Jedno od najčešće postavljenih pitanja savremenog društva odnosi se na strateški energetski potencijal pojedinačnih elektroenergetskih izvora, koji moraju da obuhvataju dostupnost, pouzdanost, tehnološku prihvatljivost i pre svega prihvatljivost u odnosu na održivi razvoj životne sredine. Usled sve većih klimatskih promena, savremeni elektroenergetski izvor mora da odgovara najsavremenijim kriterijumima ekonomskog, društvenog i socijalnog okruženja čoveka i prirode.

Fotonaponska tehnologija je jedna od grana svetske ekonomije koja se najbrže razvija. Sunce kao daleko najveći, obnovljivi i za čoveka neograničen izvor energije, predstavlja potencijal kakav nema ni jedan drugi energetski izvor. Period, čijem se kraju sve brže približavamo, istorijski gledano obeležen je izuzetno kratkom, a istovremeno intenzivnom upotrebom fosilnih goriva. Period koji je pred nama, vraća nas prirodi, a to nam omogućava tehnološki razvoj.

Fotonaponska tehnologija važi za najprihvatljiviji način korišćenja obnovljivih izvora koju odlikuje modularnost, rasprostranjenost, stabilnost, nečujan rad, ekološka i konkurentna cena. Sunce je, kao visoko tehnološki izvor najznačajnije po svom udelu i potencijalu. Cilj Srbije je da do 2020. godine obezbedi 27 procenata energije iz obnovljivih izvora.

Da bi pojedinačni izvor energije ispunjavao zahteve najsavremenijih energetskih izvora, mora da bude u skladu sa standardima savremenog društva, koji pored odgovornosti prema društvu i čoveku, nose i odgovornost prema tehnološkom napretku civilizacije i podsticanju njenog daljeg razvoja. Među stavke, po kojima pokušavamo da vrednujemo savremenost pojedinačnih izvora energije, spadaju: obnovljivost energetskog izvora, potencijal njegovog korišćenja, ekološka prihvatljivost, dostupnost, pouzdanost, tip upotrebljene tehnologije, rasprostranjenost, estetika, modularnost, stabilnost, zahtevnost održavanja, način rada i cenovna konkurentnost.

SOLARNE ELEKTRARNE

Solarne elektrarne za svoj rad koriste energiju Sunca, koja je osnovni pogonski izvor energije na Zemlji. Sunčevo zračenje ka Zemlji nekoliko hiljada puta prevazilazi potrebe čovečanstva za svom primarnom energijom, odnosno svakog sata Sunce ka Zemlji pošalje toliko energije koliko je ljudi iskoriste za godinu dana. Potencijal Sunca znatno prevazilazi ukupne energetske potrebe čovečanstva.

Reč “photovoltaic” potiče od grčke reči „phos”, što znači svetlost, i reči „volt”. Fotovoltaika je nauka koja proučava pretvaranje energije svetlosti. Fotovoltaično odnosno fotonaponsko pretvaranje znači neposredno pretvaranje svetlosne energije sunčevog zračenja u električnu energiju. Kao veoma estetski, zeleni obnovljivi izvor energije, solarne elektrane se, zbog modularne

osnove, mogu koristiti za izgradnju solarnih elektrana reda veličine od nekoliko mili- do više megavata. Upravo to omogućava njihovu rasprostranjenost, što odlično utiče na smanjenje gubitaka u elektroenergetskoj mreži i obezbeđuje energetsku nezavisnost, kao i nezavisnost korisnika solarnih elektrana. Osnovni elementi solarnih fotonaponskih elektrana sastavljeni su iz dva dela. Prvi deo čine solarni fotonaponski  moduli, koji su srce svake solarne elektrane i pretvaraju elektromagnetne talase Sunca u jednosmernu električnu struju i napon (solarne ćelije). Drugi deo su elektroenergetski elementi, namenjeni

korišćenju proizvedene električne energije za pojedinačne namene. Među njih spadaju: inverteri, noseća konstrukcija, priključni kablovi, DC- i AC-spojna mesta, regulatori, akumulatori, prekidači i zaštitni uređaji, kao i ostali instalacioni materijal.

