Jak nakládat se sluneční energií

Získávat energii ze slunce je stále běžnějším doplňkem energetického provozu domácností. Možnosti se nabízejí jak při výrobě elektřiny, tak i přímo tepla.

Malé fotovoltaické elektrárny nebo solární panely pro ohřev vody jsou v současnosti dostupné i běžným spotřebitelům a jejich ekonomická návratnost bude s rostoucími cenami energií stále vyšší. Jak tedy lze energii slunce co nejlépe využít?

Rozhoduje dispozice a poloha

Úvahám o zařízení, které by využilo sluneční energii, musí předcházet zhodnocení dispozice domu, kde se má taková technologie uplatnit. Střecha se solárními panely by měla být orientována jižním směrem, každý odklon totiž snižuje procento využití a vyžaduje úpravu systému.
Dalším důležitým faktorem je množství slunečního svitu v daném regionu obecně. Podmínky České republiky pro získávání solární energie sice nejsou tak příznivé, jako např. v určitých oblastech Středomoří, její značný potenciál zde ale je. I v rámci státu jsou ale rozdíly (viz mapka „Průměrné roční sumy globálního záření v MJ/m2“). Pro přesné posouzení možností získávat sluneční energii je proto vhodné vyhledat odbornou konzultaci.

Podmínky pro sluneční programy

I když se zdá, že osvěty není mezi lidmi stále dost, je nesporné, že solární programy nacházejí u dnešních stavebníků stále častější uplatnění. Jaké jsou optimální podmínky pro použití slunečních programů na střeše? Je to:
· vhodná lokalita (optimální průměr délky slunečního svitu, klimatické podmínky),
· orientace budovy (pro maximální využití je nutná orientace střechy na jih; každý odklon snižuje procento využití a vynucuje si úpravu systému),
· sklon střechy (u solárních kolektorů je nejvhodnější sklon 40° vůči vodorovné rovině, u fotovoltaických modulů je to 10° až 50°),
· technické řešení a odborné zpracování systému (délka rozvodů, tepelná izolace a ochrana kolektoru proti větru),
· poloha objektu,
· úroveň tepelné izolace celého objektu,
· kvalita pravidelné údržby.

Při rozhodování je třeba si uvědomit, že solární program bude vždy pouze jako doplňkový zdroj energie.

Dva principy

Pokud se vážně rozhodneme pro cestu získávání a využití sluneční energie, nabízí se dva funkční principy. Solární kolektory využívají slunce k ohřevu a distribuují získané teplo, fotovoltaické panely produkují stejnosměrný elektrický proud.

Přímé teplo

Nejběžnějším způsobem využití solárního kolektoru v České republice je ohřev teplé vody, používané k mytí, do automatické pračky nebo do bazénů (pokrytí nákladů může být u vnitřních bazénů až 50 %, u venkovních i vyšší). Princip systému spočívá v tom, že v solárním kolektoru se ohřívá teplonosné medium (nemrznoucí směs), které dále protéká regulační stanicí, řídící průtok a teplotu. Do regulační stanice vedou teplotní čidla z kolektoru i ze zásobníku.

Solární vytápění celého domu je také možné, jde ale zpravidla o nízkoenergetickou výstavbu (nízkoenergetické, pasivní domy), kde se kombinuje velmi silná izolace, řízené větrání s rekuperací tepla a alternativní zdroj energie (solární panel). I v těchto případech je ale velmi důležitý výběr lokality.

Fotovoltaika

Domácí fotovoltaická elektrárna využívá vyspělých technologií původně určených pro výrobu elektřiny ve vesmíru. Nejdůležitější částí jsou křemíkové moduly, které jsou vlastním výrobcem elektřiny. Ty produkují stejnosměrné napětí a proud, který je konvertován v měniči na střídavý proud. Poté je možné elektřinu běžně využívat v domácnosti anebo její přebytky prodávat do veřejné sítě. Distribuční společnost je povinna elektřinu vykupovat, pokud ji výrobce nabídne k prodeji. Investor má v současnosti státem garantovaný výkup elektřiny za zvýhodněnou cenu po dobu dvaceti let.

Hlavní výhodou fotovoltaických systémů je vysoká funkčnost – malá elektrárna pracuje i bez přímého slunečního záření. Systémy je možné postupně rozšiřovat dle možností investora. Vzhledem k vysoké kvalitě používaných komponentů firmy poskytují dlouhodobou záruku, někdy až 25 let. Samozřejmostí bývá i kompletní záruční i pozáruční servis pro celou ČR.