Domů
Obnovitelné zdroje
Fotovoltaické elektrárny - princip funkce a součásti, elektrárny v ČR
Solární elektrárna
Zdroj: Pixabay

Fotovoltaické elektrárny - princip funkce a součásti, elektrárny v ČR

Fotovoltaické, resp. solární elektrárny spadají do kategorie obnovitelných zdrojů energie. Využívají nevyčerpatelný zdroj energie – sluneční záření a při výrobě neprodukují žádné emise. Díky těmto vlastnostem se v současné době boje proti změně klimatu těší velké oblibě.

Jejich hlavní nevýhodou je, že vzhledem k cenám panelů a jejich životnosti nejsou i přes neustálý vývoj a snahu o jejich zdokonalení rentabilní. Tato skutečnost se obchází různými formami investičních bonusů nebo garantovanými výkupními cenami elektřiny. Nešťastným příkladem podpory fotovoltaických elektráren je České republika, kde vlivem špatně nastavené legislativy se současně neočekávanými událostmi nastal solární boom neboli neočekávaný rozmach fotovoltaických elektráren, který způsobil výrazný nárůst cen elektřiny pro koncové zákazníky.

Na druhou stranu příklad z Velké Británie nasvědčuje tomu, že náklady na výrobu ve fotovoltaických elektrárnách neustále klesají a možná již brzy nastane doba, kdy nebude potřeba žádné podpory.

Fotovoltaické elektrárny nachází své využití jak v malém měřítku – instalace na střechách rodinných domů, obchodů nebo továren pro vlastní spotřebu, tak i v měřítku energetických soustav.

Způsob využití sluneční energie

Sluneční elektrárny lze rozdělit na dva typy z pohledu využívání energie Slunce. Jedná se buď o méně rozšířené termální resp. koncentrační elektrárny a v dnešní době převážně využívané fotovoltaické elektrárny.

Termální elektrárny využívají slunečních kolektorů, které jsou schopny absorbovat sluneční energii a využít ji k ohřevu teplonosného média. Tento typ je vhodný především k ohřevu vody nebo vytápění. Koncentrační elektrárny za pomocí zrcadla nebo soustavy zrcadel, tvořících parabolu, soustředí sluneční záření do ohniskového absorbéru, tímto způsobem je možné dosáhnout výrazně vyšších teplot než u předchozího typu. Díky tomu je tuto energii možné využít k nepřímě přeměně slunečního záření na elektrickou energii.

Druhým typem elektráren, kterým se zabývá tento článek, jsou tzv. fotovoltaické elektrárny, které využívají fotovoltaického jevu k přímě přeměně světelné energie na energii elektrickou.

Princip funkce fotovoltaické elektrárny

Jak bylo zmíněno výše, fotovoltaické elektrárny využívají k přeměně slunečního záření na elektřinu fotovoltaický jev.Fotovoltaický panel se skládá z jednotlivých fotovoltaických článků, jejichž základem je polovodičová dioda. Ta obsahuje dvě vrstvy příměsových polovodičů – polovodiče typu P – anoda a polovodiče typu N – katoda.

Vrstva typu N obsahuje přebytek elektronů, ve vrstvě P je jich naopak nedostatek resp. vrstva obsahuje přebytek kladně nabitých „děr.“ Rozhraní těchto polovodičů se nazývá P-N přechod, který ideálně propouští proud pouze jedním směrem. Díky potenciálové bariéře zabraňuje volnému přechodu elektronů v závěrném směru, tedy z vrstvy N s jejich přebytkem do vrstvy P s nedostatkem elektronů. Není tedy možné, aby došlo ke spojení elektronů s dírami neboli k jejich rekombinaci. Umožňuje ovšem přechod elektronů v opačném – propustném směru.

