+370 651 77710 info@realierdve.lt

Daug atsinaujinančios energijos gaunama tiesiogiai ar netiesiogiai saulės dėka. Tai pats potencialiausias bei galingiausias atsinaujinančios energijos šaltinis Žemėje. Deja, šiuolaikinės technologijos dar nėra pritaikytos efektyviai absorbuoti šią energiją. Visgi, šviesos ar saulės energija, gali būti naudojama tiesiogiai namų ir kitų pastatų šildymo bei apšvietimo, elektros energijos ir vandens šildymo, aušinimo, ir įvairių komercinių bei pramonės reikmių tenkinimui.

Kai mes kalbame apie saulės energiją, galime ją išskirti į vieną iš dviejų sistemų. Pirmosios sistemos atveju, sutelkiant bei montuojant saulės kolektorių plokštes, jų pagalba, panaudojant saulės šviesą yra sukuriamas karštis ir garai, kurių dėka varomos garo turbinos. Svarbu paminėti, kad saulės kolektoriai surenka energiją, kuri yra spinduliuojama ne tik per šviesos sklaidą, bet ir infraraudonaisiais spinduliais, todėl saulės kolektorių funkcionavimas yra galimas ir apsiniaukusiomis dienomis. Antroji sistema yra fotovoltinė saulės elementų (saulės baterijų) elektros energija. Šios sistemos principas remiasi elektros generavimu tiesiogiai iš saulės spindulių. Abiejų procesų metu, saulės energijos gamyba nesukelia triukšmo, neišmeta į aplinką šiltnamio efektą sukeliančių dujų ar kitų cheminių medžiagų. Taip pat nėra jokių judančių dalių, išskyrus sistemas, leidžiančias sekti saulę, siekiant sutelkti kuo didesnį saulės spindulių srautą. Saulės šiluminės energijos sistemos yra dažniausiai naudojamos kaip saulės-vandens sistemų šaltinis arba pritaikomos oro kondicionavimo sistemoms. Infraraudonieji spinduliai yra naudojami šildyti vandenį iki maždaug 60 laipsnių pagal Celsijų temperatūros. Proceso metu šiluminis efektyvumas sumažėja, aukštesnės temperatūros neleidžiama pasiekti ir tokiu būdu yra išvengiama sistemos perkaitimo. Standartiniai saulės kolektoriai gali šildyti vandenį iki maždaug 3-mis kartais didesnės temperatūros nei tą dieną,, o specialios titano plokštės gali pasiekti ir iki 4 kartų didesnę nei oro vandens šildymo temperatūrą. Kaip alternatyva, saulės generatoriai naudoja reflektorius, kurių pagalba yra absorbuojama šilumos energija, išgaunami garai, kurie suka turbiną ir taip yra gaminama elektros energija.

Fotovoltinės sistemos arba saulės elementai yra sudaryti iš dviejų puslaidininkių sluoksnių. Kai šviesa patenka ant saulės elementų elektronai yra išlaisvinami iš atomų, esančių puslaidininkiuose. Atsiradęs potencialų skirtumas lemia, kad vienoje baterijos pusėje susidaro neigiamas krūvis, o kitoje teigiamas. Kai grandinė susijungia yra išgaunama naudotinos įtampos elektros srovė.

Saulės elementai yra išdėstomi ir tarpusavyje sujungiami į elektros grandinę, patalpinami į rėmą, ir visas šis junginys yra vadinamas fotovoltiniu saulės moduliu. Šie moduliai yra skirti tiekti tam tikros įtampos elektros energiją, pavyzdžiui, gaminti nuolatinę 12-kos voltų įtampos elektros energiją. Elektros gamyba tiesiogiai priklauso nuo to, kiek šviesos patenka ant saulės elementų paviršiaus.

 

Saulės energijos privalumai

-Nedideli įrengimai gali būti įdiegti gyvenamuosiuose namuose ir taip tenkinti tam tikrą dalį namų ūkių elektros energijos poreikio;

-Įdiegus saulės elementus, nėra jokių anglies dvideginio ar kitų cheminių junginių išmetimo į aplinką;

-Paleidus sistemą funkcionuoti, jos veikimas nereikalauja jokių piniginių išlaidų;

-Jei elektros yra pagaminama daugiau nei suvartojama, yra galimybė parduoti energijos perteklių elektros energijos bendrovėms;

-Dauguma įrengimų dėl savo konstrukcijos pasižymi ilgaamžiškumu ir veikimo patikimumu.Saulės energijos įrengimai sparčiai tobulėja, didėja įrenginių įvairovė bei pasiūla, krenta kainos.

 

Saulės energijos trūkumai

-Pagrindinė problema ta, kad nėra pagaminama pakankamai arba yra pagaminama per daug saulės energijos;

-Pasauliniu lygiu, šiuo metu nėra pagaminama pakankamai saulės energijos taip, kad būtų galima aprūpinti didesnę populiacijos dalį;

-Nors saulės energija gali patenkinti tam tikrą energijos poreikį, reikalingas ir iškastinio kuro pagamintos elektros energijos tiekimas. Tik tokiu būdu galima tikėtis energijos paklausos patenkinimo;

-Yra šalių, teigiančių, kad elektros energijos tinklai nespėja priimti ir kaupti perteklinės saulės energijos. Reikalinga padidinti išlaidas elektros kaupimo ir transportavimo įrengimams, kad būtų galima suspėti pasisavinti, o po to išskirstyti susidariusią perteklinę elektros energiją;

-Nepastovumas kaip problema. Tai sietina su orų nepastovumu ir ribota galimybe juos prognozuoti. Tai atsiliepia pagaminamam elektros energijos kiekiui.Šiuo metu vis dar brangi ir tebesivystanti technologija.

Saulės energija skaičiais

Tyrimai rodo, kad per metus žemės paviršių Lietuvoje pasiekia apie 1000 kWh/m² saulės energijos (kai tuo metu Švedijoje – 800–1000 kWh/m², Čekijoje – 1055 kWh/m²). Skaičiuojama kad virš 80% šios energijos yra išspinduliuojama per šešis mėnesius (nuo balandžio pradžios iki rugsėjo pabaigos). Birželio mėnesį per parą 1 m² horizontalaus paviršiaus pasiekia 5,8 kWh energijos kiekis, tačiau sausį tam pačiam plotui tenka vos 0,55 kWh energijos. Nors Lietuva nepasižymi didele teritorija, tačiau pastebima ir saulėtų dienų diferenciacija. Pavyzdžiui, 1840–1900 valandų per metus saulė šviečia pajūryje, o rytiniame šalies pakraštyje – tik 1700 valandų. Šie skaičiai kalba apie panašias galimybes saulės energetikai, lyginant net su šalimis lyderėmis: Čekijoje apie 1750 valandų, o Vokietijoje 1400–1700 valandų.

Pavyzdžiui Vokietijoje per pastaruosius praėjusius metus net 80 kartų krito iškastinio kuro energijos sąnaudos, kurias pakeitė Saulės energija. Šioje šalyje jau keliamas tikslas statyti Saulės namus, kurie patys savarankiškai apsirūpina energija ir šiluma.

Lietuva iki 2020 metų yra užsibrėžusi saulės energetikoje pasiekti 3 vatus instaliuotos galios 1 gyventojui ( viso – 10 MW šaliai). Visgi, dar 2011 metais Europos vidurkis siekė 102 W/1 gyventojui, nekalbant apie 304, jau dabar instaliuotus Vokietijoje.

 

Informacijos šaltinis: Žaliosios energetikos centras