Sonce - energija, ki jo moramo izkoristiti

Besedilo: Boštjan Bogataj
Kategorija: GG Plus / / 06:00

Energetske vire izkoriščamo hitreje, kot smo sposobni graditi nove. Zato je smiselno, da izkoriščamo obnovljive in okolju prijazne energetske vire.

Sonce je neizčrpen vir obnovljive energije. Je čist in donosen vir, ki lahko zagotovi pomemben del energije za gospodinjske potrebe. Energija sonca se obnavlja, ne onesnažuje okolja in je hkrati brezplačna. Tudi zato je prav, da jo izkoriščamo v največjem možnem obsegu. Uporabljamo jo lahko za ogrevanje prostorov, vode ter proizvodnjo elektrike. Sončna energija je neizčrpen vir energije, ki ga v zgradbah lahko izkoriščamo na tri načine: pasivno (s solarnimi sistemi za ogrevanje in osvetljevanje prostorov), aktivno (s sončnimi kolektorji za pripravo tople vode in ogrevanje prostorov) in s fotovoltaiko (s sončnimi celicami za proizvodnjo električne energije).

Pasivna raba sončne energije pomeni rabo primernih gradbenih elementov za ogrevanje zgradb, osvetljevanje in prezračevanje prostorov. Elementi, ki se uporabljajo pri pasivnem izkoriščanju sončne energije, so predvsem okna, sončne stene in stekleniki. Aktivna raba sončne energije pomeni rabo s pomočjo sončnih kolektorjev. V sončnih kolektorjih se segrejeta ali voda (za pripravo tople vode) ali zrak (za ogrevanje prostorov). Sončni kolektorji absorbirajo toploto sonca in jo prenesejo na vodo ali zrak, ki teče skoznje. Običajno jih postavimo na streho zgradbe. Največ sončne energije sprejmejo postavljeni pod kotom 25 do 45 stopinj in obrnjeni na jug ali jugozahod. Fotovoltaika pa pretvori sončno energijo neposredno v električno energijo. Proces je čist, zanesljiv in potrebuje le svetlobo kot edini vir energije.

Proizvodnja elektrike s pomočjo sonca se krepi

Fotovoltaiko so odkrili vsaj 120 let nazaj, vendar pa šele pred dobrimi 50-timi leti po odkritju predstavili silicijevo sončno celico s skromnim izkoristkom štiri odstotke. Raziskovalcem je pred četrt stoletja uspelo izdelati silicijevo sončno celico z izkoristkom večjim od 20 odstotkov. Danes je seveda veliko bolje, ko se s pomočjo fotovoltaike napajajo vesoljske postaje, različni sateliti, številne drobne elektronske naprave in planinske koče, kjer ni mogoče na drug način pridobivati električne energije. Njihova trenutna največja slabost sta visoka cena tehnologije ter še vedno razmeroma slab izkoristek.

Potencial sončnega sevanja za Slovenijo znaša 23.000 TWh oziroma več kot 300-krat več kot znaša poraba energije v državi. Pri obstoječih tehnologijah bi lahko pridobili 960 GWh na leto ali približno polovico slovenskega deleža proizvodnje elektrike v Jedrski elektrarni Krško. Danes izkoriščamo le približno tri odstotke ocenjenega tehničnega potenciala. Povedano drugače, v Sloveniji je instaliranih približno 82 tisoč kvadratnih metrov sončnih kolektorjev, ki na leto proizvedejo približno 29.000 megavatnih ur električne energije. Do leta 2010 naj bi vgradili vsaj 200 tisoč kvadratnih metrov kolektorjev.

Poznamo več sistemov sončnih elektrarn. Enostaven, a komercialno ne preveč zanimiv, je t. i. samostojni sistem. Za vgradnjo tega se bodo zanimali tisti, ki so daleč od mreže distributerja električne energije, ko jo potrebujejo za luč, hladilnik, televizor, … Največkrat gre za odročne počitniške domove, samotne kmetije ali planinske koče. Bolj zanimivi so omrežni sistemi, kjer je fotovoltaična elektrarna priključena na električno omrežje. Investitor je ne postavi za lastni odjem, ampak je glavni razlog prodaja. Proizvedene energije sicer ni veliko, zato pa država subvencionira in zagotavlja odkup, investicija pa se (ob morebitni pridobitvi nepovratnih sredstev) povrne relativno hitro.