Dopadem fotonů slunečního záření na fotočlánek vzniká vnitřní fotoelektrický jev, při němž jsou z krystalové mřížky obou vrstev uvolňovány elektrony, které se díky výše zmíněné vlastnosti hromadí ve vrstvě N a mezi oběma vrstvami vzniká elektrické napětí o hodnotě 0,5-0,6 V. Navýšení na požadované napětí se získá sériovým zapojením jednotlivých článků, paralelním kombinací lze dosáhnout vyššího proudu. V praxi se pro dosažení požadovaných hodnot využívá sério-paralelního zapojení.

Fotovoltaický článek. Zdroj: cez.cz
Fotovoltaický článek. Zdroj: cez.cz

Aby mohl být elektron z krystalové mřížky uvolněn, musí mít dopadající foton minimální energii potřebnou pro překonání zakázaného pásu, u křemíku je tato hranice 1,12 eV. Energie fotonů závisí na vlnové délce záření, energii 1,12 eV odpovídá infračervenému záření o vlnové délce zhruba 1 105 nm. Záření o kratší vlnové délce mají dostatek energie, dopadající fotony způsobí vznik elektronu a „díry,“ zbylá energie se přemění na nežádoucí teplo. Naopak fotony záření s větší vlnovou délkou křemíkem prochází a nejsou v něm absorbovány. Teoreticky lze využít energie maximálně 50 % dopadajícího světelného záření, prakticky se ovšem dosahuje hodnot polovičních.

Spektrum slunečního záření po průchodu atmosférou. Zdroj: fzu.cz
Spektrum slunečního záření po průchodu atmosférou. Zdroj: fzu.cz

Materiál fotovoltaických článků

Nejvíce využívaným materiálem pro výrobu fotovoltaických článků je v současné době křemík. V elektrotechnice má tento prvek rozsáhlé využití, díky čemuž má rozsáhlou technologickou základnu. V přírodě se nachází v čistotě 97-99 %, což není pro využité v elektrotechnice dostatečné. Čistší křemík je nutné vyrobit. V případě fotovoltaických článků se využívá jak polykrystalický, tak i monokrystalický křemík.

Polykrystalický křemík se vyrábí za pomocí chemických metod – např. Siemensovy metody. Oproti monokrystalickému křemíku je výroba méně nákladná a články dosahují vyšší účinnosti při nižší intenzitě záření, účinnost těchto článků se pohybuje okolo 15-17 %.

Monokrystalický křemík se vyrábí za pomocí řízené krystalizace z taveniny tzv. Czochralského metodou. Výhodou monokrystalického křemíku oproti polykrystalickému je vyšší účinnost při vyšších intenzitách záření, nejvyšší účinnost tohoto typu článků přesahuje 20 %.

Druhým nejvyužívanějším materiálem je arsenid galia. Výhodou je vyšší účinnost než u křemíkových článků, prozatím nejvyšší účinnost tohoto typu článku se pohybuje okolo 29 %. Nevýhodou je vyšší cena, větší hustota a křehkost článků. Díky vyšší účinnosti a odolnosti proti kosmickému záření se tyto články využívají především ve vesmírných družicích.

Nejvyšší dosažené laboratorní účinnosti fotovoltaických článků. Zdroj: National Renewable Energy Laboratory (NREL)
Nejvyšší dosažené laboratorní účinnosti fotovoltaických článků. Zdroj: National Renewable Energy Laboratory (NREL)

Konstrukce fotovoltaických článků

Při konstrukci fotovoltaických článku je prioritou úspora materiálu a omezení optických a elektrických ztrát. Optické ztráty jsou způsobeny především odrazem záření, které u křemíku přesahuje hodnotu 30 %. K eliminaci tohoto jevu se využívají speciální antireflexní vrstvy, které jsou schopny odrazivost snížit až pod 10 %. Další možností je vytvoření texturovaného povrchu článku za pomocí selektivního leptadla.

