Torek, 27. 9. 2022, 13.40
2 meseca
Sončna energija – kraljica svetovnih trgov z električno energijo
Sončne elektrarne nam omogočajo, da lahko izkoristimo največji obnovljivi vir energije, kar jih je na voljo: sončno sevanje. Sonce vsako uro pošlje na Zemljo toliko energije, kot je človeštvo porabi v enem letu.
Po napovedih Mednarodne agencije za energijo (IEA) bodo sončne elektrarne do leta 2025 predstavljale 60 odstotkov vseh novih zmogljivosti za energijo iz obnovljivih virov. Največ potenciala za trajnostni energetski prehod je prav na področju fotovoltaike.
Sončna energija je postala najhitreje rastoči vir energije na svetu in nova kraljica svetovnih trgov z električno energijo. Ker je zaželeno, da na vsakem koraku upoštevamo vidik varovanja okolja ter zmanjšanja stroškov za energente, so sončne elektrarne več kot odlična rešitev tudi za gospodinjstva. Število postavljenih sončnih elektrarn na gospodinjskih objektih hitro raste, saj se ob visokih prihrankih investicija povrne hitro, obenem pa naredimo velik korak na poti do nizkoogljične družbe.
Uporabniki, ki so se odločili za Petrolovo sončno elektrarno poročajo, da imajo precej nižje stroške za elektriko, in sicer namesto 60 evrov plačujejo približno 15 evrov mesečno.
Tudi Slovenija se je v nacionalnem energetskem in podnebnem načrtu (NEPN) zavezala, da naj bi do leta 2030 proizvedli do štirikrat več električne energije iz sonca v primerjavi z letom 2020. Za leto 2020 smo dosegli 24,1-odstotni skupni delež obnovljivih virov energije (OVE) v končni porabi energije. Za izpolnitev zahtevanega 25% skupnega deleža OVE je bil uporabljen mehanizem statističnega prenosa obnovljive energije iz druge države članice EU (nakup manjkajočega deleža energije iz OVE v višini 465 GWh).
V petih letih izjemno povečanje števila sončnih elektrarn
V letu 2021 je obratovalo že 14.451 naprav za samooskrbo s skupno priključno močjo 195 MW in povprečno priključno močjo 13,5 kW.
Leto 2016 je bilo prvo leto priključevanja naprav za samooskrbo z električno energijo. Takrat so po podatkih Agencije za energijo (Poročilo o stanju energetike v Sloveniji za leto 2021) priključili le 135 naprav za samooskrbo, leta 2021 pa so na novo priključili že 5.810 naprav s skupno priključno močjo skoraj 93 MW. Lani je obratovalo že 14.451 naprav za samooskrbo s skupno priključno močjo 195 MW in povprečno priključno močjo 13,5 kW. Naprava za samooskrbo proizvaja električno energijo z izrabo sončne, vetrne, vodne ali geotermalne energije. V praksi v veliki večini prevladujejo sončne elektrarne, in sicer jih je 14.420. Največ jih je v Podravju in osrednji Sloveniji.
Kar 99,8 % vseh naprav za samooskrbo so sončne elektrarne. V letu 2016 je ocenjena količina proizvedene električne energije iz naprav za samooskrbo znašala le 0,6 GWh, v letu 2021 pa že 151,6 GWh.
Petrol: Za zeleni prehod predvidenih 35 odstotkov investicijskega potenciala
Z vlaganjem v proizvodnjo elektrike iz obnovljivih virov vsi skupaj pripomoremo k večji energetski samozadostnosti Evrope, neodvisnosti od dobaviteljev iz tretjih držav in hkrati večji neodvisnosti od fosilnih goriv. Tudi v družbi Petrol se zavedajo predvsem priložnosti, ki jih prinašata energija vetra in sonca.
