Obnovitelné zdroje

Článků v rubrice: 189

Co zvládne solární panel

V posledních letech se v České republice i v okolních státech vybudovala řada fotovoltaických (PV) elektráren. Na konci roku 2008 bylo instalováno v České republice cca 15,7 MWp PV elektráren a systémů, začátkem toho roku činila tato hodnota cca 3,4 MWp a před koncem roku 2007 to bylo jen cca 1,5 MWp. Pro porovnání: koncem roku 2004 to bylo pouhých cca 0,41 MWp. Prudký nárůst nepochybně podpořila státem dotovaná výkupní cena elektřiny z PV elektráren. Prudký nárůst nepochybně podpořila zákonem garantovaná vysoká výkupní cena elektřiny z PV elektráren hrazená z příspěvku, který je připočítáván k ceně každé odebrané kWh.

Fotogalerie (5)
Vývoj celosvětové výroby fotovoltaických panelů a vývoj jejich ceny

Trend je celosvětový
Graf na obr. 1 dokládá prudký nárůst celosvětové výroby a instalace PV panelů v posledních letech a vývoj jejich ceny. Pro lepší grafické znázornění je na svislé ose zvoleno logaritmické měřítko, tedy přibližně lineární závislost grafu v posledních letech odpovídá v reálu exponenciálnímu nárůstu výroby.

Příklady největších PV elektráren zprovozněných v České republice v letech 2006-2008
(viz obr.)

Popis konstrukce fotovoltaického systému
V tomto článku uvádíme výsledky ročního sledování malého PV systému s pevným stojanem. Tři PV panely čínské výroby s nominálním výkonem a s účinností fotovoltaické přeměny energie byly umístěny na pevný stojan se sklonem 40° a s orientací k jihu. Tyto panely byly zapojeny do série a připojeny k měniči německé výroby Sunny Boy typ SB 700. Přes tento měnič byl PV systém přímo spojen se sítí 230 V (a.c.) a datalogger umožňoval ukládání dat na paměťovou kartu. Pohled na tento PV systém je na obr. 2 (samotný PV panel vlevo k systému nepatří). Propojení bylo provedeno pomocí kabelů a vodotěsných konektorů firmy Tyco. Tento malý PV systém měl tedy nominální výkon 0,51 kWp a dlouhodobé sledování dat jsme zahájili v září 2007.

Výsledky ročního testování
Systematické měření množství vyrobené elektrické energie na uvedeném PV systému s pevným stojanem a s nominálním výkonem 0,51 kWp ilustruje graf na obr. 3. Podle předpokladu nejvíce vyrobené elektrické energie bylo v červnu, kdy je Slunce nejdéle nad obzorem a vrcholí pod největším úhlem. Navíc v červnu bývají většinou jasné dny. V červenci bývá deštivo zejména v 1. polovině měsíce, proto bylo vyrobené energie méně a v srpnu, i když bývají rovněž jasné dny, už je kratší dobu Slunce nad obzorem a vrcholí pod menším úhlem. Proto i vyrobené elektrické energie bylo o něco méně. Naopak nejméně vyrobené elektrické energie bylo v prosinci, kdy je Slunce nejkratší dobu nad obzorem a vrcholí pod nejmenším úhlem.

V uvedeném ročním sledování činí hodnota vyrobené elektrické energie W = 468,81 kWh/rok. Přepočtená hodnota roční výroby elektrické energie na 1 kWp instalovaných PV panelů je W = 919,24 kWh/kWp.rok.