Součásti fotovoltaické elektrárny

  • Fotovoltaické panely
  • Regulátor resp. MTTP měnič
  • Střídač
  • Propojovací vodiče
  • Ochranné prvky
  • Elektrocentrála – záložní zdroj a baterie (ostrovní provoz)
  • Transformátor (připojení do přenosové soustavy)

Fotovoltaické panely

Fotovoltaické články jsou sério-paralelně zapojeny a jako celek tvoří panel. Fotovoltaická elektrárna je poté tvořena sério-paralelní kombinací panelů. Výkon panelů je udáván v jednotkách Watt peak (Wp). Jedná se o maximální (peak) hodnotu výkonu za ideálních podmínek – nestíněné světelné záření směřující kolmo na panel, ideální teplota, panel bez nečistot. Při polojasnu klesá výkon přibližně na 35 %, při zatažené obloze na 10 % udávaného maximálního výkonu. Běžné nominální napětí panelů je 12, nebo 24 V, méně často 48 V.

Panely jsou běžně vybaveny ochranným hliníkovým nebo duralovým rámem a kryty speciálním tvrzeným sklem, které panel chrání před povětrnostními podmínkami. Mezi samotnými články a tvrzeným sklem se dále nachází další vrstva, která chrání články před mechanickým poškozením, může se jednat například světlopropustný gel Ethylen-vinyl acetát (EVA). Ze zadní strany jsou panely chráněny dalším materiálem, například laminátovou deskou. Životnost panelů je u většiny výrobců udávána na 25 let se zárukou, že účinnost po 10 letech neklesne pod 90 % a po 25 letech pod 80 %.

Regulátor resp. MTTP měnič

Jelikož s kolísající výrobou fotovoltaických elektráren kolísá i napětí na výstupu je nutné toto napětí regulovat. K tomu slouží solární regulátor. Klasické regulátory mají účinnost okolo 80 %. Další možností je využití moderních typů regulátorů s vestavěným DC/DC měničem označované jako MTTP měniče. Jejich účinnost se pohybuje mezi 95-98 %. Ve srovnání s klasickými regulátory jsou ovšem několiknásobně dražší.

Střídač

Měnič napětí neboli střídač slouží k přeměně stejnosměrného napětí na střídavé.

Ochranné prvky

Především u větších systému se využívají jističe, které sloužící jako ochrana proti zkratu, a napěťové svodiče pro ochranu elektrárny před přepětím – např. úder blesku.

Výhody a nevýhody fotovoltaických elektráren

Hlavní výhodou fotovoltaických elektráren je bezesporu to, že se jedná o zdroj nepotřebující palivo. Provozní náklady fotovoltaických elektráren jsou proto prakticky zanedbatelné. "Palivem" je totiž sluneční záření, díky čemuž se fotovoltaické elektrárny někdy označují jako nevyčerpatelný zdroj energie. Z toho vyplývá také druhá hlavní výhoda - výroba elektřiny fotovoltaických elektráren je zcela bez emisí a škodlivých látek.

Provozní výhody pak spočívají v tom, že výroba slunečních elektráren neprodukuje žádný zvuk (na rozdíl například od větrných elektráren), nevyžadují prakticky žádnou obsluhu (s výjimkou nutné pravidelné údržby) a mají relativně vysokou provozní spolehlivost.

Oproti některým klasickým zdrojům - například jaderným elektrárnám - je výhodou také doba výstavby. Ta vyplývá primárně z jednoduchosti stavby jako takové, převážnou částí prací jsou totiž jednoduché montážní práce.

Mezi nevýhody fotovoltaických elektráren lze zařadit vysoké investiční náklady. Přestože jsou tyto náklady částečně kompenzovány nulovými palivovými náklady a minimálními provozními náklady, fotovoltaické elektrárny jsou i nadále poměrně bohatě podporovány. V České republice jsou v roce 2023 podporovány pouze formou investiční podpory (provozní podporu Česká republika nenabízí).

Z technického pohledu je pak nevýhodou solárních elektráren jejich relativně nízká účinnost - pohybuje se kolem 20 %. V prostředí České republiky je navíc  poměrně nízká intenzita slunečního záření a nízká doba svitu.

