Články

Budoucnost solárů: oboustranné panely sledující slunce

19.6.2020

[článek převzat z mypower.cz]

Drtivá většina dnes používaných solárních panelů zachytává sluneční paprsky pouze z jedné strany. To znamená, že dokážou zpracovávat jen určité množství světla, které závisí primárně na tom, kde se na obloze nachází slunce. Standardní statické fotovoltaické panely obvykle přeměňují na energii kolem 22 % zachyceného světla.

V nové studii, zveřejněné v časopise Joule, odborníci navrhují způsob, jak toto procento zvýšit. Hlavní roli v jejich vizích hrají oboustranné solární panely s pohyblivou montáží, které sledují trajektorii slunce. „Výroba energie fotovoltaickými moduly může být posílena nejen efektivnějšími solárními články, ale také inovativními systémovými koncepty.“ tvrdí vědci.

Nová cesta plná výhod

Ve srovnání s jinými inovacemi v solárním sektoru je to pozoruhodně jednoduchý koncept, který by mohl přinést poměrně zásadní výsledky. Tyto panely by mohly zachycovat světlo nejen ze strany obrácené ke slunci, ale také ze světla odraženého od země. Nabídly by tak při stejné velikosti elektrárny vyšší výkon.

Současně s tím by díky GPS a dalším technologiím elektrárna měla přehled o přesné poloze slunce. Mohla by otáčet panely od východu k západu tak, aby byly vždy nasměrovány v optimálním úhlu a vytěžily z paprsků možné maximum.

Vědci pro tyto účely počítali s levnějším způsobem otáčení kolem jedné osy. Panely s natáčením ve dvou osách sice dosahují ještě vyšší produkce energie, neboť zohledňují výšku slunce nad horizontem, ovšem jejich pořizovací náklady jsou stále příliš vysoké, a proto nejsou z ekonomického hlediska tak efektivní.

Ačkoli se obě zmíněné technologie již používají v praxi, jejich kombinace zatím nebyla dostupná pro komerční použití. Experti jí však předpovídali velkou budoucnost, a právě nová studie ukázala, že širší využití přinese nezanedbatelné ekonomické a energetické výhody.

Světlé zítřky

Odborníci tedy zkoumali, jak by mohly být oboustranné panely sledující slunce efektivní. Jejich zjištění naznačují, že bez ohledu na to, na jaké místo na světě je umístíte, půjde o jednoznačně nejvýhodnější formu solárních panelů.

Například automatické pozicování panelů vůči slunci přináší ve vyšších zeměpisných šířkách (s výjimkou malého pásu kolem rovníku) až o 19 % více vygenerované energie než v případě instalace s pevnou orientací. Schopnost „těžit“ z obou stran pak posouvá toto číslo ještě výše.

Autoři studie zjistili, že tento typ panelů produkuje průměrně o 35 procent a maximálně až 50 % více energie než jednostranné panely instalované napevno. Dalším kladem je snížení průměrných nákladů na elektřinu o 16 %. „Díky nedávným pokrokům došlo u obou konceptů ke snížení cen, který jim umožňuje vyrábět elektřinu levněji než běžné fotovoltaické systémy.“ tvrdí experti.

„To znamená, že investice do oboustranných panelů sledujících pohyb slunce by měla být v dohledné budoucnosti sázkou na jistotu,“ uvedl Carlos Rodríguez-Gallegos, hlavní autor studie a výzkumný pracovník v Singapurském institutu pro výzkum solární energie.

Nechybí kritika

Na druhé straně zaznívají i kritické ohlasy. Například docent Dustin Mulvaney ze San José State University upozorňuje na možný negativní dopad na životní prostředí. Olovo používané v solárních panelech může být zdrojem lokálního znečištění a v oboustranných panelech je ho bezmála dvakrát víc.

Protože jsou nové panely energeticky účinnější, mohly teoreticky ušetřit nejen peníze, ale také pozemky. To by ovšem vyžadovalo restrukturalizaci toho, jak jsou postavené současné smlouvy o využívání solární energie.

Zdroje: gizmodo.com, cell.com, newscientist.com.

Zpět