Sonce, obnovljiv vir energije

Sonce je neizčrpen vir energije. Natančno vzeto je Sonce dobro delujoč jedrski reaktor, ki zaradi zlitja vodikovih jeder v notranjosti ustvarja ogromno količino energije. Delček te energije, ki jo seva v vesolje, se ujame na Zemlji. Gostota moči sončnega sevanja na zemeljski površini je približno 1.3 kW/m2, to vrednost imenujemo sončna konstanta. Sončna energija je razpršena po celem svetu, omogoča rast in življenje, kroženje vode, ustvarja oblake, veter… Pravzaprav je Sonce glavni vir energije na Zemlji, poleg nekaj malega geotermalne energije in še manj zaradi privlačne sile Lune. Tudi fosilna goriva so oblika uskladiščene sončne energije, vendar so te zaloge omejene. Enostavno dostopni fosilni viri so že skoraj izčrpani, v nekaj generacijah pa bodo izčrpani vsi viri fosilne energije, najprej nafta. Energijo, ki se je 300 milijonov let kopičila v zemeljski skorji, bo človeštvo v 300 letih povsem izčrpalo!

Poleg sončne energije (neposredno sevanje in pretvorjena sončna energija v energijo vodotokov, biomase, vetra ali valov) pa tudi geotermalne in bibavične, ki jih uvrščamo med obnovljive vire energije, uporabljamo oz. zlorabljamo še fosilne vire energije (skrita je v premogu, nafti ali plinu) in jedrsko energijo. Raba fosilne energije precej bremeni okolje, jedrska energija pa je varna, čista in poceni le takrat, kadar ne gre kaj narobe.

Povsod, kjer je možno rabiti obnovljive vire energije, jih uporabljajmo. Predvsem za ogrevanje stavb in gretje tople vode. Najenostavnejše je direktno zajemanje sončnega sevanja skozi okna, obrnjena proti jugu. Tudi za segrevanje sanitarne vode je zbiranje sončne energije zelo primerno, s pomočjo enostavnih toplovodnih sprejemnikov sončne energije. Malo več težav je, če hočemo sončno energijo porabiti za ogrevanje stavb, saj ravno takrat, ko želimo ogrevati, sonce ne sveti dovolj. Skladiščenje toplote iz sonca v velikih sezonskih toplotnih hranilnikih se ni obneslo, so pa na voljo druge oblike skladiščenja sončne energije. Pogosta je raba lesne biomase: drv, sekancev ali peletov. Sončna energija se čez poletje skladišči tudi v plitvi plasti zemlje, pozimi jo lahko s toplotno črpalko dvignemo na višji temperaturni nivo in segrevamo stavbo.

Kjer je to mogoče, je treba za segrevanje vode namestiti sprejemnike sončne energije (SSE) v zunanjo površino stavbe ali nanjo. Če to ni mogoče, je dovoljena popolna ali delna uporaba drugih obnovljivih virov energije, recimo toplotne črpalke. Podobno velja za ogrevanje.

Sončno energijo je možno tudi pretvoriti v električno. V zadnjem času se veča število sončnih fotovoltaičnih elektrarn, ki jih razvrstimo v dve družini, otočno in omrežno. Otočna oz. solarni komplet je primeren za lastno rabo na odmaknjenih kmetijah ali vikendih, kjer se čez dan nakopičena elektrika hrani v akumulatorjih, da si lahko zvečer svetimo in gledamo televizijo, malo večji sistem zadošča tudi za hladilnik in računalnik. Omrežni sistem pa vso proizvedeno električno energijo oddaja v električno omrežje in jo nudi sosedom. V praksi so uveljavljene tudi kombinacije obeh sistemov.

Čeprav je sončna energija na razpolago po celi zemeljski obli, je zanjo značilna nizka gostota moči. Zato morajo biti naprave, ki pretvarjajo sončno energijo v toploto, elektriko ali drugo obliko energije, precej večje od naprav, ki uporabljajo neobnovljive vire energije. Vendar, če bi imele v Sloveniji vse primerne strehe postavljene sončne elektrarne, bi se precej dvignil delež oskrbe z obnovljivimi viri energije. Le nekaj tisočink sončne energije, ki nas obseva, pretvorjene v električno energijo, bi lahko oskrbovalo celo državo z obnovljivimi viri energije.

Matjaž Valenčič, energetski svetovalec
Zenergija d.o.o.