Za hlavní nevýhodu je často označována nestabilní výroba. Fotovoltaické elektrárny jsou podstatně závislé na aktuální slunečnosti, a proto je nutné mít - alespoň do doby revoluce ve skladování elektřiny - v záloze flexibilní zdroje elektřiny (typicky paroplynové elektrárny).

V posledních letech je s vysokou výrobou elektřiny ve fotovoltaických elektrárnách spojen také fenomén záporných cen elektřiny. Výhody a nevýhody fotovoltaických elektráren (ČR)

Fotovoltaické elektrárny v ČR

V České republice bylo podle Energetického regulačního úřadu k 30. září 2016 v provozu 28 341 solárních elektráren s celkovým instalovaným výkonem 2 127,1 MW. Téměř polovina uvedeného instalovaného výkonu je tvořena zdroji s instalovaným výkonem od 1 do 5 MW. České fotovoltaické elektrárny vyrobily v roce 2015 2,26 TWh elektřiny, což představovalo zhruba 2,7 % celkové brutto výroby elektřiny v České republice.

V následující tabulce je uveden seznam 10 největších fotovoltaických elektráren v České republice. Tou vůbec největší je FVE Ralsko, která zahrnuje skupinu fotovoltaických elektráren v lokalitách Ralsko a Mimoň. Soubor pěti elektráren vzdálených od sebe jednotky kilometrů zahrnuje FVE s instalovanými výkony 17,49 MW, 14,27 MW, 12,87 MW, 6,61 MW a 4,52 MW, celkový instalovaný výkon FVE Ralsko tedy činí 55,76 MW. FVE Ralsko byla uvedena do provozu v roce 2010 a jejím provozovatelem je společnost ČEZ Obnovitelné zdroje, s.r.o.

Název provozovnyInstalovaný výkon (MW)ObecKrajDržitel licence
FVE Ralsko55,76RalskoLibereckýČEZ Obnovitelné zdroje, s.r.o.
FVE CZECH VEPŘEK35,10Nová VesStředočeskýFVE CZECH NOVUM s.r.o.
FVE Ševětín29,90ŠevětínJihočeskýČEZ Obnovitelné zdroje, s.r.o.
FVE Vranovská Ves16,03Vranovská VesJihomoravskýČEZ Obnovitelné zdroje, s.r.o.
Solar Stříbro s.r.o.13,61StříbroPlzeňskýSolar Stříbro s.r.o.
FVE ŽV – SUN, s.r.o.12,98ChomutovÚsteckýŽV – SUN, s.r.o.
Fotovoltaická elektrárna Uherský Brod10,21Uherský BrodZlínskýDivalia a.s.
FVE Klenovka8,43PřeloučPardubickýFVE Klenovka s.r.o.
FVE Brno – Letiště Tuřany8,12BrnoJihomoravskýBS Park I. s.r.o.
FVE Oslavany7,99OslavanyJihomoravskýREN Power CZ a.s.
Úvodní fotografie: Citizenmj

Mohlo by vás zajímat:

Komentáře(17)
energetik
18. prosinec 2016, 22:07

Některé části článku jsou minimálně dva roky staré a již dávno neplatí:

"Tato skutečnost se obchází různými formami investičních bonusů nebo garantovanými výkupními cenami elektřiny."

"Nešťastným příkladem podpory fotovoltaických elektráren je České republika, kde vlivem špatně nastavené legislativy se současně neočekávanými událostmi nastal solární boom neboli neočekávaný rozmach fotovoltaických elektráren, který způsobil výrazný nárůst cen elektřiny pro koncové zákazníky."

Proč nešťastným? Něco málo se úplně nepovedlo, ale pozitiva převažují. A jaký je ten výrazný nárůst ceny elektřiny způsobený FVE?

"V České republice bylo podle Energetického regulačního úřadu k 30. září 2016 v provozu 28 341 solárních elektráren s celkovým instalovaným výkonem 2 127,1 MW."

