S soncem do samopreskrbe z elektriko

Petina pozidanih površin, pokritih s sončnimi paneli, bi Sloveniji dajala dovolj energije, pravi Gorazd Marinček iz Slovenskega e-foruma.

Objavljeno
31. marec 2016 20.09
Kras 12.4.2012, fotovoltarkia foto: Tomi Lombar
Borut Tavčar
Borut Tavčar

Ljubljana – Energetika se spreminja, države so se dogovorile za zmanjšanje emisij, čedalje več je zahtev, da porabniki postanejo dejavnejši, kar pomeni varčevanje in razpršitev energije. Ena večjih težav je tudi onesnaževanje zraka s črnim ogljikom, kar zdaj merijo v projektu poleta okrog sveta.

Kar 5,4 odstotka Slovenije je pozidane, kar je nekaj več kot tisoč kvadratnih kilometrov. Če bi samo petino teh površin, ravnih in proti jugu usmerjenih streh, pokrili s fotovoltaičnimi paneli s sedanjimi izkoristki, bi na leto proizvedli približno 13 teravatnih ur (TWh) električne energije. Približno toliko elektrike v državi v enem letu tudi porabimo, pravi Gorazd Marinček, predsednik Slovenskega e-foruma.

              Le petina bi bila dovolj. Foto Tomi Lombar/Delo



Državnih subvencij za nove sončne elektrarne ni več, uveljavljajo se drugačne rešitve. Je lahko elektrika iz sončnih elektrarn konkurenčna brez subvencij?

Prvi izziv je dejansko cenovni. Vendar je že malo proti zahodu, v sosednji Italiji, pridobivanje elektrike s fotovoltaiko ekonomično brez finančnih subvencij. Resda so tam cene električne energije višje kot pri nas, res pa je tudi, da so se na referendumu odločili proti jedrskim elektrarnam. Pred kratkim uveljavljen sistem neto merjenja za proizvodnjo energije za lastno porabo pa je tudi pri nas obnovil ekonomičnost gradnje sončnih elektrarn. Razvoj učinkovitosti in miniaturizacije na področju energetike napreduje podobno, kot se je pred tremi desetletji pognal stampedo v informacijsko-komunikacijskih tehnologijah. Omenimo le povezavo pametnih omrežij in nastajajoče tehnologije interneta stvari.

Drugi izziv, strateško še pomembnejši, pa je shranjevanje pretvorjene sončne energije za obdobja, ko sončne svetlobe ni.

Obstajajo primerne rešitve tudi za ta izziv?

Za gospodinjstva je zanimiv sistem, ko prek dneva s toplotno črpalko, ki jo poganja elektrika iz fotovoltaičnih panelov, segrejemo vodo v zalogovniku, ki jo potem ves dan, tudi ponoči, uporabljamo za ogrevanje in v sanitarne namene. Takega sistema ni treba priključiti na omrežje, saj nam za nočno obratovanje zadošča baterija za pogon pretočnih črpalk.

Kaj pa shranjevanje elektrike? Delovni dnevi so se zaradi umetne svetlobe precej podaljšali.

Baterije v električnih avtomobilih so že tak shranjevalni pripomoček. Med električnim mrkom, ki ga je pred dvema letoma povzročil žled, so vse porabnike v družinski hiši poznanega izumitelja na Gorenjskem (Andreja Pečjaka) preskrbovale z elektriko kar baterije iz njegovega (električnega) avtomobila.

          Andrej Pečjak je z enim polnjenjem prevozil več kot 700 kilometrov. Foto Gašper Boncelj/Delo



Je to že širši trend ali so to zgolj poskusi zanesenjakov?

Ni presenetljivo, da sta se za izdelovanje baterij za gospodinjstva pred letom dni odločila dva izdelovalca avtomobilov, Tesla Motors in Mercedes-Benz. Medtem ko imamo o slednjem bolj malo podatkov, najdemo mnogo koristnega na spletni strani prvega (www.teslamotors.com). Na voljo sta dve bateriji z zmogljivostjo shranjevanja 6,4 in 10 kilovatnih ur po ceni 3000 oziroma 3500 dolarjev, brez pretvornika iz enosmernega v izmenični tok in brez montaže, kar menda skoraj podvoji naložbo. Če upoštevamo porabo najbolj običajnih naprav v gospodinjstvih (LCD-televizor 0,1 kWh na uro, luči 0,01 kWh na uro, računalnik 0,3 kWh na uro, hladilnik 1,6 kWh na dan, pralni stroj 2,3 kWh za vsako pranje in tako naprej), si lahko izračunamo, ali nam taka naprava omogoča cenejše in morda udobnejše življenje brez priključka na električno omrežje ali pač ne.

                      Tesle se lahko napolnijo tudi pri nas. Foto Gregor Pucelj/Delo



Kljub temu bo treba najti cenejše in predvsem bolj dolgožive rešitve za shranjevanje elektrike.

Pozornost raziskovalcev je v zadnjem času zelo usmerjena v iskanje bolj učinkovitih baterij, tako po energijski gostoti (koliko energije lahko shranimo na enoto mase baterije) kot po vzdržljivosti (kolikokrat jo lahko napolnimo in izpraznimo). Zelo obetavna so prizadevanja znanstvenikov na Kemijskem inštitutu v Ljubljani, da bi z novimi snovmi povečali energijsko gostoto obstoječih litij-ionskih-baterij kar za 50 odstotkov. Odmevna je tudi inovacija profesorja Jaya Whitacrea, ki je prejel veliko nagrado Lemelsonove fundacije na Univerzi MIT za leto 2015. Gre za baterijo, ki uporablja nestrupena gradiva kot ogljik in natrijev sulfat, in katere življenjska doba je desetkrat daljša.

Rešitve bi morale biti celovite, za vse potrebe.

Vrnimo se na začetek. Vsako leto uvozimo približno 10 odstotkov električne energije. Gospodinjstva porabijo okoli tretjino vse elektrike v državi. Če bi vsa gospodinjstva (in poslovne in javne stavbe) preskrbeli z lokalno proizvedeno električno energijo, bi pri sedanjih proizvodnih kapacitetah lahko elektriko izvažali. Investirali bi v pametna omrežja, za katere imamo znanja in proizvodnih zmogljivosti v državi dovolj. Imeli bi sto tisoče malih infrastrukturnih investicij, namesto nekajstomilijonskih. Korist bi imeli sto tisoči namesto nekaj deset. Ampak to je že snov energetskega koncepta Slovenije.

              Gorazd Marinček, Slovenski e-forum. Foto Leon Vidic/Delo