Elektřina získaná ze slunce

Za objev fotovoltaického jevu vděčíme významnému francouzskému fyzikovi Alexandru - Edmondovi Becquerelovi, který někdy kolem roku 1840 zjistil, že některé materiály produkují elektřinu, pokud na ně svítí světlo. Platnost principu fotovoltaického jevu pak v roce 1916 experimentálně potvrdil Robert Millikan. První fotovoltaický článek, jak ho známe dnes, byl ale vyroben až v roce 1954, technologie začala v té době sloužit jako zdroj energie pro umělé družice. Trvalo pak další dvě desetiletí, než došlo k dalšímu rozvoji nového technického oboru - příčinou byla stejně jako v případě slunečních kolektorů světová ropná krize v roce 1973.

Základem současných fotovoltaických článků, v nichž se sluneční záření mění na elektrický proud, je křemíková deska. Principem je spojení dvou křemíkových vrstev, které se liší svými vlastnostmi. Jedna má díky příměsi atomů fosforu nadbytek elektronů, druhá je obohacena atomy bóru, takže v ní vzniká nedostatek elektronů a má kladný náboj. Mezi oběma vrstvami vzniká tzv. přechod, který se při dopadu slunečního záření aktivuje. Připojenými vodiči pak mezi oběma vrstvami protéká elektrický proud.

Fotovoltaické články se sériově či paralelně propojují do fotovoltaických panelů, které musí články hermeticky uzavřít a musí zajišťovat i mechanickou odolnost. Nejčastěji jsou opatřeny duralovými rámy a předním krycím materiálem je speciální kalené sklo, které odolává i nepříznivým klimatickým podmínkám.

Solární panely, střídače a další konstrukční a podpůrné prvky tvoří solární elektrárnu. Solární elektrárny energii vyrobenou dopadem slunce na fotovoltaické panely přeměňují ve střídačích na střídavé veličiny a předávají ji do domácí či rozvodné elektrické sítě o kmitočtu 50 Hz. Předpokladem pro efektivní fungování je správné umístěné fotovoltaických panelů z hlediska lokality, sklonu a orientace vůči jihu

Zatímco ve svých počátcích se prvním průkopníkům tohoto oboru u nás nedostalo od státu ani zbla podpory, v uplynulých dvou letech se díky výhodné výkupní ceně solární elektrárny rozrůstají v krajině jako houby po dešti i tam, kde to není vždy zcela žádoucí. Potvrzuje se tím, že má-li být naše chování skutečně ekologické je třeba brát v úvahu všechny okolnosti, do nichž naše činnost zasahuje.

 

Získávání elektrické energie ze zdroje, který sám o sobě nestojí nic a je nevyčerpatelný, je ovšem bezesporu oblastí, která se bude dál rozvíjet. Hovoří pro to fakt, že tento způsob výroby elektřiny nevytváří žádný odpad, je bezhlučný a nevyžaduje náročnou údržbu, přičemž životnost dnešních solárních panelů je 25 let.

 

Na zvýšený zájem o fotovoltaiku reagovali také pořadatelé odborné výstavy věnované úsporám energií a obnovitelným zdrojům, která již několik let probíhá současně s veletrhem Střechy Praha. Od letošního ročníku, který na Výstavišti v Praze - Holešovicích začíná už zítra, nese tato výstava název Solar Praha. Je u nás jedinou akcí svého druhu zaměřenou na fotovoltaické systémy.