Coraz większa część naszego życia zależna jest od urządzeń które wymagają zasilania, dlatego zapotrzebowanie na energię elektryczną stale rośnie. Z pomocą przychodzą nam nowe technologie i nauka. Prąd elektryczny może być wytwarzany wszędzie tam gdzie mamy światło. Przyszłością w produkcji prądu są instalacje fotowoltaiczne. Według analityków globalny rynek instalacji fotowoltaicznych rośnie w średnim tempie ok 18 % rocznie. Wraz z nim niezwykle dynamicznie rozwijają się rynki obejmujące zastosowanie nowych technologii podnoszących efektywność tych instalacji.
Optymalizatory mocy
W klasycznej instalacji panele łączone są szeregowo, prąd wspólnie jest przemieniany ze wszystkich paneli przez jeden falownik. Problem polega w tym, że wszystkie panele muszą działać z tą samą mocą w związku z tym każdy z paneli wykonuje pracę o takiej samej mocy z jaką pracuje najsłabsze z ogniw. Jednym ze sposobów zwiększenia efektywności instalacji fotowoltaicznej jest zastosowanie tzw. optymalizatorów mocy. Są to małe skrzyneczki z elektroniką podpinane do poszczególnych modułów instalacji. Sterują parametrami prądu generowanego przez dany moduł fotowoltaiczny, by ten nie blokował innych (w przypadku np. zacienienia lub zabrudzenia) ani sam nie był przez inne moduły blokowany. Nie są to jednak samodzielne jednostki lecz działają razem z inwerterem (tzw. falownikiem).
Mikroinwertery (mikrofalowniki)
Kolejnym urządzeniem zwiększającym efektywność instalacji PV są stosowane coraz częściej mikroinwertery (mikrofalowniki). Innowacyjność tego urządzenia polega na tym, że poszczególne panele łączy się równolegle i bezpośrednio z mikrofalownikiem. Tworzy się wtedy zespół osobnych instalacji, który może być rozbudowywany o kolejne elementy w zależności od potrzeb.
Zastosowanie optymalizatorów mocy lub mikrofalowników może zwiększyć wydajność instalacji do 25 %. Zastosowanie tych urządzeń zwiększa również bezpieczeństwo strażaków podczas akcji gaśniczej.
Fotowoltaniczna szyba
Wkrótce prąd z energii słonecznej będzie można uzyskiwać nie tylko dzięki panelom fotowoltaicznym na dachu domu, ale także dzięki szybom w oknach. Taki wynalazek opracowała polska firma ML System z Zaczernia. Właśnie tam stworzono technologię, która ma szansę podbić świat – fotowoltaiczną szybę z powłoką na bazie kropek kwantowych. Pod tą skomplikowaną nazwą kryje się okno, które wytworzy prąd, a do tego ochroni wnętrze domu, mieszkania czy samochodu przed szkodliwym promieniowaniem UV i przegrzaniem w upalne lato. Szyby z powłokami na bazie kropek kwantowych działają jak standardowe ogniwa fotowoltaiczne, takie, które teraz montuje się na dachach domów. Z tą różnicą, że kropki są stabilniejsze i znacznie bardziej odporne na działanie czynników zewnętrznych. W tym przypadku nie ma też znaczenia kąt padania światła, dobrze więc sprawdzają się w pionowych elewacjach budynków oraz w oknach pojazdów – tych dużych, jak: tramwaje, pociągi, autobusy i mniejszych: karetki pogotowia czy samochody osobowe. Taka instalacja działa już w budynku firmy ML System w Zaczerniu, a masowa produkcja okien produkujących prąd ruszy w niedalekiej przyszłości.
Kulisty generator energii słonecznej Beta Ray
Kolejną innowacją w fotowoltaice jest wynalazek niemieckiego projektanta Andre Broessela
Wynalazca jest właścicielem firmy Rawlemon, która wyprodukowała prototyp kulistego generatora energii słonecznej, o nazwie Beta Ray. Nowatorska technologia łączy właściwości sferycznej geometrii z dwuosiowym systemem śledzenia, dając uzysk energii dwa razy większy niż tradycyjny panel słoneczny dzięki znacznie mniejszej powierzchni. Urządzenie o futurystycznym wyglądzie jest w pełni obrotowe. Można je montować na różnorodnych powierzchniach, miedzy innymi dachach, ścianach budynków, podwórkach, placach i niemal każdym innym miejscu z dostępem energii słonecznej. Może być także używane jako wydajne źródło prądu na stacjach ładowania samochodów elektrycznych.
Do popularyzacji instalacji fotowoltaicznych włączyła się Unia Europejska, która widzi w zielonej energii narzędzie do walki z kryzysem klimatycznym. Unijne cele klimatyczno-energetyczne zakładają, że do 2030 roku udział OZE w produkcji energii elektrycznej w UE wzrośnie do poziomu 32 %. W osiągnięciu tego celu mają pomóc środki z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego, które w Polsce rozdysponowywano m.in. za pośrednictwem programu Mój Prąd skierowanego do odbiorców indywidualnych. Zainteresowanie pierwszym wsparciem w ubiegłym roku było tak duże, że zakończono nabór wniosków przed terminem. Na realizację wniosków złożonych w ubiegłym roku dodano w tym roku pulę 500 mln zł. Według zapowiedzi wiceministra klimatu i środowiska Ireneusza Zyska, program „Mój prąd” będzie kontynuowany w bieżącym roku – warto skorzystać!
Michał Pawliczuk
Kontakt z autorem: wirra@wir.org.pl
Źródło: www.alternative-energy-news.info, mlsystem.pl, sozostrefa.pl
Zdjęcia: Rawlemon, MP
Źródło
Wielkopolska Izba Rolnicza
http://www.wir.org.pl/
Informacja dzięki uprzejmości Portalu Rolniczego NowoczesnaFarma.pl
Żródło: http://nowoczesnafarma.pl/Innowacje-w-fotowoltaice.html
