---------------------------    FOTOVOLTAIKA     ---------------------------
 
Aplikace fotočlánků  
 
   
Vanguard IKdyž v roce 1954 vznikly první prakticky využitelné křemíkové fotovoltaické články, mohli jen vizionáři a nenapravitelní optimisté očekávat jejich široké uplatnění v nejrůznějších oblastech. Vždyť tehdy, před více než půl stoletím, se jednalo o pouhé laboratorní vzorky s minimální účinností. Mocným katalyzátorem vývoje fotočlánků se stala kosmonautika a její potřeba napájet přístroje elektřinou "ze Slunce" (na obr. je družice Vanguardd I, vypuštěná roku 1958, na níž byly poprvé použity sluneční články). Dnes už nejsou fotovoltaické zdroje exkluzivní záležitostí. Můžeme se s nimi setkat nejen v laboratořích, ale doslova v každé domácnosti. Posuďte sami z následujícího stručného přehledu:
 

 
Fotovoltaika kolem nás

Začneme přímo v domácnosti. Asi nejběžnější "domácí" aplikací je napájení kapesních kalkulaček. Jejich spotřeba je tak malá, že potřebný výkon zajistí i miniaturní fotočlánek vedle displeje, osvětlený obyčejnou žárovkou. Místo síťové nabíječky je možno použít nabíječku solární, která zpracovává sluneční energii zcela zdarma a není závislá na blízkosti elektrické zásuvky. Jiným příkladem je solární rádiopřijímač, v němž fotočlánky nabíjejí napájecí akumulátor.
Fotočlánky
Na trhu najdeme ovšem i solární zařízení nákladnější a méně běžná. Na zahradě může Slunce "svítit" i v noci. Solární články na horním krytu zahradního svítidla přes den nabíjejí akumulátor, napájející v noci výkonné svítivé diody. Zajímavý je také solární batoh s fóliovými fotovoltaickými články o výkonu 4 W pro nabíjení akumulátorů. Ty pak mohou při procházce napájet různé elektronické přístroje, třeba přehrávač nebo rádiopřijímač.
Fotočlánky

Malé i velké fotovoltaické generátory

V místech, kde není k dispozici rozvodná síť, jsou fotovoltaické systémy vítaným zdrojem elektrické energie. V našich podmínkách to mohou být různá telekomunikační zařízení, například převáděče televizního signálu (obrázek vlevo). Ještě významnější je využití v naprosté pustině. Na pravém obrázku je antarktická vědecká stanice se dvěma zdroji - větrnou elektrárnou a fotovoltaickými panely na střeše budovy.
RetranslátorAntarktida
Větší nebo menší fotovoltaické elektrárny pro výzkumné, demostrační i komerční účely se budují po celém světě. Velmi intenzivně se této problematice věnují například němečtí odborníci a právě v Německu najdeme nejvýkonnější fotovoltaické elektrárny. První místo mezi nimi zaujímá elektrárna v bavorském solárním parku Gut Erlasee. Na ploše 77 hektarů je rozmístěno 1 400 počítačem ovládaných panelů, celkový výkon elektrárny je 12 MW.
Elektrárna Gut Erlasee
Fotovoltaika v kosmonautice

V kosmonautice našla fotovoltaika nenahraditelné místo. Většími či menšími slunečními panely jsou opatřeny umělé družice i kosmické sondy mířící ke vzdáleným planetám sluneční soustavy. Sluneční energie napájela také elektromotory výzkumných vozítek, projíždějících se na povrchu Měsíce i Marsu. Vlevo je první dálkově ovládaný vesmírný "robot" - vozítko Lunochod, které jezdilo po měsíčním povrchu v roce 1970. Vpravo je vozítko z amerického programu Mars Pathfinder, které zkoumalo povrch Marsu v roce 1997.
LunochodMars Pathfinder

Od roku 1998 obíhá na oběžné dráze ve výšce kolem 400 km mezinárodní vědecká stanice ISS. Potřebnou energii zajišťují obří fotovoltaická pole, která na její konstrukci vypadají jako "křídla".
ISS
Základní parametry napájecích solárních zdrojů stanice ISS:
  • 262 400 fotovoltaických článků je sestaveno do 8 polí, každé má rozměry 34 m x 11 m.
  • Celková plocha fotočlánků je 2 500 m2.
  • Při každém oběhu je stanice 32 minut ve stínu Země a po tuto dobu je napájena z náhradních baterií.
  • Spotřeba elektrické energie je 110 kW, z toho 60 kW pro vědecké přístroje.

 
 

3. kapitola

Začátek článku

Obsah