Fotonaponski modul je sastavljen od niza uporedno vezanih solarnih ćelija, koje su sa svake strane obložene posebnom EVA folijom, koja ima visok sadržaj gela i nizak indeks refleksije. Folija nepropusno inkapsulira ćelije između sloja poleđinske folije sa zadnje strane modula, koja se koristi kao zaštita modula od UV zračenja, mehaničkih oštećenja i drugih spoljašnjih uticaja, i električno izoluje modul i stakla sa prednje strane. Visoko propusno kaljeno staklo debljine 3,2 mm omogućava jaku otpornost na mehaničke udarce, čak i grad, i visoku propustljivost svetlosti, čime se povećava efikasnost rada solarnih ćelija. Na zadnjoj strani modula nameštena je kutija sa priključcima, koja omogućava priključivanje na električne provodnike, a ovi dalje na invertere koji jednosmerni napon pretvaraju u naizmenični. 

Pri evaluaciji konkurentnosti cena solarnih elektrana  moramo misliti na to da je fotovoltaika grana koja je tek nedavno prešla iz laboratorijske na masovnu industrijsku ravan, i tako kao kod svih drugih komercijalno konkurentnih grana značajno je dostići potreban ekonomski obim. Uprkos tome, treba upozoriti na činjenicu da se danas brojne

komercijalne tehnologije još uvek veoma podstiču. Uzmemo za primer nepovratne podsticaje za razvoj delatnosti upotrebe uglja ili nuklearane energije, koji sežu od neposrednih državnih garancija, povoljnih pozajmica, do drugih najrazličitijih neposrednih i posrednih nepovratnih sredstava. Početni podsticaji za razvoj fotovoltaike i solarnih ćelija značajni su zato što se radi o revolucionarnoj tehnologiji koja ima najveći tehnološki i komercijalni potencijal i koja će za samo nekoliko godina biti konkurentna konvencionalnim izvorima energije. Svaki put kada se udvostruči svetska proizvodnja fotonaponskih modula, cena im padne za 20 procenata. Trenutni rast ove grane znači da proizvodna cena električne energije iz Sunca svake godine pada za sedam do devet procenata. Upravo zbog toga će fotovoltaika uskoro biti konkurentna u odnosu na druge izvore energije.

Ulaganje u fotovoltaiku i solarnu fotonaponsku elektranu je investicija sa malim rizikom i važi za veoma predvidivu i visokoprofitabilnu investiciju. Glavni cilj fotovoltaike je da čovečanstvu obezbedi najosnovniji element koristi – zelenu električnu energiju!

Kako izabrati vrstu solarne elektrane

Vrsta solarne elektrane se određuje na osnovu stanja postojećeg ili budućeg krovnog pokrivača tj. statusa zemljišta:

Solarne elektrane na krovovima:Adekvatna je za objekte sa klasičnim krovnim pokrivačem i nagibom krova od 0° do 60°. Krovni pokrivač treba da bude u zadovoljavajućem stanju u narednih 30 i više godina, koliko traje životni vek solarne elektrane.Potrebna je važeća građevinska dozvola za objekat i kvote koje trenutno iznose 5 MW godišnje za solarne elektrane. Solarne elektrane na krovovima

U slučaju klasične izrade solarne elektrane, fotonaponski moduli se naslanjaju na već postojeći krovni

pokrivač. Potkonstrukcija se prilagođava pokrivaču.

U izboru opreme imamo rešenja za bilo kakav krovni pokrivač: klasični crepovi, biber crep, trapezni lim, ostali pokrivači.

Module možemo da pričvrstimo na krovove sa nagibom ili na ravne krovove.

Pre svake porudžbine potkonstrukcije, proizvođači prave tačan statički proračun u odnosu na lokaciju gde će elektrana stajati (mape snega i vetra).

Preduzeće Plan-net sarađuje sa priznatim evropskim proizvođačima potkonstrukcija.

