Solarno ogrevanje

Vzemimo Sonce kot darilo in obrestovalo se nam bo

Ali fotonapetostni moduli potrebujejo več energije za svojo proizvodnjo, kot traja njihova življenjska doba


Prvotno napravljene študije, ki so bile napravljene že na začetku tega tisočletja so pokazale, da so foto napetostni sistemi proizvedli toliko električne energije, kolikor je bilo potrebno za njihovo proizvodnjo. Študijo "Analize življenjskega cikla izbranih tehnik proizvodnje energije" so izvedli nemški znanstveniki na raziskovalnem centru za energetsko gospodarstvo.

Sonce ima shranjeno energijo za več milijonov let
Sonce ima shranjeno energijo za več milijonov let

 Študija je bila že na začetku kritizirana, ker je bilo realno predvideno, da se bodo razsmerniki (inverterji) zamenjali vsakih pet let. Samo razsmerniki potrebujejo približno tretjino skupne porabe energije. Nekateri tipi, ki pa upoštevajo samo module, pa dosegajo čas vrnitve energije v enem letu.

Dejansko "še vedno prevladuje mnenje, da sončni moduli potrebujejo več energije za proizvodnjo kot znaša njihova življenjska doba." Ta starodavna legenda zdaj že desetletja preganja ljudi širom razvite Evrope, čeprav še vedno ni jasno, od kod prihajajo te napačne informacije. Morda še vedno velja izjava iz šestdesetih let, ko je bil prvi satelit opremljen s sončnimi celicami. Uporaba sončnih modulov je zdaj že množična, saj se tudi pogoji nenehno spreminjajo. Danes se pričakuje, da bodo sončni moduli imeli 15-kraten učinek. To pomeni, da se v njihovem življenjskem obdobju proizvede 15-krat toliko energije, kot je bilo uporabljeno za proizvodnjo tovarne modulov.

Sestavljeni fotovoltaični sončni moduli
Sestavljeni fotovoltaični sončni moduli

 Kljub vsem nasprotovanjem se strokovnjaki še danes zanašajo na napačne informacije in ugotavljajo potrebo po jedrski ekspanziji. Natiskana je bila tudi fotografska knjiga na temo bionike, kjer je bila že leta 2001 natisnjena izjava v desetine tisočih izvodov.

Vračilo energije

Razjasniti je treba ljudem tudi stare, trmaste predsodke, da sončne celice ne bi proizvedle niti toliko energije, kolikor bi bila potrebna za njeno proizvodnjo. To ni samo napačno, temveč poudarja na veliko neznanje, predvsem »strokovnjakom, ki nastopajo v civilnih pobudah«, ki izpodbijajo prednost tega sistema.

Rečeno je tudi bilo, da ena sama elektrarna na premog proizvaja velike količine energije, na primer, da ima zmogljivost tudi 600 MW, in več. To zveni zelo močno. Pravzaprav, pa je to prikazano na zelo neučinkovit način, recimo, da od tega drži samo 30 %. Elektrarna na premog lahko preoblikuje velik odstotek sončne energije, ki je shranjena že več milijonov let, v električno energijo, ostalo pa je odpadna toplota.

Torej termoelektrarna na premog "preoblikuje" veliko več energije, kot je bila porabljena za njeno gradnjo, vendar je vedno več energije dano v tako elektrarno, kot je smiselno. To se nam bo že hitro maščevalo, in to najkasneje, ko bo premoga zmanjkalo, to je ocenjeno, da se bo zgodilo v 2 do 3 stoletjih.

Kako se proizvaja energija s sončnimi celicami
Kako se proizvaja energija s sončnimi celicami

Vendar pa mi še ne bomo videli, da sončna energija (PV) ne bo delovala brez sonca, saj bomo izhlapevali pred rastočim soncem (ne skrbite, še vedno imamo približno 1 milijardo let). Do takrat bi morali porabiti količino energije, ki nam jo vsak dan pošilja sonce, kar je 16.000 krat naše svetovne porabe energije. Tudi v ostalih razvitih državah po svetu se vsako leto izgubi približno 1.000 kWh sončne energije na en kvadratni meter. To približno ustreza letni porabi za povprečnega človeka v Evropi. Z učinkovitostjo 12,5 % lahko pokrijete svoje potrebe po električni energiji z 8 kvadratnimi metri PV za povprečnega človeka.

