FOTONAPONSKI SUSTAVI

U samo jednom satu Sunce prema Zemlji emitira više energije nego su cjelokupne planetarne godišnje porebe. DA ISTINA JE i što je najbolje to je čista, obnovljiva i praktično neiscrpna energija koju Vam nikad nitko neće naplatiti.

Zašto ne iskoristiti tako dobru priliku?

U kratkim crtama pojasnit ćemo osnovne značajke solarne fotonaponske tehnologije. Za razliku od termičkih solarnih uređaja za grijanje vode, fotonaponski moduli direktno pretvaraju sunčevu energiju u struju za napajenje rasvjete, hladnjaka, televizora, pumpi za vodu, računala i ostalih sličnih kućanskih aparata.

Sve je češća primjena i u profesionalnim telekomunikacijskim objektima, katodnoj zaštiti, desalinizaciji vode, javnoj rasvjeti, a nisu rijetki napisi o solarnim elektranama velikih snaga po raznim destinacijama u svijetu.

Intezivno globalno povećanje potreba za energijom, kao i utjecaj koji se time vrši na okolinu i društvo u cjelini, dovodi do potrebe dugoročnijeg sagledavanja i preispitivanja stavova prema fosilnim i neobnovljivim izvorima energije. Kako oni definitivno akumuliraju problem u vrlo blisku budućnost, ulaganje u solar, kao jednu od alternativa, nužnost je, prava prilika i primjer kako energiju trošiti a okolinu sačuvati od daljnjeg zagađivanja.

Solarna energija ima brojne prednosti pred drugim oblicima energije, pogotovo u zemljama sunčanim kao što je Hrvatska:

• Energija je potpuna čista i korištenjem ne stvara nikakvo daljnje zagađenje.
• Ne koristi nikakvo gorivo osim prirodnog Sunca.
• Sustavi su laki za instalaciju. Uz malo tehničke spretnosti možete ih instalirati sami.
• Minimalno je održavanje. Nema pokretnih trošivih dijelova.
• Moduli imaju testirani životni vijek i jamstvo od 25 godina.
• Osigurava potpunu energetsku neovisnost.
• Zaboravite račune. Nema ih više!!! Sunce je besplatno!!!
• Besplatni savjeti za projektiranje, proširivanje i održavanje sustava uz podršku stručnog tima.

Solarom je moguće opskrbiti energijom lokacije do kojih klasični električni priključak nikada neće doći ili je tehnička realizacija skupa i neisplativa (vikendice po pustim uvalama, otocima, planinama, svjetionici, signalna svjetla, telekomunikacijski odašiljači, katodna zaštita i sl.).

Sve više se koristi za projekte javne rasvjete, oglasne panoe, sustave za crpljenje vode, električne pastire, nadopunjavanje brodskih akumulatora (naročito kad se intezivno koriste brodski hladnjaci).

Po afričkim zemljama čuvanje lijekova bilo bi gotovo nemoguće bez solarom napajanih specijalnih medicinskih hladnjaka.

U Europi i svijetu sve je veći broj projekata (100.000 solarnih krovova) koje subvencionira država potičući izgradnju malih individualnih solarnih elektrana snage od 1 do 10 kW spojenih na mrežu. Takvi projekti su vani oslobođeni PDV-a, kreditno vrlo poticajni (beskamatni, djelom bespovratni i sa dugim grace periodom) tako da veliki broj ljudi radije ulaže u solarne krovove za proizvodnju i prodaju struje HEP-u, nego u razne druge oblike višegodišnje štednje.

Zbog rastućeg broja zadovoljnih korisnika, sve je veći broj edukacijskih članaka i listova koji populariziraju solar i njegovu upotrebu, tako da su korisnici sve informiranjiji i stručniji u aplikaciji. Popularnost alternativnih izvora eksponencijalno raste.

Jezgru svakog solarnog sustava čine solarni fotonaponski moduli koji proizvode struju direktno iz sunčeve svjetlosti. Nemaju nikakvih pokretnih djelova, pa su stoga dugovječni. Ima ih nekoliko vrsta od kojih su najznačajniji:

• monokristalni moduli
• polikristalni moduli
• amorfni moduli

Mono i polikristalni su visokog stupnja iskorištenja (preko 15%) i dugog životnog vijeka sa jamstvom na snagu od 25 godina.

Amorfni moduli zapremaju veću površinu, imaju iskorištenje od oko 6% i jamstvo na snagu od najmanje 5 godina. Zbog navedenih razloga su po jedinici snage jeftiniji. Obično se koriste u manjim sustavima.