Integrisane solarne elektrane:Integrisane solarne elektrane su posebna vrsta solarnih elektrana, gde fotonaponski moduli predstavljaju primarni krovni pokrivač. Integrisane solarne elektrane odlikuje dobra estetika i najadekvatnija su rešenja za novogradnju i u slučaju, kada je postojeći krovni pokrivač objekta dotrajao i treba da se zameni. Potrebna je važeća građevinska dozvola za objekat i kvote koje trenutno iznose 5 MW godišnje za solarne elektrane. Samostojeće solarne elektrane:Samostojeće solarne elektrane predstavljaju odličan izvor dobitka na neiskorišćenim zemljištima. Odgovarajućom potkonstrukcijom postižemo optimalno usmerenje fotonaponskih modula i na taj način obezbeđujemo najvišu profitabilnost solarne elektrane. Za postavljanje samostojeće solarne elektrane potrebno je nabaviti građevinsku dozvolu i kvote, koje trenutno iznose  5 MW godišnje za solarne elektrane postavljene na zemljištu.Samostojeće solarne elektrane

Samostojeće solarne elektrane postavljamo na polja, travnate površine, degradirana zemljišta, napuštene kamenolome i svuda tamo gde ima dovoljno sunca i što manje ograničenja (drveće, blizina brda itd.)

Izrada temelja zavisi od zemljišta na kome ćemo postaviti takvu elektranu. Temelje možemo da betoniramo ili da stavljamo šipove/stubove. Značajno je da fotonaponski moduli budu okrenuti prema jugu i da postignemo optimalan nagib (25 – 35 stepeni).

Plan-net solar je postavio samostojeću solarnu elektranu Bajc u Vipavi snage 50kW:

Autonomne solarne elektrane:Autonomni sistemi su rešenja za nezavisno energetsko snabdevanje individualnih kuća i ostalih manjih objekata. Omogućavaju energetsko snabdevanje vikendica, prikolica za kampovanje, planinskih domova, zidanica, baznih stanica i svih objekata koje nije moguće priključiti na javnu distributivnu mrežu.Autonomne solarne elektrane

Autonomni fotonaponski sistemi  su namenjeni za energetsko snabdevanje vikendica, prikolica za kampovanje, planinskih domova, zidanica, baznih stanica i svih objekata koje nije moguće priključiti na javnu distributivnu mrežu, odnosno kada bi to predstavljalo preveliki trošak.

Autonomni sistem čine sledeće komponente:

fotonaponski moduli, potkonstrukcija (nosači modula), regulator punjenja, DA/AC pretvarač (inverter), akumulator.

Rad autonomnog sistema

Fotonaponski moduli tokom dana, preko regulatora punjenja, pune solarne akumulatore koji akumuliraju solarnu energiju.  DC/AC pretvarač invertuje akumuliranu električnu energiju i prilagođava je potrošačima (230 V).

Celokupan sistem (napunjenost akumulatora, stanje invertera, punjenje ...) možemo da pratimo preko računara.

Autonomni sistemi se sve više koriste kao nezavisno energetsko snabdevanje individualnih kuća i ostalih manjih objekata. Za planiranje takvog sistema najvažniji je režim rada i snaga pojedinačnih potrošača. Veličina generatora, snaga invertera i broj akumulatora prilagođavaju se zahtevima potrošača koji će se snabdevati iz tog sistema.Zarade sopstvene solarne elektrane

Zašto se isplati investirati u izgradnju solarne elektrane?

Profitabilnost investicije u solarnu elektranu zavisi od troškova izgradnje i prihoda.  Troškovi izgradnje elektrane su između 1.500 i 1.900 EUR za kWp. Prihodi zavise od toga da li smo dobili deklaraciju za proizvodni uređaj, jer na taj način dobijamo pravo na podsticaje za zagarantovan otkup.

