Menu
Dok se Europa ovog kolovoza suočava s temperaturama koje se približavaju ili prelaze 40 stupnjeva, moglo bi se zaključiti da barem jedan dio energetskog sustava radi u gotovo idealnim uvjetima. Nebo je vedro, sunčanih sati ne nedostaje, a solarni paneli proizvode električnu energiju upravo u vrijeme kada milijuni klima-uređaja povećavaju potrošnju.
Stvarnost ipak priča neku drugu priču.
Solarni paneli trebaju sunčevu svjetlost, ali "ne podnose" ekstremne vrućine. Kada se njihova temperatura znatno podigne iznad standardnih 25 stupnjeva, pri kojima se laboratorijski ispituju i deklariraju njihove performanse, izlazni napon i proizvedena snaga počinju padati. Drugim riječima, snažno sunčevo zračenje pogoduje proizvodnji, dok visoka temperatura samog panela smanjuje njegovu učinkovitost.
Na dan kada temperatura zraka dosegne 38 ili 40 stupnjeva, površina tamnog solarnog modula može se zagrijati i znatno više. Konvencionalni silicijski paneli na krovovima zato u najtoplijem dijelu dana mogu proizvoditi osjetno manje nego što sugerira njihova nazivna snaga.
Koliki će biti gubitak ovisi o vrsti panela, njegovu temperaturnom koeficijentu, načinu postavljanja i strujanju zraka ispod modula. Što je ventilacija slabija, a panel bliže užarenoj krovnoj površini, to je njegov radni učinak lošiji.
To ne znači da solarne elektrane tijekom toplinskog vala postaju neisplative ili nevažne. Naprotiv, ukupna dnevna proizvodnja uglavnom ostaje visoka zbog dugog dana, vedrog vremena i snažnog sunčeva zračenja. Problem je u tome što svaki instalirani megavat ne daje svoj puni učinak upravo u razdoblju kada elektroenergetskom sustavu treba što više raspoložive snage.
Klima-uređaji istodobno rade u stanovima, hotelima, trgovinama, uredima i restoranima. Istodobno, suša i niski vodostaji mogu ograničiti proizvodnju hidroelektrana, dok visoke temperature smanjuju učinkovitost termoelektrana i drugih postrojenja koja ovise o sustavima hlađenja.
Sličan se obrazac vidi diljem Europe. Visoke temperature vode i niski vodostaji mogu ograničiti rad pojedinih nuklearnih i termoelektrana, slab vjetar smanjuje proizvodnju vjetroelektrana, plinske elektrane na velikim vrućinama rade manje učinkovito, a solarni paneli gube dio izlazne snage.
Istodobno raste potražnja za električnom energijom zbog hlađenja, što povećava pritisak na veleprodajne cijene i na prekogranični prijenos električne energije.
Za Hrvatsku je posebno važno stanje u regionalnom energetskom sustavu. Zemlja se tijekom razdoblja visoke potrošnje dijelom oslanja na uvoz, kao i na električnu energiju iz Nuklearne elektrane Krško, čija polovica proizvodnje pripada Hrvatskoj. Kada istodobno oslabe hidrološki uvjeti, poraste domaća potrošnja i smanji raspoloživost drugih izvora u regiji, uvoz može postati znatno skuplji upravo onda kada je najpotrebniji.
Iskustvo iz prethodnih toplinskih valova već je pokazalo razmjere tog rizika. Hrvatska je u pojedinim razdobljima velik dio potrošnje morala pokrivati uvozom, dok su cijene električne energije u satima najveće potražnje snažno rasle.
Solarna energija taj problem može ublažiti, ali ga sama ne može riješiti.
Hrvatska je posljednjih godina znatno ubrzala postavljanje fotonaponskih sustava. Ukupna instalirana snaga sunčanih elektrana premašila je jedan gigavat, a novi se projekti priključuju na mrežu znatno brže nego prije samo nekoliko godina.