Skupina Petrol se je že pred leti zavezala k zelenemu prehodu v nizkoogljično družbo. V strateškem obdobju 2021–2025 bodo za naložbe v energetsko tranzicijo namenili 35 odstotkov od skupnega investicijskega potenciala v vrednosti 698 milijonov evrov, od tega največ za investicije v pridobivanje energije iz obnovljivih virov.
Skupno v okviru skupine Petrol trenutno obratujejo dve vetrni elektrarni, 30 manjših sončnih elektrarn in šest malih hidroelektrarn. Za leto 2022 je predvidena proizvodnja od 160 do 170 GWh električne energije iz obnovljivih virov, kar zadošča za več kot 50 tisoč gospodinjstev.
Trenutno družba Petrol na Hrvaškem na območju Knina gradi sklop treh velikih sončnih elektrarn skupne priključne moči 22 MW in s pričakovano proizvodnjo električne energije v višini 29 GWh (približno za 8.500 gospodinjstev). Sončne elektrarne, katerih skupna vrednost naložbe je ocenjena na 17 milijonov evrov, bodo proizvodnjo elektrike začele v začetku leta 2023.
Hkrati so začeli projekt namestitve sončnih elektrarn na strehe Petrolovih prodajnih mest. V tako imenovanem projektu Petrol Green 1 bodo do oktobra 2023 namestili kar 46 sončnih elektrarn, pri tem pa se ne bodo ustavili, saj bodo s sončnimi elektrarnami opremili vedno več prodajnih mest.
Eden od okolju prijaznejših načinov proizvodnje električne energije
S sončno elektrarno pridobimo lasten vir električne energije s predvideno življenjsko dobo 30 let.
Sončne elektrarne, ki spadajo med okolju prijazne načine pridobivanja električne energije, delujejo popolnoma samodejno.
Sončni paneli oziroma fotovoltaični sistemi (PV-sistemi) uporabljajo polprevodniško tehnologijo za pretvorbo energije sončne svetlobe v električno energijo, ki lahko napaja gospodinjstvo. Posamezna sončna celica ima napetost samo okoli 0,5 V, kar je premalo za uporabo, zato so sončne celice med seboj povezane v module. Tako nastanejo fotovoltaični oziroma fotonapetostni moduli, ki jih imenujemo tudi solarni moduli ali solarni paneli. V posameznem solarnem modulu je običajno 60 med seboj povezanih sončnih celic z nominalno napetostjo 32 V. Večji solarni sistemi sončnih celic so lahko med seboj povezani v elektroenergetsko omrežje, ki oddaja proizvedeno električno energijo in deluje kot sončna elektrarna.
Zgodba, ki se je začela odvijati pred 150 leti, je vedno bolj aktualna
Solarni sistemi in moč fotovoltaike spreminjajo način, kako pridobivamo in dojemamo energijo.
Tehnologija sončnih elektrarn, ki se je začela razvijati pred več kot stoletjem in pol, postaja vedno bolj učinkovita. Še preden so okoljevarstvena vprašanja postala tako aktualna, kot so danes, so znanstveniki že raziskovali možnosti izkoriščanja sončnega sevanja.
Prvi, ki je odkril fotovoltaični učinek – proces, ki proizvaja napetost ali električni tok –, je bil mladi francoski fizik Edmond Becquerel. Pri rosnih 19 letih je leta 1839 ugotovil, da se lahko elektroni, ko so v vzbujenem stanju v prevodnem pasu, prosto gibljejo skozi material in tako ustvarjajo tok.
Ta pojav je bil priznan šele, ko je Albert Einstein napisal članek o sončni energiji, za kar je leta 1922 prejel Nobelovo nagrado. Prvo solarno ploščo je izumil Charles Fritts leta 1883, ko je prekril tanko plast selena z izjemno tanko plastjo zlata. Nastale celice so imele le približno enoodstoten električni izkoristek pretvorbe električne energije, je pa ta izum spodbudil razvoj proizvodnje sončne energije.
