Energia odNowa, czyli energia ze słońca

Obejrzeliśmy wczoraj najnowszy odcinek z serii Punkt Krytyczny przygotowany przez WWF i olśniło nas, że energia ze słońca to naprawdę eko-scytująca sprawa!

Dlaczego? Bo ropa i węgiel się kończą, a przecież Słońce to nieskończenie wielkie źródło czystej energii. W sam raz na zdekarbonizowaną przyszłość naszej planety. Wprawdzie teraz prąd ze słońca stanowi jedynie 1,5% globalnej produkcji energii, ale ten udział cały czas rośnie. Rok do roku przybywa coraz więcej instalacji solarnych (zeszły rok był pod tym względem rekordowy) i na razie nie zanosi się, żeby ten trend miał się odwrócić.

Słoneczne perspektywy na świecie

W zeszłym roku łączna zainstalowana moc fotowoltaiki przekroczyła 300 GW. Na ten rok przewiduje się, że wartość ta wzrośnie do poziomu około 390-400 GW. Na koniec 2020 może to być już ponad 650 GW, a dwa lata później w granicach 875 GW. Przybywać też będzie instalacji skoncentrowanej energii słonecznej, które mogą również magazynować energię nawet przez 16 godzin. A co najważniejsze, spadać też będą ceny wytworzonej w ten sposób energii.

energia ze słońca moc zainstalowana pv 2016

Moc zainstalowana elektrowni słonecznych na świecie / Źródło: REN21

Obecnie Chiny są liderem w ilości zamontowanych paneli PV, tymczasem w Stanach Zjednoczonych już ponad 50% prądu ze słońca powstaje dzięki panelom fotowoltaicznym zamontowanych na dachach domów. Co więcej, gdyby wykorzystać w pełni potencjał dachowych systemów PV w USA, to mogłyby generować blisko 40% energii elektrycznej. Z kolei Dania ostatnio podwoiła moc instalacji solarnego ogrzewania. A tak w ogóle, to w zeszłym roku montowano co godzinę ponad 31 tysięcy nowych paneli PV. CO GO-DZI-NĘ! Szok!

Pochmurne niebo nad Polską

A jak bardzo jesteśmy oświeceni w Polsce? Raczej słabo, bo rząd niezbyt wspiera zieloną energię (w przeciwieństwie do tej czarnej – nawet nagrodę za to dostał). Wprawdzie dzięki programom dofinansowania „Prosument” przybywa paneli na dachach, ale wciąż są to ilości zaniedbywalnie małe w krajowym miksie energetycznym, zdominowanym przez węgiel kamienny i brunatny. Choć trzeba przyznać, że mikroinstalacje PV stanowią już 60% łącznej mocy zainstalowanej elektrowni słonecznych w Polsce. Byłoby ich na pewno więcej, gdyby pojawiły się taryfy gwarantowane.

energia ze słońca montaż paneli pv

Montaż paneli fotowoltaicznych na dachu / Źródło: kadr z filmu Punkt Krytyczny

Mamy jednak nadzieję, że polityczne nastawienie do zielonej energii się zmieni na dobre (dosłownie). Inaczej ciężko będzie iść ramię w ramię ze światem, który musi ograniczać emisje gazów cieplarnianych, żeby nie przegrzać naszej planety. Poza tym żeby nasz kraj zrealizował cele transformacji energetycznej i stał się w 100% zielony, to w 2050 roku elektrownie słoneczne (w tym instalacje prosumenckie na fabrykach i domach) musiałyby dostarczać około 27% energii. Cel jest wykonalny, pytanie tylko – czy go zrealizujemy?

Zostawmy jednak teraz politykę energetyczną na boku. Dla spragnionych wiedzy polecamy inne nasze teksty – w jednym znajdziecie więcej technicznych ciekawostek, a z drugiego dowiecie się, dlaczego skoncentrowana energia słoneczna jest lepsza niż ta nieskoncentrowana. A teraz spójrzmy na nowoczesne technologie i pomysły pozwalające wykorzystać energię ze słońca.