Graf na obr. 4 porovnává analogický graf roční výroby elektrické energie v prvním bloku větší fotovoltaické elektrárny Ostrožská Lhota (Jižní Morava). Graf byl vytvořen z podkladů zveřejněných v práci [2]. Z vodorovné osy obr. 3 a 4 je vidět, že se nejedná o přesně stejná období, ale vždy o stejně dlouhá období 1 roku. V Ostrožské Lhotě bylo v první etapě instalováno 702 kWp PV panelů s pevným stojanem (viz tabulka). Hodnota roční výroby elektrické energie zde činí 711 MWh/rok a přepočtená hodnota roční výroby elektrické energie na 1 kWp instalovaných PV panelů je 1012,8 kWh/kWp.rok.
V Praze je podle předpokladu přepočtená hodnota vyrobené energie nižší. Možná by však byla nižší o menší hodnotu, kdyby chvilku před západem Slunce v zimním období nestínila sousední budova. Navíc PV panely byly nastaveny se sklonem 40°, ale v Praze je optimální sklon cca 35° pro maximální výrobu elektrické energie za celý rok. To odpovídá nastavení na letní provoz, protože tehdy je vyrobené elektrické energie nejvíce.

Závěr
Náš fotovoltaický systém na České zemědělské univerzitě v Praze je experimentální, slouží k získání dat z dlouhodobého testování a vyhodnocení z hlediska možného množství vyrobené energie. Naměřené hodnoty odpovídají předpokladu a jsou i v relaci s hodnotami z větší PV elektrárny.

Martin Libra, libra@tf.czu.cz
Václav Poulek, info@solar-trackers.com

Více informací o našich PV systémech na: http://www.solar-trackers.com. />Pozn. autora k indexu „p“: V literatuře o zdrojích energie se uvádí instalovaný špičkový výkon (index p znamená „peak”). Je zde třeba odlišit okamžitý výkon, který se mění podle toho, jak svítí či nesvítí Slunce a špičkový výkon (watt peak), který dodá PV systém při plném letním poledním slunci (podobně je to s vodní či větrnou elektrárnou).

Literatura
[1] Libra, M., Poulek, V., Fotovoltaika, teorie i praxe využití solární energie, kniha-monografie, ILSA, Praha, (2009), ISBN 978-80-904311-0-2
[2] Jančík, V., Sluneční elektrárny mají místo na slunci, Alternativní energie, 11, 4, (2008), str.22-23, ISSN 1212-1673

Martin Libra
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Nový druh magnetu

Sloučenina uranu a antimonu USb2 generuje magnetismus úplně jiným způsobem než dosud známé magnety. Vědci jej nazvali „singletový” magnetismus. Elektrony, záporně nabité elementární částice, vytvářejí své vlastní malé magnetické pole. Je to důsledek kvantové mechanické vlastnosti známé jako spin.

Biocev, mitochondrie a nádory

Výzkumné skupiny vědeckého centra BIOCEV se zaměřují na detailní poznání organismů na molekulární úrovni. Jejich výsledky směřují do aplikovaného výzkumu a vývoje nových léčebných postupů proti závažným zdravotním problémům.

S.A.W.E.R. může změnit poušť v úrodnou krajinu

Proměnit suchou a horkou poušť v zelenou krajinu zní v tuto chvíli jako sen nebo pohádka. V praxi by k takové proměně bylo třeba velké množství vody. Ale kde takové množství vody v poušti vzít? Pomocí Slunce ze vzduchu! I pouštní vzduch totiž v sobě obsahuje vodní páru.

Inerciální udržení – lasery a urychlovače

Fúzí při magnetickém udržení (tokamaky a stelarátory) jsme se zabývali podrobně již mnohokrát. Všimněme si udržení inerciálního, které s nepatrnou nepřesností můžeme zaměnit za laserovou fúzi. V roce 1963 sovětští vědci N. G. Basov a O. N.

Povaha zvířat je přizpůsobivá, ale zároveň stálá

Každý majitel nějakého domácího mazlíčka vám řekne, že lidé nejsou jedinými tvory s osobností. A netýká se to jen psů a koček. V posledních letech vědci zjistili, že zástupci mnoha živočišných druhů mají unikátní životní dispozice a vykazují v průběhu ...

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail