizvodnju i snabdevanje određene količine električne energije uz generalno manje troškove.
PRIMENA SOLARNIH PANELA
Sa razvojem svesti o potrebi zaštite životne sredine na globalnom nivou, sve veća pažnja usmerena je i na razvoj i proizvodnju solarnih panela i njihovu primenu u proizvodnji električne energije. Najveći skok zabeležen je u zemljama koje su imale podsticajnu politiku i olakšice kada je u pitanju skupa proizvodnja solarnih panela i opreme.
Danas najveća zastupljenost solarnih panela je u Kini, Japanu, Indiji, SAD-u, a sve veći značaj ima i u zemljama Evrope – Austrija, Nemačka, Italija, Grčka,….
U trci sa vremenom, poslednjih godina sve značajniju ulogu u proizvodnji i primeni solarnih panela ima i naša zemlja. Naime, država i banke pružaju različite vidove podrške za nabavku solarne opreme i njenu primenu u svakodnevnom životu. Kao rezultat tih mera u Srbiji se danas sve više proizvode solarni paneli, koji cenovno postaju dostupni širim narodnim masama.
Pored solarnih panela koji se postavljaju na krovove kuća, zgrada, vikendica i koriste za snabdevanje električnom energijom i pokretanje kućnih uređaja, sve veća upotreba zabeležena je i:
- u poljoprivredi za pokretanje vodenih pumpi za vodosnabdevanje,
- za pokretanje motora brodova, glisera,
- u vikendicama kao prenosivi solarni paneli.
Sa druge strane, solarni kolektori koji apsorbuju solarnu energiju, imaju mogućnost da je pretvore u toplotnu energiju i kao takvu koriste je za zagrevanje sanitarne vode, bazena, za grejanje stambenih objekata i sl.
Daleko veći značaj u korišćenju solarne energije, a čija se ekspanzija tek očekuje pružiće solarne elektrane.
SOLARNE ELEKTRANE – PRINCIP RADA
Solarne elektrane predstavljaju solarni sistem koji proizvodi električnu energiju koja se koristi za sopstvene potrebe određenog domaćinstva ili se dalje prenosi u elektrodistributivnu mrežu, a za to se ostvaruje određeni profit. Drugim rečima vrši se korišćenje ili prodaja električne energije dobijene prirodnim putem. Sam proces proizvodnje obavlje se putem sistema solarnih panela ili koncentrisanog sistema. Koncentrisani sistem zapravo znači koncentrisanje Sunčevih zraka, putem ogledala, u jedan snop čime se ostvaruje maksimalna proizvodnja toplotne energije. Putem turbina ili drugih metoda dobijena toplotna energija se pretvara u električnu.
Mini solarna elektrana
SOLARNE ELEKTRANE U SRBIJI
U odnosu na druge evropske zemlje Srbija ima sve prirodne uslove za uspešan razvoj i korišćenje solarnih elektrana i svih drugih oblika solarnih sistema. Budući da u proseku ima između 1500 i 2200 sunčanih sati godišnje, Srbija je, posebno njeni jugozapadni delovi, idealno mesto za iskorišćavanje solarne energije.
Sa tim u vezi državne institucije i Ministarstvo energetike definisali su posebne uslove koje je neophodno ispuniti kako bi se dobio status povlašćenog lica, a potom i pravo subvencije za podizanje solarnih elektrana.
U Srbiji najpoznatije solarne elektrane su: Merdare kod Kuršumljije, Tancoš kod Beočina, Velesnica kod Kladova.
KORISTI SOLARNIH ELEKTRANA
Pored lica koja podižu elektrane, proizvode električnu energiju i prodaju je elektrodistributivnom sistemu, korist ostvaruje i država budući da na pouzdan način proizvodi električnu energiju iz neiscrpnog izvor, bez posledica po prirodu i zdravo okruženje.
Pored primarnog cilja – ekonomične proizvodnje električne energije, solarne elektrane omogućavaju povratak isplativosti područja, najčešće sela ili teško pristupačnih terena, koja su izgubila bilo kakvu ekonomsku korist. Takođe, solarne elektrane su veoma jednostavne za postavljanje i održavanje, a višestruko doprinose zaštiti životne sredine.
ZA KRAJ
Na kraju, vratimo se na početak. Vratimo se prirodi. Umesto njenog konstantnog uništavanja, uzmimo ono što nam ona daje. Sunčeva energija je konstantni, neiscrpni prirodni izvor, koji možemo iskoristiti za dobijanje neophodne električne i toplotne energije, bez emisije štetnih gasova, bez povećavanja troškova i bez konstantnog narušavanja i uništavanja prirodne ravnoteže. Savršen način za sprovođenje tog procesa u delo jeste primenom i korišćenjem solarnih sistema – solarnih panela i solarnih elektrana. Vreme je za zelenu energiju.
Autor: Snežana Trtica Graovac, novinar