Z razvojem tehnologije so želeli znižati stroške proizvodnje, prvi preboj pa se je zgodil leta 1941 z izumom polprevodnikov. Večje inovacije na področju izkoriščanja sončne energije so se začele leta 1950, ko so se znanstveniki v laboratorijih Bell osredotočili na razvoj fotovoltaike (PV) in začeli uporabljati silicij za proizvodnjo sončnih celic. V šestdesetih in sedemdesetih letih prejšnjega stoletja se je že začela proizvodnja sončnih panelov, vendar so bili še vedno predragi za široko uporabo.
Po polovici stoletja intenzivnega razvoja sončnih celic te že proizvajajo dovolj energije za milijone uporabnikov, ki s čisto energijo pripomorejo k prehodu v nizkoogljično družbo.
Delovanje sončne elektrarne
Sončna plošča je sestavljena iz številnih sončnih celic, narejenih iz plasti polprevodnega materiala, najpogosteje silicija. Ko svetloba zasije na ta material, se ustvari tok električne energije. Celice za delovanje ne potrebujejo neposredne sončne svetlobe in lahko delujejo celo v oblačnih dneh. Vendar močnejše, kot je sonce, več električne energije se proizvede.
Solarni sistemi so sestavljeni iz več plošč, pri čemer vsaka plošča pri močni sončni svetlobi ustvari približno 355 W energije. Tipični sistemi vsebujejo približno 15 plošč in proizvajajo enosmerni (DC) električni tok. Ker za gospodinjsko uporabo uporabljamo izmenični električni tok (AC), je skupaj s sistemom nameščen pretvornik za pretvorbo enosmerne električne energije v izmenično.
Pri domačih sončnih elektrarnah se dogaja, da je proizvedene električne energije več, kot je lahko uporabimo ali shranimo, tako da se presežek oddaja v omrežje. Lahko pa se odločimo tudi za namestitev hranilnika električne energije, ki dovaja električno energijo, ko jo potrebujemo.
Vrste solarnih panelov
Sončne elektrarne različnih nazivnih moči (od manj kot 10 kWp na stanovanjskih hišah do več kot 1 MWp za industrijsko uporabo in namenske "farme") lahko postavljamo na strehe stanovanjskih, industrijskih, kmetijskih in na drugih poslovnih objektih, pa tudi na javnih objektih, kot so šole, bolnice, ter na tleh, to so t.i. samostoječe sončne elektrarne, lahko pa jih oblikujemo v nadstreške, ki služijo kot parkirišča ali drugi zaščitni objekti. Iz teh sončnih elektrarn se lahko napajajo električne polnilnice, ki so v sklopu teh parkirišč.
Večinoma so v uporabi monokristalni moduli in polikristalni solarni moduli, redkeje pa tudi amorfni moduli. Silicijeve sončne celice so izdelane iz monokristalnega silicija, ki ga pridobivajo iz raztaljenega kremenčevega peska pri temperaturi 1.300 °C. V elektriko pretvorijo 25 odstotkov sončne energije in omogočajo največji izkoristek med vsemi tremi fotovoltaičnimi moduli, vendar pa so tudi najdražji. Polikristalni moduli v elektriko pretvorijo 20 odstotkov sončne energije, vendar so cenejši od monokristalnih. Amorfni moduli so med vsemi tremi najcenejši, hkrati pa so tudi najmanj učinkoviti (le od šest do osem odstotkov).
Primernost sončne elektrarne odvisna od lege in velikosti strehe
Luče so zgleden primer otočne skupnostne samooskrbe z električno energijo.
Domača sončna elektrarna naj bi pokrila vse potrebe gospodinjstva po električni energiji. Naložba je smiselna, če sončna elektrarna lahko proizvede vsaj 4 kW energije. Večja kot je površina strehe, večja je donosnost sončne elektrarne. Za kW električne energije potrebujemo od šest do sedem kvadratnih metrov površine, zato strehe, manjše od 30 kvadratnih metrov, za sončno elektrarno niso primerne.