Energija koju proizvode u ovisnosti o konfiguraciji sustava direktno se troši (crpljenje vode), sprema za kasnije trošenje u baterije (vikendice) ili vraća u električnu mrežu HEP-a (valjda naša bliska budućnost?)

Punjenje solarnih baterija, kao mogućeg skladišta energije za period noći ili oblačnih dana, regulira se regulatorom punjenja baterije koji se brine da se one ne napune previše (grijanje, hlapljenje elektrolita, oštećivanje) ili pak previše ne isprazne (oksidacija i sulfatiziranje unutarnjih elektroda, smanjenje životnog vijeka). Zbog toga regulator upravlja tokom punjenja i pražnjenja.

Obično su izvedeni bez pokretnih dijelova (solid state), elektronički regulirani u tzv. Switching tehnologiji. Za optimiranje punjenja i visoki stupanj iskorištenja imaju nekoliko pragova punjenja, automatski izmjenjivih.
Za sustave velikih snaga koriste se Maximum Power regulatori koji dinamičkim podešavanjem radne točke izvlače dodatnih 10 do 20% energije iz modula.

Radni napon za potrošače u ovisnosti o tipu potrošača i željama korisnika obično je 12 V DC, 24 V DC ili se posebnim pretvaračima vrši pretvorba istosmjernog baterijskog napona u standardni napon 220 V/ 50 Hz na koji smo navikli u kućanstvu.

Na južno orjentiranim krovovima u Hrvatskoj ima dovoljno površine da se ugradnjom solara u potpunosti zadovolje elektro energetske potrebe cijele zemlje.

Razlikujte fotonaponske module od solarnih termičkih kolektora: fotonaponski moduli direktno proizvode struju, a termički griju vodu.

Zato jer je to korak u budućnost, po cijeni je dostupan i isplativ u korištenju i ne zagađuje okolinu!

Zato jer time postajete energetski neovisni, a isplativost je neupitna. Jednom uložena sredstva polako se vraćaju, a korištenje energije je besplatno!

Zato što nema potrebe za održavanjem sustava. Dovoljno je pridržavati se uputa o korištenju i godinama uživati u plodovima investicije!

Zato što ponekad uopće nemate drugo rješenje!

Sustavi se načelno mogu dijeliti na nekoliko kategorija:

Po načinu ugradnje:

• Samostalni, potpuno izdvojeni od objekata, a to je najčešće primjer napajanja signalizacije i telekomunikacijske opreme.
• Ugradni, projektirani da se uklope u konstrukciju krova ili fasade objekta (traži se posebna narudžba opreme).
• Nadgradni, projektirani da se naknadno dodaju na postojeći objekt (najčešći slučaj).

Po načinu skladištenja energije:

• Direktni, samostalni, izdvojeni sustavi koji trenutno troše sve što prozvedu, a tipični primjer je crpljenje vode za navodnjavanje.
• Baterijski, samostalni sustavi koji višak energije spremaju u punjive baterije, a tipični primjer je napajanje vikendice u pustoj uvali.
• Mrežno povezani, je nakon ugradnje interaktivno povezan i sinkroniziran sa mrežom HEP-a, te kad ima viška energije istu utiskuje u mrežu (i naplaćuje), a kad energije nedostaje razliku uzima iz mreže (i plaća se). Tipični primjer je prijekt 100.000 solarnih krovova (u Njemačkoj investicija isplatljivija od mirovinskog ili investicijskog fonda).

Po veličini:

• Energetski sustavi za proizvodnju energije za pogon većih potrošača i objekata
• Solarne aplikacije kao što su mali punjači baterija, solarni ventilatori, kalkulatori, igračke, vrtne svjetiljke i sl.
• Solarne elektrane kakvih u Hrvatskoj još nema ali su brojni primjeri ovakvih objekata čest predmet zanimanja medija.

Zahvaljujući jednostavnosti primjene, područje upotrebe izuzetno je široko:

• Telekomunikacijska oprema na udaljenim lokacijama za televiziju i mobitel mrežu
• Katodna zaštita
• Električni pastiri
• Desalinizacija vode
• Prometna signalizacija
• Vikendice i planinske kućice
• Dopunjavanje baterija na brodovima
• Signalna svjetla u avijaciji i pomorstvu
• Oprema za kampiranje i rasvjetu parkova
• Javna rasvjeta
• Parking automati
• Punjači malih baterija
• Napajanje meteo, vojnih i znanstvenih postaja pa sve do robota na Marsu!