Proračun:

Proračun prihoda za solarnu elektranu veličine 50 kWp, koja zauzima površinu od cca 400 m2, ima godišnji prinos 58.000 kW električne energije.Pri otkupnoj ceni, koja važi do kraja 2012. godine, koja je 230 EUR/MWh, godišnji prihod bi bio 13.000 EUR.

Subvencije  

Cena zagarantovanog otkupa električne energije iz proizvodnih uređaja OVE na solarnu energiju, koji su postavljeni na zgradama ili građevinskim konstrukcijama:        Cena zagarantovanog otkupa  (EUR / MWh)

Klase po veličini proizvodnog uređaja

Na zgradama, građevinskim konstrukcijama, samostalnim objektima (priključenje do 31. 12. 2012)

 

< 50 MW 230,00  

     

     

Cena zagarantovanog otkupa  zaključena je za period od 12 godina i ne menja se tokom celokupnog perioda važenja ugovora.

Gore navedeni podsticaji važe za solarne elektrane priključene na mrežu u 2012. godini, a za sledeću godinu regulišu se u skladu sa važećom uredbom.Solarne elektrane – 10 najčešćih pitanja

1. Koliko je potrebno da bude velika solarna elektrana za četvoročlano domaćinstvo?

Prema statističkim podacima elektrodistributera o potrošnji električne energije četvoročlane porodice, i na osnovu pretpostavke da dobro projektovana solarna elektrana proizvede 1119 kWh/kW/godišnje, potrebna je solarna elektrana snage od 3,5 kW do 4 kW da bi zadovoljila potrebe za električnom energijom. Porodicama koje pripadaju vanstandardnoj klasi, potrebna je solarna elektrana snage približno 7 kW.

Potrebno je dodatno objašnjenje da solarne elektrane obično ne postavljamo za sopstvenu upotrebu električne energije jer bi im u odnosu na dinamiku ,,proizvodnje’’ bili potrebni akumulatori za čuvanje energije. Elektrane su priključene na mrežu i svu proizvedenu energiju ,,prodaju’’  mreži po subvencionisanoj ceni. Energiju koju sami potrošimo jednostavno trošimo iz mreže i unapred je plaćamo po ,,normalnoj’’, nesubvencionisanoj tržišnoj ceni. 2. Kakve vrste krovova su adekvatne za postavljanje solarnih elektrana?

Solarna elektrarna može da se postavi na svaki krov bez obzira na oblik ili vrstu krovnog pokrivača. Naravno, treba se prilagoditi zakonitostima koje utiču na optimalan rad solarne elektrane. Iz tog razloga preporučuju se krovovi i površine koje su okrenute ka jugu, koje nemaju senku na samoj površini  ili u okolini, a objekti imaju dobru statiku. Isto tako, očuvanost krovnog pokrivača objekta mora da bude dovoljno dobra da bi izdržala dodatno opterećenje zbog montaže fotonaponskog sistema. 3. Koliki je životni vek solarnih elektrana?

Životni vek solarne fotonaponske elektrane je 30 godina i više, što omogućava veoma siguran i dugoročno usmeren oblik investicije. Sigurnost investicije je pored zagarantovanih otkupnih cena električne energije osigurana i dugoročnom profitabilnošću pri proizvodnji električne energije, jer posle završenog perioda vraćanja uloženih sredstava, proizvedena energija investitoru donosi čistu dobit.4. Kakva je profitabilnost solarnih elektrana?

Profitabilnost solarnih elektrana zavisi od veličine, optimizacije celokupnog sistema i njihovog rada. Prosečna stopa prinosa kreće se između 8% i 12%, a period povraćaja investicije je manji od 10 godina.  Solarna elektrana je investicija u obnovljive izvore energije, koja doprinosi održivom razvoju čovečanstva, a proizvodnjom znatno doprinosi smanjenju emisije gasova staklene bašte.