To není pravda, ERÚ eviduje pouze licencované a ohlášené elektrárny a ty se už dva roky skoro vůbec nestaví, spíše někteří provozovatelé ruší licence. Takže tyto čísla od ERÚ vůbec nevyjadřují aktuální stav solárních elektráren v ČR.

energetik
18. prosinec 2016, 22:27

Více solárních elektráren by mělo být registrováno u OTE, protože tam by měla být i část těch kteří nemají licenci a jsou registrováni pouze u distributorů kteří je do OTE zaregistrovali. Ale jejich tam překvapivě méně, pouze 28 339 a 2 082,5MW k 30.6.2016. To svědčí o tom jaký v tom má ERÚ bordel a že vybírá poplatky na neexistující elektrárny. Např. elektrárna 12kW na adrese Dolní Domaslavice 67 s licencí číslo 111016600 ze dne 19.10.2010 ve skutečnosti neexistuje. Na domě jsou pouze dva termické panely pro ohřev vody, stačí se podívat na letecké snímky v mapě.

C
18. prosinec 2016, 22:52

1.2kWp bych jim ještě jako chybu uznal (byť velmi nerad, ale stát se může), mohlo se to změnit, ale FVE s plochou mezi 60-120m2 prostě jen tak zmizet nejde.

Je v tom prostě nepořádek a myslím to ukazuje že byrokracie má své limity.

jen mimochodem neměl jste namysli spíše tuto adresu? Soběšovice 67, Soběšovice Dolní Domaslavice 67 totiž v mapách vedou na 4 položky.

energetik
20. prosinec 2016, 11:12

Jen ty panely nevyrábí elektřinu, ale ohřívají vodu, protéká jimi voda.

GPS 49.7093008N, 18.4953708E

Jan Veselý
19. prosinec 2016, 21:20

Pro pana Hájka, tady jsem vám sestavil trochu statistiky ohledně úmrtí ptáků. Pod tenhle článek to fakt nepatří.

Emanuel Svoboda
28. listopad 2015, 05:45

Výroba elektrické energie pomocí fotovoltajických panelů bude v budoucnosti výhodná hlavně pro nabíjení baterií pro elektromobily a to v době kdy budou docházet dobře těžitelné zásoby ropy. Tedy dobíjení baterijí pomocí střešních panelů na bytové ,obchodní a průmyslové zástavbě,nebo panelů umístěných na ocelových sloupech na náspech dálnic a železničních tratí. Umísťovat fotovoltajické panely na zemědělskou půdu je hloupost z hlediska krajinného vzhledu. Zdraví Emanuel Svoboda.

Jan Veselý
16. prosinec 2016, 18:07

Myslíte, že to je horší než třeba pohled z Milešovky?

Martin Hájek
18. prosinec 2016, 21:17

No a co teprve takový pohled z Havaje: http://www.alamy.com/stock-photo-old-electric-wind-generators-near-southernmost-tip-of-big-island-in-7311912.html

Takhle bude vypadat za pár desetiletí většina Evropy, tak je potřeba se připravit.

Naopak následky většiny povrchové těžby v ČR budou v té době již zahlazené a budou to rekreační oblasti s rozsáhlými jezery.

C
18. prosinec 2016, 23:21

To by ta jezera ale musela být průtočná a ne nebeské rybníky.

Těch pár malých větrných elektráren zřejmě nikoho nezajímalo a nezajímá, nejspíš ale mají stále i svého majitele a v USA najdete takových reliktů minulosti hromady. Ropná čerpadla, turbínové stanice, mlýny, pily papírny, železniční tratě, mosty, ba dokonce celé čtvrtě... Na rozdíl od ČR když tam vejdete tak tam mnohdy najdete technologii stále na svém místě. Takto malé zařízení se navíc asi ani nevyplatí prodat do šrotu. Pokud ty vrtule nikoho a nic neohrožují, neexistuje, snad ani v Evropě, natož v USA, způsob jak zasahovat do vlastnických práv. Dále tam asi neexistuje příliš často, právní řád je jiný, něco jako odúmrť, většina lidí má závěť, nebo se nějak dohledává příbuzný (dědictví je řešeno jinak než u nás, jak přesně nevím, ale systém je na to jiný, jiný právní řád a historie), takže vždy tam nějaký majitel je.

