Most már értem a napenergiát XXXII. - Napenergia mindenképpen – napelem minden képen 1. rész

Most_mar_ertem_a_napenergiat_32

Napelem akár 3 MFt vissza nem térítendő támogatással. Jelentkezzen!

Napenergia mindenképpen - napelem minden képen!

Tisztelt Olvasóink! A magyar nyelv csodálatos szépsége és fogalmi, tartalmi mélységei nemcsak szépíróink nyelvezetében jelenhetnek meg, de arra buzdítunk mindenkit, hogy a műszaki nyelvezet, a műszaki tudományos élet is minél gyakrabban alkalmazza, sikerrel. Legyen hát szabad most használnunk nekünk is e páratlan lehetőséget a címadásban is.

 

Bevezetés

Eddigi cikkeinkben igyekeztünk feltárni és érthetővé tenni a napenergia szakma és a szakma iránt általánosan érdeklődő olvasóink számára a napenergia hasznosítás részleteit és rejtelmeit. Mostani cikkünkben leginkább képekben fogjuk megmutatni a napelem alkalmazások mindennapi gyakorlatát, hibáit, szépségeit, „egy kép felér ezer szóval” – az ősi kínai mondást választván vezérgondolatunknak.

 

Hol – hová –hogyan

Hol építsünk napelemes rendszert? Hát természetesen oda, ahol lakunk, vagy ahol szükségünk van rá. Van továbbá egy rejtett paraméter is: ahol műszakilag lehetséges. A Földünk szinte minden helyén elérhető a napsütés. Vannak bizonyos területek (sarkvidékek, sarkkörön túli területek) ahol csak korlátozott időszakban és abban is csak korlátozott mértékben aknázható ki a napsütés energiája.

A hová telepítsük a napelemet? -  kérdésre a válasz: bárhova, ahol kellő napsütés van. Többnyire házainkra, a tetőre, vagy kertbe. Közösségi vagy kereskedelmi célú napelem telepítéseket érdemes nyílt, jól benapozott, szennyeződésektől mentes területre tenni, közel a meglévő villamos elosztó hálózathoz.

A hogyan telepítsük a napelemet? - kérdésre a válaszunk: a besugárzás leghatékonyabb kihasználásának szabályait figyelembe véve, biztonságos módon. A besugárzás irányára merőlegesen elhelyezett felületekkel (déli irány, a hely földrajzi szélességének megfelelő emelési szög) villamos és biztonsági szempontból megfelelően összekötve, megfelelően rögzítve. A telepítés szabályait világszerte szabványok rögzítik.

 

Műemlék


Az egyik legnehezebb feladat jutott azoknak, akik műemlékre kívánnak napelemet tenni. Őrizzük meg a régit, de hozzuk összhangba az újjal – sok leleményességet kíván, de vannak elfogadható megoldások is.

1. ábra A, B, C - Napelemek templom épületeken. Átgondolt, kiváló, szellemes megoldások.

 

Brrrr – típusú telepítések

A „brrrr...” típusú telepítések a leg-szörnyűbbek közé tartoznak

Már a telepítés látványa is riasztó és a „műszaki megoldás” is veszélyes. Ide sorolhatók továbbá azon telepítések is, ahol az elpiszkolódás, gyors elhasználódás ténye nyilvánvaló. Napelemet bárhova lehet telepíteni, ahol süt a nap. Nade vasúti sínek közé? Vagy járdára, úttestre? A vonat kerekekből folyamatosan vaspor száll a sínekre és földre. A vonat füstje, korom száll mindenfelé.... Mintegy 1 nap alatt tiszta kosz lesz minden. 

2 ábra. - Brrrr ....,  a kábelezés miatt. (A szerző felvétele, Dél- Magyarország, 2017) 

 

3 ábra. - Brrrrrr ...., az egyenetlen terep miatt. Besugárzási és inverter veszteségek.