Preglednice za toplotno izolacijo ravnih streh in neizoliranih strehah, ki mejijo z neogrevanim prostorom-
Preglednice za toplotno izolacijo ravnih streh in neizoliranih strehah, ki mejijo z neogrevanim prostorom-

Tudi kritiki sistema PV, kot je ExxonMobil, priznavajo, da je elektrarna s sončnimi celicami proizvedla količino energije, potrebne za proizvodnjo v dveh letih. Zagovorniki tehnologije PV, kot Irm Pontenagel ocenjujejo "energetsko vračilo" celotnih sistemov PV (vključno z razsmerniki, okvirji in tako naprej.) Malo bolj konservativno za 3 do 6 let. Tudi takrat bodo sončni PV sistemi proizvedli 5 do 10 krat več energije, kot jo potrebuje.

Toplotne izgube v pasivni hiši so v večini pokrite s sončno energijo
Toplotne izgube v pasivni hiši so v večini pokrite s sončno energijo

Trde omejitve upočasnjujejo ekspanzijo PV

Zaradi nizkih odkupnih cen okoli 11 centov na kilovatno uro, visoki stroški nabave električne energije v višini več kot 30 centov na kWh pomenijo, da so fotonapetostni sistemi na stanovanjskih stavbah trenutno načrtovani in delujejo predvsem kot "optimizirani za lastno porabo". Vendar pa ne samo izključno ekonomski razlogi, ki zagotavljajo, da seveda razpolago veliko neuporabnih strešnih površin na stanovanjskih stavbah za uporabo sončne energije bilo ocenjeno aprila 2018.

V letu 2011 je bila statistična porazdelitev proizvodnje na novo zgrajenih fotonapetostnih sistemov relativno homogena, razen naravnih mejnih vrednosti, kot je maksimalna priključena obremenitev hišnih priključkov. Vendar so v letu 2017 zgradili večinoma le zelo majhne naprave z največjo zmogljivostjo 10 kWp. Namestitev sistemov med 10 in 90 kWp pa se je praktično ustavila.

 Razlog za ta napačni razvoj v zadnjih letih so samovoljno uvedene omejitve v Zakonu o obnovljivih virih energije. Ti vključujejo dajatev EEG na lastno uporabo električne energije iz elektrarn, ki so večje od 10 kWp, obveznost neposrednega trženja od 100 kWp in odprava fiksnih odkupnih cen v korist razpisnih modelov od 750 kWp kot tudi omejitev največje zmogljivosti naprave na 10 MWp. Na vsaki od teh poljubno narisanih meja se zbere večina nameščenih zmogljivosti obrata. Brez teh omejitev bi bile elektrarne bistveno večje, zato bo energetski prehod napredoval hitreje.

Lepa in ekološko prijazna hiša -
Lepa in ekološko prijazna hiša -

Izraz učinkovitost se prav tako izpostavlja perspektivi, saj elektrarna na premog s 30 % donosom ni dvakrat učinkovitejša kot PV s 15 % donosom. Dejstvo je, da nam bo premoga zagotovo zmanjkalo, če ga bomo zažgali, vendar nikoli ne moremo izkoristiti sonca. To nam daje veliko več, kot lahko predvidevamo.

Vzemimo to kot darilo!

I.K.

 



Knjiga Ogrevanje


Knjiga »Ogrevanje – vse za ogrevalno tehniko«, ki jo smo jo izdali meseca julija 2013, ne zagotavlja samo znanja o tehniki, zamenjuje tudi številne in že do zdaj uveljavljena mnenja strokovnjakov. Moja želja je , da se s pomočjo kakovostne strokovne knjige, kateri bodo sledile še knjige, kjer bodo opisani sodobni načini o prezračevanju, kakovostni gradnji objektov kot je ničelna energijska hiša ter izvajanje vodovodnih instalacij.

Naročite svoj izvod knjige Ogrevanje