U těch velkých myslím taková situace nehrozí, na velkých elektrárnách je materiálu pro sběr zajímavé množství, vhodných míst také není nadbytek. takže pokud se nestane nějaká velmi nepěkná věc v energetice ohledně OZE, což u nás se stát může, bohužel, tak s těmi stožáry problém nebude.

Pokud se chcete bavit o situaci která by způsobila že bude většina Evropy plná větrníků bez využití bez majitele a pod., pak vězte že ten větrník bude asi ten nejmenší problém. A když jsme u toho tak protože je to povětšinou ocelový tubus, tak likvidace zabere nejvýše dny.

Martin Hájek
19. prosinec 2016, 01:32

Shodou okolností jsem na té Hawaii byl a kousek dál stojí nová větrná farma. Tu starou se rozebrat zřejmě nevyplatilo, jinak by to asi někdo udělal. To je realita a můžete to omlouvat různě. Souhlasím, zatím to není velký problém, ovšem za 30 let to docela velký problém bude, protože všude budou stát rozpadající se monstra, k nimž se nikdo nebude hlásit.

Jinak pro Vaší informaci pod tím ocelovým tubusem je samozřejmě základ, který zpravidla obsahuje značné množství metrů krychlových betonu spolu s armaturou.

Jan Veselý
19. prosinec 2016, 09:08

V EU mám velmi reálnou představu, jak by se případně tento problém řešil.

- Větrné elektrárny budou platit recyklační poplatek, něco kolem 1% z ceny instalace.

Taky je třeba si uvědomit, že systém recyklace materiálů je v EU na podstatně vyšší úrovni než v USA (kde sami Američani přiznávají, že moc nefunguje).

Nejhorším důsledkem bude, že vznikne další "stará ekologická zátěž". Bude to o řád až dva levnější problém než problémy, které se, třeba v ČR, musely řešit v posledních 20 letech. Levnější než následky těžby uhlí, levnější než následky těžby uranu (viz Ralsko). Ty vrtule jsou jen trapná ocel, beton, měď, nějaké plasty, trochu oleje a laminát. Nic světoborného.

Martin Hájek
19. prosinec 2016, 10:08

Pane Veselý, Ralsko do toho netahejte, to je opravdu trochu jiný případ. Nebylo to ani tak o těžbě uranu jako o zkoušení sovětských metod. Následky těžby po běžné hornické těžbě uranu jsou někde úplně jinde. Ostatně za chvíli začne ČR těžit ve velkém lithium pro baterie, tak doufám, že to budete také pravidelně připomínat, aby se nezapomnělo na následky těžby :-).

Co se týče větrníků, dovolím si s Vámi nesouhlasit. Je potřeby vždycky ty vícenáklady přepočítat na vyrobenou MWh. Jistěže náklady po těžbě byly v ČR značné, nicméně je potřeba je rozpočítat do vyrobené elektřiny někdy od padesátých let. Pak to vypadá trochu jinak. Náklady větrníků samozřejmě takové v absolutní hodnotě nebudou, protože tu skoro žádné nejsou a nic nevyrábí. Nicméně pro porovnání by byl podstatný přepočet na vyrobenou MWh a ten už nemusí být vůbec tak jednoznačný.

C
19. prosinec 2016, 10:49

Ani ten beton není zase takový problém, osobně jsem viděl jak takto roztřídili celou fabriku na jedné straně do drtiče sypali kusy železobetonu, na konci z toho padal drobný materiál a vytříděné zbytky armatury i s demolicí objektů to bylo za pár týdnů, v případě likvidace základu to bude nejspíš ještě rychlejší.

Jak jsem ale psal, tak vzhledem k omezenému počtu lokalit se o to že by nebyl zájemce o to místo, nebo rekonstrukci větrníku, bát nejspíš nemusíme. Tedy pokud se nerozhodnou politici udělat obrat o 180° od OZE, například k jisté ještě nákladnější technologii, která vyžaduje vysoce školený personál.