No instalirana snaga nije isto što i sigurno raspoloživa snaga.
Sunčane elektrane najviše proizvode oko sredine dana. Potrošnja tijekom toplinskog vala često ostaje visoka i kasno poslijepodne te navečer, kada se ljudi vraćaju kućama, uključuju klima-uređaje i druge uređaje, a solarna proizvodnja ubrzano opada.
Na Jadranu je dodatni izazov to što se potrošnja hotela, restorana i ostalih turističkih objekata nastavlja dugo nakon zalaska sunca.
Bez baterijskih spremnika ili drugih oblika pohrane, električnu energiju proizvedenu oko podneva nije moguće u dovoljnoj mjeri sačuvati za večernje razdoblje najveće potrošnje.
Sljedeća faza hrvatskog solarnog razvoja zato bi trebala biti manje usmjerena samo na broj instaliranih panela, a više na vrijednost koju oni daju cijelom sustavu.
To uključuje baterijske spremnike, pametno upravljanje klima-uređajima i drugim velikim potrošačima, punjenje električnih vozila tijekom razdoblja visoke solarne proizvodnje te tarifne modele koji bi kućanstva i poduzeća potaknuli da dio potrošnje prebace u sate kada sunčane elektrane proizvode najviše energije.
Toplinski val otvara i pitanje mjesta i načina na koji se solarne elektrane postavljaju.
Paneli ugrađeni neposredno uz zagrijani krov, bez dovoljno prostora za ventilaciju, mogu raditi na znatno višim temperaturama od modula postavljenih na konstrukcije ispod kojih zrak slobodno cirkulira.
Projektiranje sustava, razmak između krova i panela, boja i materijal krova te kvaliteta pretvarača zato mogu biti gotovo jednako važni kao i nazivna snaga elektrane.
To je posebno važno za hotele, trgovačke centre, skladišta i industrijska postrojenja. Njihovi veliki krovovi nude pogodne površine za solarne sustave, a potrošnja za klimatizaciju dobro se vremenski podudara s dnevnom proizvodnjom električne energije.
Struja proizvedena na krovu i odmah potrošena u istoj zgradi rasterećuje distribucijsku mrežu i smanjuje potrebu za kupnjom energije u najskupljim dijelovima dana.
U hrvatskom turizmu takav model ima gotovo idealnu ekonomsku logiku. Najveći broj gostiju, najviše sunčanih sati i najveća potreba za hlađenjem pojavljuju se u istom dijelu godine.
Hotel, kamp ili apartmanski kompleks koji vlastitom elektranom pokriva dnevnu potrošnju klimatizacijskih sustava ne štiti se samo od rasta cijena energije. Istodobno smanjuje opterećenje lokalne elektroenergetske mreže u obalnim područjima u kojima se broj korisnika tijekom ljeta višestruko povećava.
Kućanstva također mogu ostvariti znatne koristi, ali će sve važnije biti koliko proizvedene električne energije mogu odmah potrošiti, a ne samo koliko je mogu predati u mrežu.
Baterija, električni bojler, dizalica topline, punjač za električno vozilo ili pametno upravljani klima-uređaj mogu povećati vlastitu potrošnju solarne energije i poboljšati isplativost ulaganja.
Hrvatska tijekom toplinskog vala raspolaže obiljem sunčeve energije, ali istodobno može biti prisiljena uvoziti skupu električnu energiju.
Taj paradoks nije dokaz da solarna tranzicija ne funkcionira. To je dokaz da se energetska tranzicija ne može svesti samo na postavljanje što većeg broja panela.
Sustavu su potrebni fleksibilnost, pohrana električne energije i mreža sposobna prihvatiti sve veću decentraliziranu proizvodnju. Potrebne su i hidroelektrane koje će sve češće preuzimati ulogu brzog regulatora sustava, čuvajući vodu u razdobljima snažne solarne proizvodnje, a povećavajući proizvodnju kada sunce zađe.
