Jak wykorzystujemy energię ze Słońca?

Michał Mięsikowski

Słowem wstępu

Rośliny wiedzą jak wykorzystywać energię ze Słońca aby zyskać jak najwięcej. Człowiek poprzez swoje innowacyjne pomysły również do tego dąży. Nie ma nigdzie na Ziemi zgromadzonych tak wielkich pokładów energii jakie są zgromadzone w promieniach słonecznych docierających do powierzchni naszej planety. Ludzkość dąży do tego aby energię tą w jak największym stopniu zacząć wykorzystywać. Pierwszym krokiem który prowadzi do tego celu są bez wątpienia instalacje solarne. Fotowoltaika to dziedzina nauki oraz techniki zajmująca się przetwarzaniem światła słonecznego na energię elektryczną. Mimo wysokich kosztów instalacji i eksploatacji systemów fotowoltaicznych w porównaniu ze źródłami konwencjonalnymi mają one zastosowanie wszędzie tam gdzie ochrona środowiska bierze górę nad ekonomią.

Trochę techniki

Zasadniczo do najbardziej popularnych urządzeń przekształcających energię słońca w energię elektryczną zaliczamy kolektory słoneczne oraz ogniwa fotowoltaiczne. Te pierwsze dzielą się na kolektory płaskie, które charakteryzują się wysoką sprawnością oraz trwałością. Największą ich zaletą jest selektywna powłoka absorpcyjna i duże bezpieczeństwo eksploatacji oraz kolektory próżniowe z tzw. płaskim absorberem oraz mniej wydajne kolektory próżniowe rurowo - termosowe. Głównym surowcem do produkcji ogniw fotowoltaicznych jest krystaliczny wafel krzemowy. Pojedyncze ogniwo jest w stanie wygenerować prąd o mocy od 1 do 6,97 W. Ogniwa są najczęściej produkowane w panelach o powierzchni 0,2 – 1,0 m² .

W Polsce i na świecie

Fotowoltaika obecnie przeżywa intensywny rozwój, wylicza się, że na koniec 2006 roku na świecie zainstalowano 1581 MW paneli fotowoltaicznych a ich skumulowana moc wynosiła 6890 MW. W roku 2011 zainstalowano już 27650 MW baterii słonecznych, a łączna moc wynosiła aż 67350 MW. Liderem na rynku światowym w mocy zainstalowanych paneli są nasi zachodni sąsiedzi – Niemcy (32 380 MW, dla porównania w Polsce dostarczana moc ze źródeł konwencjonalnych wynosi 38 000 MW). Moc wszystkich zainstalowanych ogniw słonecznych w 2012 roku przekroczyła na świecie 100 GW co zaspokajało ok. 0,4%  światowego zapotrzebowania na energię elektryczną. Obecnie w Polsce działa ok. 200 firm zajmujących się produkcją oraz dystrybucją paneli fotowoltaicznych.  Najwięcej tego rodzaju firm ma swoje siedziby w województwach: mazowieckim, wielkopolskim, śląskim, małopolskim oraz pomorskim. Szacuje się, że w 2012 roku sprzedano ponad 93 tysiące sztuk paneli fotowoltaicznych, których moc sięga ok. 23 MW. Znakomita część bo ponad 96% to na panele pochodzące z importu, pozostałe to urządzenia polskich producentów. Najwięcej projektów fotowoltaicznych w fazie realizacji odnotowuje sie w województwach warmińsko-mazurskim, lubelskim oraz kujawsko-pomorskim. Z większych przedsięwzięć wartych odnotowania w naszym województwie to m.in. planowana budowa elektrowni fotowoltaicznej w Czernikowie. Moc planowanej inwestycji ma oscylować w granicach 3,7 a 4,0 MW, przedsięwzięcie obejmować będzie również infrastrukturę towarzyszącą. Wykorzystanie energii słońca to nie tylko hektary instalacji naziemnych ale przede wszystkim małe kolektory słoneczne, które można zainstalować niemal na każdym budynku. W całym województwie kujawsko-pomorskim kolektory zostały zainstalowane na szeregu różnego rodzaju budynków. Najczęściej wykorzystywane są one do podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Tylko w 2012 roku w gminie Łubianka zainstalowano kolektory słoneczne na niemal 700 domach.

Internet:

energiaodnawialna.kpodr.pl/index.php (dostęp z dn. 24.03.2014)

www.wodr.poznan.pl/index.php (dostęp z dn. 24.03.2014)

budownictwo.wnp.pl/energa-wybuduje-kolejna-elektrownie-fotowoltaiczna,212711_1_0_0.html  (dostęp z dn. 24.03.2014)

www.eurotherm.viessmann.com.pl/o_firmie_Referencje_kolektory_sloneczne.html (dostęp z dn. 24.03.2014)

www.cire.pl/item,66015,1,0,0,0,0,0,ponad-700-domow-z-kolektorami-slonecznymi-w-gminnie-lubianka-w-kujawsko-pomorskim.html (dostęp z dn. 24.03.2014)

pl.wikipedia.org/wiki/Energetyka_s%C5%82oneczna (dostęp z dn. 03.04.2014)

Kilka słów o autorze:

Michał Mięsikowski - absolwent Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, ukończył kierunki  biologia oraz ochrona środowiska. Specjalista w zakresie ekologii i embriologii ryb słodkowodnych uczestnik kilkunastu konferencji naukowych, autor publikacji naukowych i popularnonaukowych z zakresu ichtiologii i akwarystyki. Obecnie doktorant w Pracowni Histologii i Embriologii Kręgowców Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Niegdyś nauczyciel przedmiotów przyrodniczych obecnie specjalista ds. ochrony środowiska w jednej z największym firm projektowych w województwie kujawsko - pomorskim. Energią odnawialną zawodowo zajmuje się od 3 lat.