Solární elektrárny
Počet solárních elektráren se v poslední době na území ČR rapidně zvýšil. Jak vlastně pracují solární elektrárny, jak můžeme využít jejich potenciál a čím nás ohrožují?
Jak pracují solární elektrárny?
Z hodin fyziky si určitě pamatujete, že energii nelze zničit a ani vyrobit. Taky si určitě vzpomínáte na to, že energie pouze přeměňuje formu výskytu. Solární elektrárny přeměňují sluneční energii - světlo na elektrickou energii. Solární elektrárny mohou existovat jen díky slunečnímu záření.
Fotovoltaika
Solárními elektrárnami se přímo zabývá technický obor zvaný fotovoltaika. Výměna energie pak probíhá ve fotovoltaickém článku. Toto nové slovo je odvozeno od slova foto – světlo a volt – jednotka elektrického napětí. To také vysvětluje to, že se energie v solárních elektrárnách vyrábí ze světla.
Přeměna energie
Celý proces funguje takto: Fotony dopadají na polovodičový p-n přechod. Zde dochází k uvolňování a hromadění volných elektronů. Když je p-n přechod doplněn o dvě elektrody (anoda a katoda), tak se jedná o fotovoltaický článek. Ním už může elektrický proud protékat. Přenos proudu je uskutečňován pomocí dalších zařízení. Pro ukázku zde uvedu, jak takový přenos probíhá na rodinném domě.
Fotovoltaika na rodinném domě
Chcete-li čerpat energii ze slunce, tak musíte mít na rodinném domě nainstalováno několik technických zařízení. Nejprve to jsou fotovoltaické panely. Nejvíce jsou rozšířené křemíkové fotovoltaické panely. Fotovoltaický panel vyrábí elektrickou energii i bez přímého osvícení za pomocí difúzního záření, které je v ČR převládající.
Dále si na dům musíte nainstalovat střídač. Ten přeměňuje stejnosměrný proud na proud střídavý. Dále musíte mít také elektroměr vlastní spotřeby, nebo elektroměr energie prodané do sítě. Na tomto principu, který byl jednoduše vysvětlený na rodinném domě fungují i velké solární elektrárny.
Potenciál elektráren vs. ohrožení
Jak tedy můžeme využít potenciál solárních elektráren? Solární elektrárny je vhodné instalovat na budovy a zastavěná místa. Zde mohou bez problému vyrábět zelenou energii. Rozlehlé solární elektrárny na polích nás naopak ohrožují tím, že nám zabírají ornou půdu, nebo půdu, která by šla využít jiným způsobem. Zde by se například mohla pěstovat biomasa pro energetické využití. Pěstovat plodiny na střechách továren moc dobře nejde, ale určitě by se zde vešli některé solární elektrárny. Můžeme si proto položit otázku, jestli využíváme možnosti krajiny na 100 %. Odpověď určitě naleznete sami.