Pomembna je tudi usmerjenost strehe, saj je dobro, če je streha ves dan izpostavljena sončnim žarkom. Za čim boljše delovanje sončne elektrarne pa je ključna tudi oblikovanost strehe. Najprimernejše so strehe brez frčad, strešnih oken in drugih elementov, ki povzročajo senco (dimniki). Naklon strehe pa naj znaša med 20 in 40 stopinj.
Petrolove energetske rešitve: primeri dobrih praks
Petrolova največja sončna elektrarna v Sloveniji
Industrija lahko pomembno pripomore k prehodu v nizkoogljično prihodnost. Maja letos je Petrol skupaj s Cinkarno Celje odprl največjo Petrolovo sončno elektrarno v Sloveniji. Sončno elektrarno sestavlja 2.222 solarnih modulov s skupno nazivno močjo 1 MW. Predvidena letna proizvodnja električne energije je 1.160 MWh, kar zadostuje za približno 330 povprečnih gospodinjstev.
Elektrarna, ki nadomesti 1.069 dreves
Tudi kmetijske dejavnosti lahko optimizirajo stroške ter povečajo konkurenčnost, saj so kmetijski stroji in druga mehanizacija precejšnji porabniki energije. Na kmetijskem poslopju Sajovic, kjer skrbijo za 300 glav živine, je Petrol namestil sončno elektrarno, ki zdaj z energijo napaja stroje za molzenje krav, razsvetljavo v hlevu ter preostale porabnike v objektu. Lastna proizvodnja elektrike tako znaša 68 MWh na leto, s čimer so zmanjšali tudi emisije CO2 za 22,3 tone na leto – kar je enako, kot če bi na novo posadili 1.069 dreves.
Celovita energetska rešitev
Velenjsko podjetje Mega M je skupaj s Petrolom poskrbelo za energetsko rešitev, ki zajema tako hlajenje in ogrevanje prostorov, samooskrbo z električno energijo in električno mobilnost. Na objektu so namestili HVAC-sistem s toplotnimi črpalkami in konvektorji, prek katerih ogrevajo in hladijo prostore. V kletnih prostorih so namestili električne polnilnice, na vso streho objekta pa sončno elektrarno z nazivno močjo 72,3 kW.
Cvetličarna z zelenim poslanstvom
Cvetličarna Požar v Kočevju deluje trajnostno, in sicer tudi tako, da so s Petrolom osnovali celovito energetsko rešitev za popolno samooskrbo vrtnega centra z obnovljivimi viri energije. Zamenjali so obstoječi sistem na kurilno olje s sistemom dveh 16 kW toplotnih črpalk, s skupno nazivno močjo 32 kW. Na strehi vrtnega centra so namestili sončno elektrarno z močjo 56,73 kW in letno proizvodnjo približno 57.370 kWh, ki omogoča popolno samooskrbo objekta z električno energijo. Ta zmanjšuje emisije CO2 za cca 14,57 tone. Skupni rezultat je zmanjšanje emisij za 47 ton CO2 na leto, kar ustreza 2.158 na novo posajenim drevesom.
Prvi trajnostno grajeni skvoš center na svetu
Squashland Ljubljana je prvi skvoš center na svetu, ki je zgrajen iz masivnega lesa, hkrati pa, zahvaljujoč Petrolu, dosega še visoko raven energetske učinkovitosti. Energijsko samozadostnost so dosegli z elektrarno na strehi objekta, ki napaja tudi dve polnilnici s štirimi polnilnimi mesti za električna vozila pred stavbo.
Prva lokalna energetska skupnost
Z obnovljivimi viri energije so v zgornjesavinjskem kraju Luče prišli do prožnega in konkurenčnega energetskega sistema, ki jim zagotavlja energetsko samooskrbo. Družba Petrol je v okviru projekta COMPILE v kraju namestila sončne elektrarne na devet objektov, postavila je sistemsko baterijo in eno polnilno mesto za električna vozila. Njihov otočni sistem v približno 80 odstotkih deluje povsem samostojno in neodvisno od zunanjih virov napajanja.