Energia ze słońca przez szybę

Choć wydaje się to nieprawdopodobne, to jednak naukowcom z Uniwersytetu Stanowego w Michigan udało się stworzyć przezroczysty materiał zdolny do przetwarzania energii słonecznej na elektryczność. Ta technologia nazywa się, teraz uwaga, transparent luminescent solar concentrator. Sposób działania jest jednak prostszy niż nazwa.

energia ze słońca przezroczysty panel pv

Czy w przyszłości energia ze słońca będzie przetwarzana przez takie przezroczyste panele? / Źródło: Michigan State University

Na szybę w oknie (w domu, w samochodzie, a nawet w smartfonie) trzeba przymocować ten specjalny, przezroczysty materiał. I już, słońce świeci i mamy prąd, ha! Właściwie to prąd wytwarzają fale promieniowania ultrafioletowego i podczerwonego, które są kierowane na cieniutkie paseczki zbudowane z ogniw fotowoltaicznych. Dzięki wykorzystaniu takich fal materiał ten pozostaje przezroczysty dla ludzkiego oka.

Pomyślcie teraz, co by było, gdyby tym materiałem pokryć wszystkie szklane elewacje budynków. I jeszcze okna samochodów. I gdyby smartfon leżący na słońcu sam się ładował (podobny pomysł wykorzystuje technologia perowskitów). Byłoby cudownie! Wprawdzie sprawność tego patentu jest póki co niewielka (około 5% wobec 15-18% tradycyjnych paneli), ale to rozwiązanie może być bardzo przyszłościowe!

Solarna szkoła

Nieco inaczej, wręcz ekstrawagancko, wygląda z kolei pewna duńska szkoła zlokalizowana w kopenhaskim porcie. Wizualnie jest ona totalnym przeciwieństwem szkół, które znamy z naszym miast i miasteczek. Dlaczego? Bowiem jej elewacja wykonana jest z 12 tysięcy zabarwionych na morski kolor paneli słonecznych. Są to panele zintegrowane z budynkiem, czyli mamy tu przykład technologii building integrated photovoltaics (BIPV).

energia ze słońca szkoła nordhavn cf moeller

Szkoła Nordhavn –
efektowny i efektywny przykład technologii BIPV / Źródło: C.F. Møller Architects

Taka ilość paneli wystarcza, aby w połowie pokryć roczne zapotrzebowanie szkoły na energię elektryczną. Oprócz tego ta fotowoltaiczna szkoła, jak na jednostkę edukacyjną w intelektualnie i ekologicznie oświeconym kraju przystało, uczy przyszłe pokolenia wykorzystania energii odnawialnej. Informacje dotyczące produkcji i zużycia energii są wyświetlane na ekranach, a uczniowie wykorzystują później te dane na lekcjach matematyki. Bez wątpienia trzeba stawiać od najmłodszych lat na edukację ekologiczną, zwłaszcza związaną z zieloną energią i ochroną klimatu. W takiej solarnej szkole nauka to chyba sama przyjemność 🙂

Od energii ze słońca nie ma odwrotu

Brzmi jak herezja? Ale taka jest prawda! Bo jeśli na poważnie podchodzimy do tematu ograniczania emisji gazów cieplarnianych, to oprócz efektywności energetycznej właśnie zielona energia będzie odgrywała największą rolę. A w niej największe znaczenie będzie miała energia z wiatru i właśnie energia słoneczna. 

Energia ze słońca

Energia ze słońca – najlepsze rozwiązanie dla miast w przyszłości? / Źródło: Unsplash

W niedalekiej przyszłości powszechne staną się na przykład dachówki solarne (niekoniecznie od Tesli, bo w Polsce też powstają takie rozwiązania – widziałem na własne oczy!) albo farby fotowoltaiczne. Na dachach bloków, w których mieszkamy będą panele PV (to już się dzieje). Będziemy też jeździć autami na słońce (kto wie, może takim jak Eagle Two?) i to w dodatku po solarnych drogach. Bez dwóch zdań technologii i mocy solarnych wciąż przybywa, więc powinniśmy być dobrej myśli.

Ah, jeszcze słoneczny odcinek z serii Punkt Krytyczny dotyczący energii ze słońca – polecamy i przy okazji życzymy Wam bezchmurnego nieba! 🙂

 

Źródła: REN21, NRELClean Technicaodnawialnezrodlaenergii.pl, Michigan State University, Architizer     

 

Wpis powstał przy współpracy z WWF Polska. Więcej informacji na stronie Energia odNowa.

(Visited 65 times, 1 visits today)