Za začetek si najprej poglejmo prednosti in slabosti sončne energije.
Prednosti sončne energije
- Med obratovanjem fotonapetostnih elektrarn ni izpustov toplogrednih plinov.
- Nizki obratovalni stroški.
- Tiho delovanje naprav.
- Uporaba sončnih celic za manjše elektronske naprave je možna povsod, četudi v bližini ni električnih omrežij.
Slabosti sončne energije
- Proizvodnja je odvisna od sonca, zato so potrebni dodatni zanesljivi viri za stabilizacijo sistema.
- Predvsem na območjih z malo sončnih dni ni zanesljive oskrbe z električno energijo.
- Začetni stroški.
- Vpliv na vizualno podobo okolja zaradi velike površine, ki jo zavzemajo.
Kaj je sončna elektrarna?
Sončna elektrarna je sistem, ki pretvarja sončno energijo v električno. Ker sonce sije "zastonj", lahko z izgradnjo sončne elektrarne veliko prihranimo na stroških električne energije.
Začetna investicija je visoka, vendar se ponavadi povrne že prej kot v desetih letih. Sončna elektrarna deluje s pomočjo fotonapetostnih modulov, ki pretvarjajo sončno svetlobo v električno energijo.
Fotonapetostni moduli
Fotonapetostni moduli so ključni elementi sončne elektrarne. Največji izkoristek imajo monokristalni fotonapetostni moduli, sledijo jim polikristalni moduli, ki so cenejši, vendar z nižjim izkoristkom.
Transparentni moduli omogočajo prilagoditev števila sončnih celic na površino, kar je koristno za steklene fasade.
Kako deluje sončna elektrarna?
Sončna elektrarna deluje tako, da fotoni iz sončne svetlobe izbijejo elektrone iz atomov v fotonapetostnih modulih, kar ustvari električni tok.
Ta tok je enosmeren in ga je potrebno pretvoriti v izmenični tok s pomočjo razsmernika, da ga lahko uporabimo v električnem omrežju. Razsmernik je naprava, ki pretvarja enosmerno napetost v izmenično napetost in sinhronizira električno energijo z omrežjem.
Kateri so elementi sončne elektrarne?
- Sončni paneli oziroma fotonapetostni moduli ujamejo sončno svetlobo in jo pretvorijo v električno energijo.
- Razsmerniki pretvarjajo enosmerno napetost v izmenično napetost.
- Baterije shranjujejo odvečno energijo za kasnejšo uporabo.
- Optimizatorji moči maksimizirajo izkoristek vsakega solarnega panela in zagotavljajo optimalno delovanje.
- Podkonstrukcija je nosilna struktura za panele, prilagojena različnim tipom streh.
- Dvosmerni števec beleži proizvedeno in porabljeno energijo.
Katere vrste sončnih elektrarn poznamo?
Sončna elektrarna na strehi
Sončna elektrarna na strehi je najpogostejša in enostavna za postavitev. Moduli so nameščeni na strešni kritini, kar pomaga zaščititi streho pred UV sevanjem in vremenskimi vplivi.
Strešna postavitev je primerna za večino stanovanjskih in komercialnih objektov, kjer je streha dovolj velika in pravilno orientirana proti soncu.
Prostostoječa sončna elektrarna
Prostostoječe sončne elektrarne so postavljene na tleh in so primerne za neizkoriščena zemljišča. Njihova prednost je neodvisnost od nagiba in orientacije strehe, kar omogoča optimalno postavitev modulov za maksimalni izkoristek sončne energije.
Prav tako se manj segrevajo, kar dodatno poveča učinkovitost.
Integrirana sončna elektrarna
Integrirane sončne elektrarne so zasnovane tako, da povsem nadomestijo strešno kritino. Moduli so sestavni del strehe in so kos vsem vremenskim razmeram.
Ta tip elektrarne je še posebej primeren za novogradnje, saj se z integracijo modulov izognemo stroškom za strešno kritino in podkonstrukcijo, poleg tega pa lahko koristimo višje subvencije.
Otočni sistemi
Otočni sistemi niso priključeni v omrežje in so idealni za oddaljene lokacije, kot so počitniške hiše, planinske koče, kamp prikolice in vikendi. Takšni sistemi so neodvisni od električnega omrežja in zagotavljajo električno energijo tam, kjer dostop do omrežja ni mogoč.
Pogosta vprašanja o sončnih elektrarnah
Kakšno sončno elektrarno potrebuje povprečno gospodinjstvo?
Povprečno gospodinjstvo, ki porabi 4000 kWh električne energije na leto, potrebuje sončno elektrarno z nazivno močjo 3 kW, kar pomeni okoli 20 kvadratnih metrov fotonapetostnih modulov. Za več informacij o sončnih elektrarnah, obnovljivih virov energije in sodobni gradnji, obiščite spletno stran Ekohise.si ter se posvetujte s strokovnjakom.
Kako deluje sončna elektrarna?
Kot smo že podrobneje razložili zgoraj, sončna elektrarna pretvarja sončno svetlobo v električno energijo s pomočjo fotonapetostnih modulov, ki proizvajajo enosmerni tok. Ta tok se s pretvornikom pretvori v izmenični tok, ki se lahko uporabi v gospodinjstvu ali pošlje v električno omrežje.
Koliko staneta nakup in montaža sončne elektrarne?
Cena nakupa in montaže sončne elektrarne je odvisna od velikosti sistema, vrste modulov in kompleksnosti namestitve. Približno se celotni stroški gibljejo okoli 10.000 evrov za povprečno velik sistem.
Kako dolgo traja postopek pridobivanja dovoljenj za sončno elektrarno?
Postopek pridobivanja dovoljenj lahko traja od nekaj tednov do več mesecev, odvisno od lokacije in obsega projekta. Vključuje pridobivanje soglasij, projektiranje in oddajo vloge za gradbeno dovoljenje.
Ali sončna elektrarna deluje tudi ob oblačnih dneh?
Da, sončna elektrarna deluje tudi ob oblačnih dneh, vendar z manjšo učinkovitostjo. Fotonapetostni moduli še vedno proizvajajo električno energijo, vendar v manjših količinah kot ob sončnih dneh.
Kako vzdrževati sončno elektrarno?
Vzdrževanje sončne elektrarne je enostavno in vključuje redno čiščenje modulov, pregledovanje kablov in konektorjev ter periodične preglede sistema s strani strokovnjakov.
Kakšna je življenjska doba sončne elektrarne?
Predvidena življenjska doba kakovostne sončne elektrarne je približno 25 do 30 let. Moduli ohranijo večino svoje učinkovitosti tudi po tem obdobju, vendar se njihova učinkovitost postopoma zmanjšuje.
Ali lahko presežek proizvedene električne energije shranjujem?
Da, presežek proizvedene električne energije lahko shranjujete v baterijskem hranilniku. Tako lahko uporabite shranjeno energijo, ko sončne svetlobe ni na voljo, na primer ponoči ali ob zelo oblačnih dneh.
Kako se sončna elektrarna poveže z omrežjem?
Sončna elektrarna se poveže z omrežjem prek pretvornika, ki pretvarja enosmerni tok v izmenični tok. Dvosmerni števec meri količino proizvedene in porabljene električne energije.
Se mi namestitev sončne elektrarne finančno izplača?
Da, namestitev sončne elektrarne je v večini primerov smiselna. Čeprav je začetna investicija znatna, se povrne v približno 7-10 letih skozi prihranke na računih za elektriko, po tem obdobju pa prinaša čisti dobiček.