Slunce
Obsah
1. Úvod
Sluneční energie patří do kategorie „bezkonfliktních“ OZE. Sluneční energie jako jediná, je zdrojově nezávislá od podmínek a aktivit na naší planetě a lidská činnost na tento zdroj nemá žádný vliv. Všechny ostatní OZE mají sekundární dopady a vyžadují aktivní zásahy a změny stávajícího stavu (půdy, vody, krajiny,…) Tento zdroj není vázán ke konkrétní lokalitě a je k dispozici celoplošně. Jeho primární potenciál je přitom i lokálně velmi vysoký. Pro názornost využitím 1% ploch intravilánu v ČR je instalovaný výkon cca 15 000 MWp a s reálně dostupným výkonem cca 2 000 MW tedy 2 bloky JE Temelín. Sluneční energie z hlediska vyčleněné plochy (záběru) je nejefektivnější OZE ze všech ostatních zdrojů.
2. Popis vrstvy
Sluneční energie je možné využít:
Fotovoltaika – transfer na elektrickou energii (účinnost cca 15%)
Fototermika – transfer na tepelnou energii (účinnost cca 40-60%)
Fotosyntéza – transfer denní fáze fotosyntézy na produkci biomasy (účinnost cca 34%)
Vrstva slunce obsahuje data o počtu střech v regionu jako o potenciálních a vhodných bodů pro umístnění technologií za energetický transfer. Toto podporuje i legislativa - zákon 180/2005 Sb. §3 odst. 5. Vrstva slouží k vyčíslení dostupného energetického potenciálu (jak elektrické energie, tak tepla) v energetických jednotkách na zvoleném počtu instalací na střechách v regionu.
3. Použitá data
Roční potenciál dopadu sluneční energie v podmínkách ČR se pohybuje v rozmezí 950 – 1100 kWh/m2. Z technologického hlediska je 1 instalovaný kWp schopen vyrobit přibližně 1 000 kWh/rok a zabere mezi 8–10 m2 plochy. Data půdorysní plochy zdrojově ZABAGED. Roční potenciál JRC a tuzemské zdroje.
4. Metodika
Základní metodika výpočtů na základě konzultací se Solární laboratoří Ústavu techniky prostředí Fakulty strojní ČVUT v Praze je reálně využitelná energie dopadu slunečního svitu na 1 m2 zemského povrchu:
| Druh technologie | Výkon | Energie |
|---|---|---|
| Fotovoltaika | 1/8 kWp* = 125kWh/rok/m2 | 450 MJ/rok/ha |
| Fototermika | 0,7 kWt* => 570 kWh/rok/m2 | 2052 MJ/rok/ha |
| *kWp – kilo watt peak, *kWt – tepelný výkon | ||
5. Výstupy
Výstupní jednotkou je energetický potenciál v energetických jednotkách (Joule, Watt) Statická fixní data – počty střech, plochy intravilánu, další data se sekundární prioritou a spojená s dalšími vrstvami. Ve výstupu možno zvolit uživatelem: •Účinnost kolektorů pro fotovoltaiku (přednastaveno 14%) •Typ kolektoru pro fototermiku => změna konstanty pro výpočet (280kWh/m2/rok, 350kWh/m2/rok, 550kWh/m2/rok) •Procento využití půdorysné plochy – možno navolit dle druhu pozemku •Instalovaný výkon/plocha (fotovoltaika/fototermika) na jedné střeše
Uživatel v interaktivním dialogu získá možnost vyčíslení možného podílu sluneční energie celkové energetické spotřebě v regionu (tepelné, elektrické energie) s vyčíslením míry energetické soběstačnosti.
6. Úzká místa a budoucnost
Úskalím vrstvy jsou především v technologickém řešení (zvyšování účinnosti a snižování výrobních nákladů), potažmo estetika technického řešení implementací technologie přímo do střešních tašek, či vytváření jiných estetických monolitů.
Aktualizace datové vrstvy není náročná a je málo dynamická (počty střech) V budoucnu je žádoucí vrstvu „oživit“ o ekonomiku instalovaného výkonu a provázat s predikcemi cen tepla a elektrické energie fosilních zdrojů a vyčíslení přínosů pro životní prostředí. (povolenky CO2, snížení dalších emisí a skleníkových plynů)
7. Licence a aktualizace dat
Prezentace
Prezentace Fotovoltaické elektrárny