Desetina elektrike iz lastne oskrbe
V skladu s svojo usmeritvijo v trajnostno delovanje so se tudi v javnem podjetju Rižanski vodovod odločili za sončno elektrarno, ki pripomore k samooskrbi črpališča Semedela. Prva, manjša sončna elektrarna že deluje, trenutno pa se končuje še projekt večje sončne elektrarne. Z lastno samooskrbo bodo tako pokrili več kot 10 odstotkov porabe elektrike.
Kam gredo odsluženi moduli?
Sončne elektrarne zagotavljajo čisto električno energijo iz obnovljivih virov, saj pri ustvarjanju električne energije namreč ne sproščajo ogljikovega dioksida. Pomisleki, da solarni paneli po pretečeni življenjski dobi obremenjujejo okolje, so odveč, saj praviloma ponudniki poskrbijo tudi za reciklažo posameznih komponent sončne elektrarne.
Pričakovana življenjska doba Petrol sončne elektrarne je 30 let. Petrol pa v skrbi za okolje sodeluje s partnerji, ki v poseben sklad vplačujejo prispevke za recikliranje. Program zbiranja in reciklaže fotonapetostnih modulov izvaja evropsko združenje PV CYCLE, tako da je življenjski krog sončnih elektrarn tudi sklenjen.
Prihodnost sončne energije
Raziskovanje sončne energije je napredovalo s hitrostjo, ki je presenetila celo strokovnjake na tem področju, in vse kaže, da bo imela sončna energija vidno vlogo pri energetskem prehodu. Glede na podatke Združenja industrij sončne energije (SEIA) za zadnje desetletje je svetovna solarna industrija rasla s povprečno skupno letno stopnjo, večjo od 35 odstotkov. Zagotovo bo uvedba fotovoltaičnih sistemov še naprej rasla, saj se bo svetovni energetski portfelj moral vse bolj usmerjati k obnovljivi energiji.
Povečanje moči solarnih panelov iz 250 W na 500 W v zadnjem desetletju je pripomoglo k zmanjšanju celotnih stroškov solarnih sistemov. Eden od ključnih izzivov je zmanjšanje stroškov in izboljšanje učinkovitosti sončnih elektrarn. Na trgu še vedno prevladujejo silicijeve sončne celice in trajalo bo kar nekaj časa, preden bodo druge generacije sončnih celic pridobile prevlado na trgu.
Kako do svoje sončne elektrarne?
- Pri zanesljivem ponudniku sončnih elektrarn naročite informativno ponudbo, dogovorite se za energetski pregled in izmero objekta ter pridobite končno ponudbo.
- Ko potrdite končno ponudbo, podpišete nakupno pogodbo in pripravite dokumente za financiranje.
- Pridobiti morate dokumentacijo za soglasje elektrodistribucije.
- Sledi namestitev sončne elektrarne.
- Dogovorite se za priklop in zagon sončne elektrarne.
Petrol poskrbi vso zahtevano dokumentacijo. Več informacij je na voljo tukaj.
Petrol za svoje sončne elektrarne uporablja izjemno kakovostne komponente, poleg tega pa so od podjetja Luxor Solar GmbH prejeli certifikat za ekskluzivno distribucijo, prodajo, namestitev in upravljanje sončnih panelov Luxor v Sloveniji. Ponujajo tudi ugodne finančne pogoje brez pologa in brez obresti ter brez skritih stroškov. Poskrbijo za zanesljivo servisno službo, zavarovanje in nadzor, kar je v času Petrol financiranja celo brezplačno. Za naložbo v Petrolovo sončno elektrarno posojilna sposobnost kupca ostane neobremenjena, prav tako pa ni treba plačati zavarovanja posojila, ki bi ga morali plačati v primeru najema posojila v banki. Petrolovi strokovnjaki svetujejo, katere energetske rešitve so najbolj učinkovite in hkrati zagotavljajo izjemno kakovost poprodajnih storitev.
