Fotovoltaika
Izaberite fotovoltaiku – najsavremeniji elektroenergetski izvor
Jedno od najčešće postavljenih pitanja savremenog društva odnosi se na strateški energetski potencijal pojedinačnih elektroenergetskih izvora, koji moraju da obuhvataju dostupnost, pouzdanost, tehnološku prihvatljivost i pre svega prihvatljivost u odnosu na održivi razvoj životne sredine. Usled sve većih klimatskih promena, savremeni elektroenergetski izvor mora da odgovara najsavremenijim kriterijumima ekonomskog, društvenog i socijalnog okruženja čoveka i prirode.
Fotovoltaika je jedna od grana svetske ekonomije koja se najbrže razvija. Sunce kao daleko najveći, obnovljivi i za čoveka neograničen izvor energije, predstavlja potencijal kakav nema ni jedan drugi energetski izvor. Period, čijem se kraju sve brže približavamo, istorijski gledano obeležen je izuzetno kratkom, a istovremeno intenzivnom upotrebom fosilnih goriva. Period koji je pred nama, vraća nas prirodi, a to nam omogućava tehnološki razvoj.
Fotovoltaika važi za najprihvatljiviji obnovljivi izvor koji odlikuju modularnost, rasprostranjenost, stabilnost, nečujan rad, ekološka i konkurentna cena. Sunce je, kao visoko tehnološki izvor najznačajnije po svom udelu i potencijalu. Cilj Srbije je da do 2020. godine obezbedi 27 procenata energije iz obnovljivih izvora.
Da bi pojedinačni izvor energije ispunjavao zahteve najsavremenijih energetskih izvora, mora da bude u skladu sa standardima savremenog društva, koji pored odgovornosti prema društvu i čoveku, nose i odgovornost prema tehnološkom napretku civilizacije i podsticanju njenog daljeg razvoja. Među stavke, po kojima pokušavamo da vrednujemo savremenost pojedinačnih izvora energije, spadaju:
obnovljivost energetskog izvora, potencijal njegovog korišćenja, ekološka prihvatljivost, dostupnost, pouzdanost, tip upotrebljene tehnologije, rasprostranjenost, estetika, modularnost, stabilnost, zahtevnost održavanja, način rada i cenovna konkurentnost.
U odnosu na navedene kriterijume fotovoltaiku i solarne elektrane možemo da definišemo kao najsavremenije elektroenergetske izvore.
Solarne elektrarne za svoj rad koriste energiju Sunca, koja je osnovni pogonski izvor energije na Zemlji. Sunčevo zračenje ka Zemlji nekoliko hiljada puta prevazilazi potrebe čovečanstva za svom primarnom energijom, odnosno svakog sata Sunce ka Zemlji pošalje toliko energije koliko je ljudi iskoriste za godinu dana. Potencijal Sunca znatno prevazilazi ukupne energetske potrebe čovečanstva.
Reč fotovoltaika potiče od grčke reči „phos”, što znači svetlost, i reči „volt”. Fotovoltaika je nauka koja proučava pretvaranje energije svetlosti. Fotovoltaično odnosno fotonaponsko pretvaranje znači neposredno pretvaranje svetlosne energije sunčevog zračenja u električnu energiju. Kao veoma estetski, zeleni obnovljivi izvor energije, solarne elektrane se, zbog modularne osnove, mogu koristiti za izgradnju solarnih elektrana reda veličine od nekoliko mili- do više megavati. Upravo to omogućava njihovu rasprostranjenost, što odlično utiče na smanjenje gubitaka u elektroenergetskoj mreži i obezbeđuje energetsku nezavisnost, kao i nezavisnost korisnika solarnih elektrana.
Osnovni elementi solarnih fotonaponskih elektrana sastavljeni su iz dva dela. Prvi deo čine solarni fotonaponski moduli, koji su srce svake solarne elektrane i pretvaraju elektromagnetne talase Sunca u jednosmernu električnu struju i napon (solarne ćelije). Drugi deo su elektroenergetski elementi, namenjeni korišćenju proizvedene električne energije za pojedinačne namene. Među njih spadaju: inverteri, noseća konstrukcija, priključni kablovi, DC- i AC-spojna mesta, regulatori, akumulatori, prekidači i zaštitni uređaji, kao i ostali instalacioni materijal.
Fotonaponski modul je sastavljen od niza uporedno vezanih solarnih ćelija, koje su sa svake strane obložene posebnom EVA folijom, koja ima visok sadržaj gela i nizak indeks refleksije. Folija nepropusno inkapsulira ćelije između sloja poleđinske folije sa zadnje strane modula, koja se koristi kao zaštita modula od UV zračenja, mehaničkih oštećenja i drugih spoljašnjih uticaja, i električno izoluje modul i stakla sa prednje strane. Visoko propusno kaljeno staklo debljine 3,2 mm omogućava jaku otpornost na mehaničke udarce, čak i grad, i visoku propustljivost svetlosti, čime se povećava efikasnost rada solarnih ćelija. Na zadnjoj strani modula nameštena je kutija sa priključcima, koja omogućava priključivanje na električne provodnike, a ovi dalje na invertere koji jednosmerni napon pretvaraju u naizmenični.
Pri evaluaciji konkurentnosti cena solarnih elektrana moramo misliti na to da je fotovoltaika grana koja je tek nedavno prešla iz laboratorijske na masovnu industrijsku ravan, i tako kao kod svih drugih komercijalno konkurentnih grana značajno je dostići potreban ekonomski obim. Uprkos tome, treba upozoriti na činjenicu da se danas brojne komercijalne tehnologije još uvek veoma podstiču. Uzmemo za primer nepovratne podsticaje za razvoj delatnosti upotrebe uglja ili nuklearane energije, koji sežu od neposrednih državnih garancija, povoljnih pozajmica, do drugih najrazličitijih neposrednih i posrednih nepovratnih sredstava. Početni podsticaji za razvoj fotovoltaike i solarnih ćelija značajni su zato što se radi o revolucionarnoj tehnologiji koja ima najveći tehnološki i komercijalni potencijal i koja će za samo nekoliko godina biti konkurentna konvencionalnim izvorima energije. Svaki put kada se udvostruči svetska proizvodnja fotonaponskih modula, cena im padne za 20 procenata. Trenutni rast ove grane znači da proizvodna cena električne energije iz Sunca svake godine pada za sedam do devet procenata. Upravo zbog toga će fotovoltaika uskoro biti konkurentna u odnosu na druge izvore energije.
Ulaganje u fotovoltaiku i solarnu fotonaponsku elektranu je investicija sa malim rizikom i važi za veoma predvidivu i visokoprofitabilnu investiciju. Glavni cilj fotovoltaike je da čovečanstvu obezbedi najosnovniji element koristi – zelenu električnu energiju!