Martin Hájek
19. prosinec 2016, 13:47

Pane C, v případě větrné elektrárny se nebavíme o betonovém skeletu, který lze ukousnout bez problémů hydraulickými nůžkami na beton, ale o betonovém monolitu s armaturou a průměru například 15m, což je trochu něco jiného. Ale to je technický detail. Jistěže to lze řešit, otázka jsou náklady.

Já nevím, jestli bude za 30 let někdo chtít rekonstruovat nějaký větrník. V 50. letech se věřilo, že jádro bude tak levné, že elektřinu nebude potřeba ani měřit a bude jakýsi energetický komunismus. Realitu dnes vidíme. A děláme stejnou chybu, když si myslíme, že ani za 30 let nebude nic lepšího než větrník. Třeba nebude a třeba bude. Třeba zjistíme, že nám vyhynou celé živočišné druhy netopýrů a následně nás i zemědělskou úrodu sežere obtížný hmyz atd. Kdo ví. Dopad větrníků v tak masivním průmyslovém měřítku zatím nikdo neprozkoumal a je iluzí si myslet, že žádný není. Určitě je, jenom se ještě plně neprojevil, ale to přijde. Možná právě Ti zelení, kteří dnes větrníky adorují se zítra půjdou přivazovat k bagru, aby se už žádné nestavěly.

C
19. prosinec 2016, 20:34

Pane Hájku,

taky nevím, jestli někdo bude chtít provést rekonstrukci, na druhou stranu pokud bude tubus v dobrém stavu a bude se jednat jen o výměnu gondoly, nemusel by to být problém. Ale i kdyby ne, pak pokud nebude klesat, zásadně, spotřeba elektřiny, nebo se neudělá nějaký veletoč, o ta místa bude zájem pořád.

Aby se lidé na VtE vykašlali, muselo by dojít k tomu že:

a) celkové náklady na získání energie budou příliš vysoké (asi nepravděpodobné, oze zlevňují, nejaderné zálohy se stále drží mezi 60-80€/MWh)

b) politické moci se chopí odpůrci OZE (jedno jakého zdroje to budou příznivci) a udělají vše proto aby se OZE zastavily.

c) dojde k velkému průlomu u FVE, buď vzroste účinnost běžně nad 50%, nebo výrazně klesne cena.

d) cena proudu z jaderných technologií, včetně nákladů na likvidaci, půjde rapidně dolů.

e) Dojde k poměrně bleskové klimatické změně, která si bude žádat řešení bez ohledu na ekologii.

dovolím si rozvést malinko body d a e

d- pokud by došlo k výraznému uvolnění regulací a zmírnění požadavků na minimum, což by snížilo cenu jaderných reaktorů, nebo pokud by došlo ke zvládnutí fúze a masivní výstavbě fúzních reaktorů při velmi nízké ceně za kWh (50hal?)pak by se OZE nevyplatily

e- pokud by i přes snahu o omezení emisí a dopadů GO toto nepodařilo, došlo k masivnímu růstu hladiny moří změnily se srážkové poměry apod. bude třeba zajistit zdroje pro přežití, zejména vodu. Pak bude hlavní zajistit dostatek energie pro případné odsolování a další procesy spojené s tím co to přinese. V takové situaci nejspíš bude nejvýhodnější nehledět už na emisní a jiné normy a využít zásob fosilních paliv v první etapě na maximum. Takže by klidně mohla cena nových elektráren, tak energie, klesnout.

Ano, byly tu takové nápady, že by mohla být jaderná energie velmi levná (zajímavé je že se to objevilo už v době zkrocení Niagary, teď znova (a cena OZE skutečně zatím klesá)), byly nápady že by mohl mít každý svůj reaktor doma a podobně, jenže se objevily jisté problémy, které tomu zabránily. Zajímavé je že se plně jaderná energetika nepodařila ani v SSSR (nabyl snad zájem plánovačů? Byla to zástěrka armádního projektu? Technologicky to nezvládali?) ani v USA či Británii.

