Slnečná energia

Asi najdôležitejším obnoviteľným zdrojom energie je slnečná energia. Veď množstvo energie zo Slnka niekoľkokrát tisíc (10 000 – 12 000) prevyšuje spotrebu na Zemi, a preto môžeme túto variantu zdroja považovať za nevyčerpateľnú a veľmi dôležitú v ďalšej budúcnosti. Na Zem dopadá slnečná energia formou elektromagnetických vĺn, ktoré dodávajú svetlo a teplo (svetelnú a tepelnú energiu).

Slnečné žiarenie sa pri dopade na atmosféru odráža späť do vesmíru, časť žiarenia je pohltená plynmi v atmosfére, a tak sa na Zem nedostane celá časť žiarenia. Na severnejších častiach zemegule je intenzita žiarenia 400-600 kWh/m2/rok, v okolí Stredozemného mora okolo 2 000 kWh/ m2/rok, na Slovensku okolo 1 000-1200 kWh/m2/rok. Žiadne zariadenie však nie je zatiaľ možné získať stopercentnú účinnosť využitia žiarenia.

Elektrická energia zo Slnka

Najvyužívanejší spôsob výroby elektrickej energie zo Slnka je pomocou fotovoltaických systémov. Tie sú umiestňované na miestach s vysokou intenzitou slnečného žiarenia. Základnou časťou tohto systému sú solárne články z kremíka (v dnešnej dobe už väčšinou amorfného) alebo z arzenitu gália. Z viacerých solárnych článkov sa vytvárajú solárne panely. Účinnosť využitia (premeny na elektrickú energiu) je od 10-18%, v závislosti na použitom materiáli. Nové viacprechodové FV články však dokážu pracovať s účinnosťou až 32%, majú však aj svoje nevýhody.
Princíp: Základom pri výrobe elektrickej energie zo Slnka je fotoelektrický jav. Fotóny, ktoré dopadajú vytvárajú elektróny a diery. Tie sú zberané do vonkajšieho obvodu a vytvárajú jednosmerný prúd.

Fotovoltaický systém:


Z pohľadu výhod a nevýhod výroby energie zo Slnka môžeme povedať, že nevýhody sú zanedbateľné. K výhodám určite patrí to, že pri výrobe energie nevznikajú žiadne emisie a škodlivé látky. Náklady na údržbu sú takmer nulové...
K nevýhodám môžme zaradiť tak akurát, že závisí od počasia a náklady na výstavbu sú pomerne vysoké. Má to aj iné nevýhody, tie sú však zanedbateľné.

Existujú aj iné metódy výroby elektrickej energie zo Slnka, napríklad Slnečnou prúdovou vežou.

Ako je známe, zo slnečnej energie je možné vyrobiť aj tepelnú energiu, a to tepelnými solárnymi systémami (presnejšie rozobraté v časti "Využívanie Slnka v domácnosti"), používané často v domácnostiach, ale aj tu existujú ďalšie možnosti výroby tepelnej energie.

Lukáš Zavacký