Perspektívy solárnej energie vo svete
Už dávno nie je žiadnym tajomstvom, že spotreba energie našej planéty z roka na rok rastie a rastie a tempo rastu nie je v žiadnom prípade sklamaním. Zároveň, rovnako ako pred sto rokmi, fosílne palivá slúžia ako hlavný zdroj energie pre ľudí na celom svete, a to aj napriek tomu, že energiu atómu ovládajú už viac ako pol storočia, podiel stále nepresahuje 10 %.
Keď človek využíval atómovú energiu, zdalo sa, že teraz bude toto fosílne palivo definitívne vytlačené ako hlavný zdroj energie, ale to sa, žiaľ, nestalo.
Dokonca aj tie najoptimistickejšie prognózy naznačujú, že ak miera produkcie ropy a plynu jednoducho zostane na súčasnej úrovni, toto palivo vydrží len niekoľko desaťročí. Uhlia bude ešte pár storočí dosť, no nakoniec táto cesta definitívne vedie do slepej uličky. A čo budú musieť ľudia robiť, keď v útrobách zeme jednoducho palivo nebude, no dopyt po energii bude tiež naďalej rásť?
Našťastie najdôležitejší zdroj energie pre život na našej planéte — Slnko — sa nachádza 150 miliónov kilometrov od Zeme. Slnko neustále prechádza termonukleárnymi reakciami, ktoré svojou energetickou náročnosťou prekonávajú akýkoľvek moderný jadrový reaktor. Za túto energiu vďačíme samotnému vzniku života, do atmosféry sa uvoľňuje kyslík, plyn a ropa získavajú chemickú energiu a na Mesiaci sa tvoria značné zásoby hélia-3.
Slnko dáva našej planéte 15-tisíckrát viac energie, ako ľudstvo ročne spotrebuje. Hlavnými výhodami slnečnej energie sú všeobecná dostupnosť a nevyčerpateľnosť a pozri tiež bezpečnosť solárnych elektrární pre životné prostredie (okrem poškodenia životného prostredia vo fáze výroby) týchto zariadení). Doposiaľ bolo vyvinutých a používaných (v rôznych mierkach) asi 10 spôsobov premeny slnečného žiarenia na elektrinu a teplo.
Energia, ktorú Slnko vyšle na Zem len vo forme svetelného žiarenia, poskytne viac ako všetky energetické potreby ľudstva. Napríklad na rovníku možno z každého štvorcového metra zemského povrchu získať približne 2,5 kW. Ale prečo nevyužiť tento bezodný zdroj práve teraz namiesto neustáleho spaľovania ropy a plynu?
To je tá vec metódy priamej premeny slnečnej energie na elektrickú energiu v súčasnosti sú stále veľmi primitívni. Napriek tomu, že veda urobila veľký pokrok v mnohých smeroch, využitie slnečnej energie stále nie je dostatočne efektívne.
Tupé solárne panely na základni kremíkové fotodiódy umožňujú dnes najoptimálnejšiu premenu svetelnej energie na elektrickú energiu.
Solárne panely možno nájsť aj v elektronických hodinkách, kalkulačkách a iných nízkoenergetických zariadeniach. Batérie s značnou kapacitou však zostali dodnes drahé a neefektívne, s dobou návratnosti niekoľko desaťročí.
Ale časy sa menia a objavujú sa nové materiály, výrobné metódy sa každým rokom zlepšujú, v porovnaní s kremíkom sa objavujú lacné organické polovodiče, ktoré dávajú vyššiu účinnosť a už bol dosiahnutý rekord 37,8 %.
Sľubujú aj iné spôsoby, ako zachytiť energiu Slnka a premeniť ju na elektrinu. Napríklad ohrievanie soli alebo vody s následným otáčaním generátorových turbín, takže solárna elektráreň Crescent Dunes Solar Energy Project neďaleko Las Vegas generuje 10 hodín denne až 110 MW elektriny.
Konštrukcia vežového typu, s výškou veže 165 metrov, funguje na princípe ohrevu fokusovaným slnečným žiarením zásobníka s roztavenou soľou, ktorej teplota dosahuje cca 1000 °C. Infraštruktúra zariadenia obsahuje všetko potrebné, vrátane výmenníka tepla a generátorovej stanice.
Slnečné svetlo je na vrchol veže zaostrené desiatimi tisíckami zrkadiel umiestnených okolo nej vo vzdialenosti až troch kilometrov. Každé takéto zrkadlo má plochu niekoľko metrov štvorcových a stredobodom pozornosti je výmenník tepla široký len 30 cm.
Ako vidíte, existujú vyhliadky, pretože technológie nestoja. To znamená, že nie je ďaleko čas, keď sa energia slnka stane jedným z kľúčových zdrojov pre ľudstvo.
Pozri tiež na túto tému: Typy solárnych elektrární