Zkuste si najít na internetu rozhovor (anglicky) se zaměstnancem jedné z prvních jaderných elektráren v USA (Shppingport?) je tam pěkně popsané co se dělo v prvních letech jaderné energetiky. Ono asi postavit samotný reaktor, ať už vodní, grafitový nebo rychlý, by bylo asi opravdu levné, ale všechny normy kolem, potřebné regulační systémy a bezpečnostní opatření jsou nejspíše to co JE z ekonomického hlediska zničilo. Z politického to pak jsou jaderné zbraně a několik vážných nehod.

Martin Hájek
19. prosinec 2016, 23:19

Vy, bohužel, vůbec nevnímáte, co píšu, takže pak je zbytečné diskutovat. Zkuste se zamyslet, jak vypadala tato země před 30 lety a zkuste se zamyslet, jestli byste tehdy tipoval dnešní stav jako pravděpodobný. A pak pochopíte, že Vaše prognózy na 30 let jsou prostě mimo, ať se snažíte být jakkoliv racionální. Svět se principiálně vymyká racionalitě, protože všude kolem jsou hejna černých labutí. A jenom zpět k té Hawaii - tam přece stály stožáry, které jistě bylo možné opravit. Jenomže z mnoha důvodů bylo evidentně mnohem výhodnější je nechat stát a kousek vedle postavit novou větrnou farmu a kousek krásného nedotčeného ostrova proměnit definitivně v průmyslovou krajinu s ohyzdným haraburdím. Můžete tu plácat co chcete, tohle je realita, tak se tam na to zaleťte podívat a přestaňte mě krmit zprávami, proč to není možné.

C
20. prosinec 2016, 01:07

Pane Hájku,

chcete srovnat pár cca 20m vysokých celkem rychloběžných turbín, kde je průměr rotoru kolik? 10-20m s něčím co má výšku kolem sta metrů a mnohem větší rotor. Technologický skok mezi tím o bylo tehdy a co je teď je obrovský, šlo to, ale teď se blížíme, alespoň u pevninských k limitu, není už moc kam jít s velikostí rotoru.

Mimochodem se s nimi už v tento moment rozbíhá bazarový prodej a dají se sehnat použité s výkonem od 500kW V Americe se obchoduje s poměrně početnými USW56-100 a USW56-50, takže při správné situaci bych se nebál o to že zůstanou "na ocet." Ta fotka, kterou jste sem dal, je Kamaoa Wind Farm, podle posledních informací by měly být tyto staré turbíny již rozebrány. Když si hodíte do google maps tyto souřadnice 18°59′33″N 155°40′5″W tak tam rozebírací práce jsou i vidět. Co dělali s betonovýma patkama, to nevím, satelity mi to neprozradí.

Co se týče ptáků a netopýrů, na řešení se pracuje, kdy bude hotové nevím, ale hádám že do pár let bude nasazeno průmyslově.

Pro zajímavost poválečné období na asi 40 let zbrzdilo vývoj větrných elektráren.

static.dvidshub. net/media/thumbs/photos/1302/861453/1000w_q75.jpg

Problém bych tam viděl ve dvou věcech, jednak to mělo nízký stožár (lze asi omluvit nedostatkem materiálu) a generátor byl synchronní na 60Hz (připojení přímo na síť), roli asi hrál i nedostatek materiálu, HVDC se již zkoušelo a statické konvertory se již také objevovaly, to mohlo tehdy změnit celý projekt. Bohužel se nestalo.

Komentáře pouze pro přihlášené uživatele

Komentáře v diskuzi mohou pouze přihlášení uživatelé. Pokud ještě účet nemáte, je možné si jej vytvořit na stránce registrace. Pokud již účet máte, přihlaste se do něj níže.

V uživatelské sekci pak můžete najít poslední vaše komentáře.

Přihlásit se