SOLÁRNÍ
ELEKTRÁRNA U KLADNA
Elektrinu lze získat ze slunecní
energie prímo i neprímo. Prímá premena využívá fotovoltaického
jevu, pri kterém se v urcité látce pusobením svetla uvolnují
elektrony, neprímá je založena na získání tepla.
Zástupcem prímého získávání
elektriny z energie Slunce jsou slunecní clánky. K jejich výrobe je
se užívá polovodicových materiálu. Polovodic muže mít
vodivost bud typu N zpusobenou prítomností prímesí dodávajících
volné elektrony (negativní nosice náboje), nebo typu P spojenou s
prítomností prímesí zachycující elektrony, po kterých v polovodici
zbudou „volná místa“, jež se chovají jako kladné
(pozitivní) nosice náboje. Díky vlastnostem obou polovodicu vzniká
na rozhraní mezi nimi na tzv. P-N prechodu samovolne rozdíl
potenciálu, pricemž polovodic typu N je kladný, P záporný.
Dopadne-li do oblasti prechodu svetelné kvantum, predá svou energii
látce: nekterý elektron díky tomu prejde na vyšší
energetickou hladinu a zanechá za sebou „volné místo“,
které se chová jako kladný náboj. Oba náboje z vytvoreného páru se
v dusledku difuzního rozdílu potenciálu od sebe oddelí –
elektron je pritahován do oblasti typu N, „volné místo“
opacným smerem. Dopadá-li na clánek proud svetla, je techto náboju
mnoho, vzniká na nem napetí a pri uzavreném elektrickém obvodu
protéká proud.
Fotovoltaický clánek je tvoren
nejcasteji tenkou destickou z monokrystalu kremíku, použít lze
i polykrystalický materiál. Desticka je z jedné strany obohacena
atomy trojmocného prvku (napr. bóru), z druhé strany atomy
petimocného prvku (napr. arzenu). Jeden ctverecní centimetr dává
proud okolo 12 mW (miliwattu). Jeden metr ctverecní slunecních
clánku muže v letní poledne vyrobit až 150 W
stejnosmerného.proudu. Abychom dosáhli potrebného napetí (na jednom
clánku je 0,5 V), zapojují se slunecní clánky za sebou,
vetší proud získáme zapojením vedle sebe. Spojením mnoha
clánku vedle sebe a za sebou vzniká slunecní panel. Rozmery jednoho
clánku jsou asi 10 × 10 cm, spojují se do panelu o výkonech od 10
do 300 W.
Neprímá premena je založena na
získání tepla pomocí slunecních sberacu. V ohnisku sberacu umístíme
termoclánky, které mení teplo v elektrinu. Termoelektrická premena
spocívá v tzv. Seebeckove jevu (v obvodu ze dvou ruzných vodicu
vzniká elektrický proud, pokud jejich spoje mají ruznou teplotu).
Jednoduché zarízení ze dvou ruzných vodicu na koncích spojených
vytvárí termoelektrický clánek. Jeho úcinnost závisí na
vlastnostech obou kovu, z nichž jsou vodice vyrobeny, a na
rozdílu teplot mezi teplým a studeným spojem. Vetší
množství termoelektrických clánku vhodne spojených se nazývá
termoelektrický generátor.
Prímo do logu
napište váš názor.
Jaká je v budoucnu asi
nejlepší forma výroby elektrické energie ve vztahu k
životnímu prostredí i s ohledem na ubývající zásoby fosilních
paliv.
Jak se vám líbí rostoucí solární
pole?
Záverem pripojte vaši
fotografii u solární elektrárny.
Pozor: kes byla
vymudlena a proto je zde varianta c.2 se zmenou souradnic. N
50°08.948 E 014°10.120