 

4. ábra. - Brrrrrr .....,  a telepítés miatt. Az egyes napelemek egymást árnyékolják. A hiba szabadszemmel is jól látható, nem kell hozzá különösebb szekértelem. (M1 út mentén, a szerző felvétele)

 

5. ábra A, B - Brrrr ..., „Zöld energia”? Ez azért túlzás, nemde?

 

6. ábra A, B, C, D, E - „Vasutas” megoldások. Napelemek vasúti sínek között, vonat tetőn, állomás tetőn elhelyezve. A szálló finom vaspor rövid idő alatt (1-2 nap) mindent ellep ..... (fő a marketing és a szenzáció hajszolás). 

 

7. ábra - Napelemes úttest, járda. (Megjegyzés: ezek az alkalmazások ugyan nem lehetetlenek, de extra megoldásokat igényelnek. Egyelőre lehet sokkal egyszerűbben is telepíteni. Akkor mi szükség van erre?)

 

Tervezési hibák

 

8. ábra - Tervezési hibák. Statikai felmérés hiányossága.

 

9. ábra - Családi házak. Elképesztően „bátor” megoldások. 

 

10 ábra A,B - 
A) A hóterhelés miatt rongálódott napelem, vízszintes pozíciókban. 
B) a hóterhelés miatt berogyott tető. Statikai tervezés hiánya.

 

A „leg …” – típusú hírek

A legelső napelem

 

11. ábra - A legelső napelem. (Feltalálók: Chapin, Fuller Pierson, RCA, USA, 1954 Ápr. 25.) 

 

A legelső napkollektoros rendszer

 

12. ábra - Az első napkollektoros (elemes) rendszer, New York 1884.

 

A legnagyobb napelemes erőmű

 

Egyre nehezebb megmondani, melyik a világ legnagyobb napelem erőműve, hiszen a telepítések igen nagy erővel, nagy gyorsasággal folynak. (Ez bizonyos aggodalomra is okot adhat, mert sokszor a minőség rovására megy.) 3-5 évvel ezelőtt a 100 - 500 MW nagyságú erőművek csodának számítottak, de manapság ez már .....

13. ábra - 1,2 GW DC teljesítmény, Abu Dhabi. Az ilyen nagyságú telepítések főleg közép keleten és Kínában, Indiában gyakoribbak. 

 

14. ábra - Kettős üvegezésű (double-glassed) ál -transzparens napelem, polikristályos cellákból. Ezek a különleges napelemek egyedileg készülnek, egyedi tervezéssel és egyedi kivitelezéssel, egyedi alkalmazásokra. 

 

Napelem hegy

 

Hát, ha üveghegyek nem is, de napelem hegyek már léteznek. Hogy mi van a napelem hegyen túl? Talán egy egészen más világ..., talán a napkorszak? A jövő generáció gyerekinek meséiből bizton megtudhatjuk....

15. ábra - Napelem hegyek. Vajon milyen céllal készültek? Marketing? Lobby? Mindenesetre látványosságnak, figyelem felkeltésnek kiváló és jól kivitelezett. 

 

A legnagyobb napelemes botrány

 

Az utóbbi évtizedek egyik – ha nem a legnagyobb – botránya volt egy nagy afrikai telepítés, Sonnedix, Prieska Mulilo. A napelemes erőmű, 85 MW-nyi napelemének (egy napelem 315 Wp), többsége az első 1-2 évben (létesítés 2015) a lezáró fólia (EVA) hibája miatt tönkrement. Ez feltehetően gyártási hiba volt, amit a telepítőknek, és/vagy a telepítést ellenőrző műszaki ellenőröknek észre kellett volna vennie (?!). (Sajnos ebből a gyártási tételből akkor Európa néhány országában is voltak telepítések. Ezek sorsáról a szakma mélyen hallgat). Ez egy súlyos probléma – mely bizonyos gyártóknál ma is fennáll és a mai (2025) meghibásodások jelenetős részét képviseli. 

16. ábra A, B - 
A) A legnagyobb botrány az iparágban. 
B.) Az AAA típusú EVA lamináló anyaggal készített napelemek szóródása Európában az akkori időszakban. 

 

(Folytatjuk)