5. Na šta treba obratiti pažnju pre odluke o investiciji?

Za optimalno postavljanje i rad solarne elektrane, kao i najveći energetski prinos značajni su pre svega ključni elementi:

izbor odgovarajuće lokacije, izbor kvalitetnih elemenata solarne elektrane, pre svega fotonaponski moduli kao i generatori

električne energije i inverteri, izbor iskusnih, stručno osposobljenih i proverenih izvođača, koji će znati da optimalno projektuju

solarnu elektranu, da je montiraju i da obezbede sve potrebne saglasnosti i dozvole, optimalan odnos između visine investicije i specifične iskoristljivosti za koju garantuje izvođač

(taj odnos određuje trošaka proizvedene električne energije, koji mora da bude najniži).

6. Kakvo održavanje zahtevaju solarne elektrane?

Solarna elektrarna je sistem sastavljen od brojnih elemenata i namenjen stalnom i pouzdanom radu. Za investitora je najveći gubitak profita da elektrana iz različitih razloga ne proizvodi električnu energiju, jer ugovor o otkupu električne energije bez obzira na to važi. Najvažnije je redovno praćenje rada sistema i njegove efikasnosti, prepoznavanje slabijeg rada i brzo delovanje.7. Kako je uređeno osiguranje solarne elektrane?

Osiguranje solarne elektrane obuhvata otprilike 0.2 procenta vrednosti investicije godišnje. Za elektranu veličine 10 kW osiguranje približno iznosi 100 €/godišnje. Pojedinačna vrednost osiguranja zavisi od veličine solarne elektrane, vrste slučaja koji osiguravamo i specifične ponude pojedinačne osiguravajuće kuće. Dobro osiguranje solarne elektrane bi moralo da obuhvata pre svega sledeće slučajeve: požar, zemljotres, (in)direktni udar groma, eksplozija, elementarne nepogode (oluja, grad i poplava), mehaničko delovanje sile, krađa i pljačka i osiguranje od trećih lica.8. Koja dokumentacija je potrebna za priključenje solarne elektrane na mrežu?

IDK (idejni koncept) je uvodni deo projektne dokumentacije čija svrha je obezbeđivanje projektnih uslova odn. elektroenergetske saglasnosti nadležne elektrodistribucije.

Posle dobijanja elektroenergetske saglasnosti, projektant izrađuje PZI (projekat za izvođenje). Sledi postavljanje solarne elektrane. Posle postavljanja solarne elektrane sledi tehnički pregled objekta i dobijanje upotrebne dozvole. Sledi dobijanje rešenja o priključenju na elektroenergetski sistem. Vlasnik elektrane sa JP EPS (JAvno preduzeće Elektroprivreda Srbije) zaključuje ugovor o

kupoprodaji električne enregije.9. Kako država podržava gradnju solarnih elektrana?

Republika Srbija podržava gradnju solarnih elektrana na taj način što garantuje otkup električne energije proizvedene u solarnim elektranama po zagarantovanoj otkupnoj ceni i omogućava operativnu podršku ako vlasnik elektrane sam prodaje električnu energiju na tržištu.

Visina zagarantovanih otkupnih cena koje su odlučene Uredbom o merama podsticaja za proizvodnju električne energije korišćenjem obnovljivih izvora energije i kombinovanom proizvodnjom električne i toplotne energije. Ugovor o otkupu električne energije zaključuje se na 12 godina, što znači da prodajete proizvedenu energiju po istoj ceni tokom celokupnog perioda trajanja ugovora.  10. Šta ćemo da radimo sa proizvedenom električnom energijom nakon 12 godina?

Državne subvencije u vidu zagarantovanih otkupnih cena u Srbiji su pogodne za investitore. Oni zaključuju ugovor o otkupu proizvedene električne energije na 12 godina (visina podsticaja ostaje ista svih 12 godina), pri čemu se solarna elektrana u tom periodu već amortizuje. To znači da posle 12 godina investitor sa prodajom proizvedene zelene električne energije zarađuje i postaje konkurentan na tržištu

električne energije, jer sam bira ponuđača za otkup električne energije. Važno je da investitor izabere najboljeg ponuđača.http://www.plan-net-solar.rs/solarne-elektrane/10-najcescih-pitanja/