Hlavní obsah

Problém solárů: Když už je slunce příliš

Foto: AI vizualizace, Seznam Zprávy

Velký žár ze slunce paradoxně snižuje výkonnost fotovoltaických elektráren.

Reklama

Čím víc slunečního záření, tím více elektřiny fotovoltaika vyrobí. Zároveň ale platí, že extrémní teploty výkon solárů snižují. Při současných vedrech je ale naštěstí slunce tolik, že se tento zápor téměř vyrovná.

Článek

Vysoké venkovní teploty elektrárnám obecně nesvědčí, a to ani těm, které pro výrobu elektrické energie využívají sluneční záření. V neděli byl v Česku naměřen teplotní rekord 36,4 °C a horko zřejmě přetrvá i v dalších dnech.

Vedra ale výkon solární panelů snižují. „Bohužel účinnost přeměny slunečního svitu na elektřinu je ve fotovoltaických článcích negativně teplotně závislá. Znamená to tedy, že s rostoucí teplotou fotovoltaiky klesá množství vyrobené elektřiny,“ vysvětluje Petr Čambala, řídící konzultant poradenské společnosti EGÚ Brno.

Optimální prostředí pro výrobu jsou přechodná období jaro-podzim, v tomto přechodném období je ovšem nižší účinnost sluníčka, tudíž ideální by bylo teploty v přechodném období a k tomu letní sluníčko.
Tomáš Galęziok, technologicko-legislativního expert Solární asociace

Nejde však o razantní snižování výkonu a fotovoltaiky i tak nyní vyrábějí více, než většina klientů spotřebuje. „Pro představu, jedná se o snížení výkonu 0,36 procenta na jeden stupeň celsia. Míra závislosti výkonu na teplotě je u každého panelu určena koeficienty, které udávají, o kolik se sníží nebo zvýší výkon panelů v závislosti na teplotě,“ vysvětluje Lukáš Papež, vedoucí fotovoltaických instalací ve společnosti dodávající fotovoltaiku Woltair.

Obecně může v letních měsících podle technologicko-legislativního experta Solární asociace Tomáše Galęzioka docházet k přehřívání technologie a tím ke snížení účinnosti výroby. „Optimální prostředí pro výrobu jsou přechodná období jaro-podzim, v tomto přechodném období je ovšem nižší účinnost sluníčka, tudíž ideální by bylo teploty v přechodném období a k tomu letní sluníčko,“ popisuje Galęziok.

Jednoduše řečeno, čím více slunce ale zároveň nižší teplota, tím lépe pro soláry. Výroba se tak podle Čambaly výrazně liší koncem dubna nebo května, kdy slunce svítí poměrně dost, ale teploty zároveň nejsou ještě tak vysoko. Pokles účinnosti fotovoltaických článků je však během průměrného července za poslední desetiletí jen malý.

Čambala to uvádí na příkladu. „Máte-li panel s výkonem 400 W, tak tato hodnota platí při standardních testovacích podmínkách s teplotou panelu 25 °C. V případě, že na něj plně svítí slunce a on se díky tomu ohřeje na 60 °C, může poklesnout jeho maximální výkon až na 320 W,“ říká odborník.

Z důvodu specifického chování fotovoltaických článků je jejich běžná provozní teplota výrazně vyšší, než je teplota okolí a může běžně dosáhnout 60 °C, přičemž panely jsou testovány až na 80 °C.
Petr Čambala, řídící konzultant poradenské společnosti EGÚ Brno

I když nižší teplotu fotovoltaické panely snáší lépe, byly navrženy tak, aby vydržely i naopak vysoké teploty. „Z důvodu specifického chování fotovoltaických článků je jejich běžná provozní teplota výrazně vyšší, než je teplota okolí a může běžně dosáhnout 60 °C, přičemž panely jsou testovány až na 80 °C,“ popisuje Čambala.

Připomíná také, že fotovoltaické panely se velmi úspěšně provozují i v klimaticky mnohem teplejších oblastech. „Naopak Česká republika je z pohledu dosažitelné vyrobené elektřiny ve fotovoltaice spíše okrajovou oblastí. Proto současné teploty nevidím jako zásadní provozní problém,“ říká Čambala.

Sluneční elektrárny tak efektivně vyrábějí proud i v tropických oblastech, kde je vysoká míra slunečního záření, ale také vysoké teploty vzduchu. Výkon fotovoltaik v Africe, Austrálii či střední Americe je sice vysoký, ale kvůli teplotám není špičkový.

U elektráren je tak důležité i chlazení, které je zajištěno konstrukcí, kdy jsou panely dostatečně daleko od střechy. „Prostor mezi panelem a střešní krytinou je totiž zásadní z pohledu ochlazování panelů prouděním vzduchu, aby teplota nevzrůstala zbytečně moc, a díky výše popsanému koeficientu se výkon panelů zbytečně nesnižoval,“ říká Papež a dodává, že z toho důvodu příliš nefandí systémům, které jsou zabudované přímo na střeše budovy.

Loni podle zprávy Energetického regulačního úřadu v Česku stoupla výroba z fotovoltaických elektráren o 6,8 procenta na 2,3 TWh. Zároveň podle Solární asociace Češi pokryli rekordních 34 tisíc střech panely o výkonu 289 megawatt, což je nárůst o 366 procent.

Vedro a s ním související sucha mají ale dopad také na výrobu jaderných a vodních elektráren. Suché zimy a léta totiž mají za následek nedostatek vody, která je nutná k chlazení jaderných zdrojů. Pokud navíc v letních měsících méně fouká, klesne i výroba energie z větru.

Reklama

Doporučované