Fakulta matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského v Bratislave spustila 1. júla do prevádzky najväčšiu slnečnú fotovoltickú elektráreň v Slovenskej republike.
BRATISLAVA. Nápad postaviť slnečnú elektráreň vznikol na Katedre experimentálnej fyziky FMFI UK, ktorej pracovníci sa dlhodobo venujú problematike obnoviteľných zdrojov energie.
V roku 2008 sme začali s prípravnými projektovými prácami. Výstavba sa skončila začiatkom roka 2009, a vtedy sa aj začala skúšobná prevádzka elektrárne.
Okrem ekonomického a ekologického prínosu sa slnečná elektráreň uplatní aj v priamom vyučovacom procese študentov ako aj vo vedeckej práci doktorandov a tvorivých pracovníkov fakulty.
„Prepojenie priamej výučby študentov so základným a aplikovaným výskumom pracovníkov fakulty, vrátane ekonomického efektu pri znižovaní energetickej náročnosti prevádzkovania objektov UK FMFI je modelové riešenie, ktoré nám ukazuje smer aj pre iné odbory na ďalších fakultách," podotkol rektor Univerzity Komenského František Gahér.
Slnečná elektráreň generuje elektrickú energiu premenou dopadajúceho slnečného žiarenia na kremíkové fotovoltické panely. V závislosti od energie dopadajúceho fotónu ten kremíkom buď prechádza, alebo je absorbovaný. Ak je jeho energia väčšia ako tzv. šírka zakázaného pása, potom v polovodiči vzniknú voľné nosiče náboja - záporný elektrón a kladná diera.
Elektróny a diery sú separované vnútorným elektrickým poľom PN prechodu. Rozdelenie náboja má za následok napäťový rozdiel medzi vrchným a spodným kontaktom fotovoltického panela. Vonkajším elektrickým obvodom vytvoreným medzi týmito kontaktmi potom preteká jednosmerný prúd, ktorého veľkosť je priamo úmerná ploche slnečného článku a intenzite dopadajúceho slnečného žiarenia. Následne sa jednosmerný prúd prostredníctvom meničov dodáva do distribučnej siete.
Celkový inštalovaný výkon slnečnej fotovoltickej elektrárne je 100 kWp (kilowatt peak je jednotka výkonu slnečného článku alebo panelu v bode maximálneho výkonu za štandardných testovacích podmienok). Vyrobená elektrická energia závisí od konkrétnych slnečných podmienok; v našich podmienkach elektráreň vyrobí od apríla do októbra až 85 - 90 percent celoročnej produkcie. Údaje o okamžitom výkone a ďalšie potrebné informácie zobrazuje prehľadný displej, umiestnený v priestoroch Katedry experimentálnej fyziky a prístupný študentom aj zamestnancom fakulty. Všetky informácie paralelne sníma počítač, ktorý ich spracúva a vyhodnocuje.
Systém slnečnej elektrárne pozostáva zo 464 fotovoltických panelov na streche budovy pavilónu fyziky v Mlynskej doline. Ich životnosť podľa súčasného stavu poznania je viac ako 20 rokov.
Predpokladáme, že systém vyrobí za rok približne 120 MWh elektrickej energie a prispeje k zníženiu emisie oxidu uhličitého o viac ako 70 ton, čo predstavuje výrazný príspevok k ochrane životného prostredia.
Myšlienku elektrárne podporil premiér Róbert Fico, ktorý počas návštevy na fakulte v roku 2008 prisľúbil aj finančnú pomoc.
Dodávateľom fotovoltického systému bola firma Solartec Rožnov pod Radhoštěm, s ktorou spolupracujeme viac rokov v základnom a aplikovanom výskume obnoviteľných zdrojov energie. Pri realizácii výrazne pomohla aj nezisková organizácia Slovak Renewable Energy Agency, konkrétne pri zabezpečovaní nie práve najjednoduchšej administratívy.
(Autor je otcom myšlienky a odborným garantom projektu)
Autor: Peter Kúš
