1

Energia słońca – aspekty ekologiczne i ekonomiczne Autor: Łukasz Kordas, V LO Bielsko-Biała

Energia słońca – wstęp ogólny. Słońce – gwiazda będąca centrum Układu Słonecznego. Ma średnicę ok. 696 tys. km i masę 1,9891*1030 kg (stanowi 99,86% masy Układu Słonecznego),. Zachodzą w niej procesy fuzji jądrowej, w wyniku których wodór przekształcany jest w hel z jednoczesnym wydzieleniem energii. Ziemia, oddalona od Słońca o średnio 149,6 miliona km (1 jednostka astronomiczna), jest trzecią w kolejności planetą Układu Słonecznego. Ten naturalny satelita Słońca obiega je po elipsie (gwiazda znajduje się w jednym z ognisk elipsy) w czasie 365,25 dnia ziemskiego. PoniŜej mapa nasłonecznienia kuli ziemskiej.

W ciągu kaŜdej minuty w kierunku Ziemi wysyłane jest promieniowanie o energii 20 000 razy większej, niŜ roczne zapotrzebowanie całego świata. Ilustruje to poniŜszy diagram:

2

Zatem kwestia wykorzystania tych praktycznie niewyczerpalnych zasobów energii odnawialnej zaleŜy tylko od człowieka i obranej technologii. W dzisiejszym świecie eksploatujemy róŜnorodne źródła energii: paliwa kopalne, siły natury, pierwiastki promieniotwórcze itp. Istnieje klasyfikacja tych źródeł na odnawialne (wiatr, woda słońce…) i nieodnawialne (węgiel, pierwiastki promieniotwórcze, od niedawna równieŜ za nieodnawialną uznano geotermię). Poszukując pewnego rodzaju praprzyczyny dla wielu źródeł energii, dochodzimy do przekonania, Ŝe dla większości z nich jest nią Słońce. NaleŜą do nich:

• szeroko pojęta energetyka słoneczna • biomasa, biogaz, biopaliwa • paliwa kopalne • energia wiatru, prądów i fal morskich • energia wód płynących

ZaleŜność pomiędzy powstawaniem biomasy a słońcem wydaje się być oczywista, a kluczem do niej jest proces fotosyntezy. Z kolei paliwa kopalne to nic innego jak biomasa sprzed wielu milionów lat, która uległa przeobraŜeniu w specyficznych warunkach. Nieco trudniej będzie nam udowodnić zaleŜność energii wiatrowej i wodnej od słońca. Mechanizm jest następujący: kiedy Słońce nagrzewa powierzchnię lądów lub oceanów na Ziemi, następuje wzrost jej temperatury. Powoduje to parowanie wody, która skrapla się w górnych warstwach atmosfery, spada na ziemię w postaci opadów atmosferycznych i grawitacyjnie spływa z powrotem do mórz (energia potencjalna wód płynących wykorzystywana jest przez turbiny wodne). Prądy morskie takŜe zaleŜą od Słońca, poniewaŜ ich przepływ związany jest z wyrównywaniem temperatur w oceanach (nagrzewanych przez słońce). Gdy Słońce oświetla pow. Ziemi i nagrzewa ją, powstaje róŜnica ciśnień, która wyrównywana jest przez poziome (wiatr) i pionowe (prądy konwekcyjne) ruchy powietrza. Z kolei fale morskie (oprócz tsunami) powstają na skutek działalności wiatru, zatem wszystkie w/w źródła energii pochodzą od słońca. Źródła energii niezwiązane ze słońcem to: energetyka jądrowa (rozpad i fuzja) oraz geotermia. Energia pływów morskich jest trudna do jednoznacznego sklasyfikowania, poniewaŜ zaleŜy od grawitacji zarówno Słońca, jak i KsięŜyca.

3

Podział źródeł energii słonecznej na bezpośrednie i pośrednie jest sztuczny, poniewaŜ granica pomiędzy obydwoma grupami jest płynna. Przykład: czy konwersja fotochemiczna jest źródłem bezpośrednim (jak fotowoltaika), czy teŜ pośrednim (jak fotosynteza).

PowyŜszy diagram demonstruje udział poszczególnych źródeł energii w następnym stuleciu. Gdy spoglądamy na Ziemię i Słońce jak na układ termodynamiczny, zauwaŜamy niezwykłą rolę, jaką pełni ta gwiazda w aspekcie naszego istnienia. Wszelkie zmiany energii w układzie termodynamicznym związane są z funkcją stanu, nazywaną entropią. W duŜym uproszczeniu moŜna określić tę funkcję jako miarę nieuporządkowania układu. Zgodnie z II zasadą termodynamiki w układzie entropia nigdy nie maleje, a jej zmiana równa jest 0 tylko dla procesów odwracalnych. Wynika stąd, Ŝe większość procesów we Wszechświecie zmierza do coraz większego „bałaganu”, np. pierwiastki w stanie czystym (bardziej uporządkowane) łączą się, tworząc związki chemiczne (mniej uporządkowane). Naukowcy obserwowali naturę, wszędzie dostrzegając tę prostą zaleŜność, aŜ natrafili na następujący problem: dlaczego organizmy Ŝywe, wbrew II zasadzie termodynamiki, potrafią zwiększać swój stopień uporządkowania (ich entropia maleje)? Po długich rozwaŜaniach doszli do wniosku, Ŝe jeśli jako układ termodynamiczny potraktować nie tylko samą Ziemię, ale włączyć do niego takŜe Słońce, II zasada termodynamiki pozostaje zachowana. Gwiazda ta bowiem znacząco zwiększa swoją entropię w procesie fuzji jądrowej, a powstająca w ten sposób energia umoŜliwia zmniejszenie nieuporządkowania organizmów Ŝywych. Technologie pozyskiwania energii ze słońca Do technologii pozyskiwania energii tzw. słonecznej naleŜą:

1. Fotowoltaika – omówiona szczegółowo w kolejnym dziale 2. Systemy pasywne – oparte tylko na zjawisku konwekcji i absorpcji promieniowania 3. Systemy aktywne – wymagają dostarczenia pewnej energii z zewnątrz (np. kolektory, stawy

słoneczne) 4. Konwersja fotochemiczna 5. Systemy koncentracji promieni słonecznych (soczewkowe lub lustrzane)

4

Istnieje jeszcze proces zwany termolizą wody. Polega on na tym, Ŝe pod wpływem wysokiej temperatury (ok. 2500 K) następuje samoczynny rozkład wody na wodór i tlen. Tak wysoką temperaturę moŜna uzyskać, stosując specjalne koncentratory promieni słonecznych. Problem pojawia się na etapie efektywnego rozdzielenia obu gazów tym bardziej, Ŝe gdy temperatura się obniŜy, następuje ponowne połączenie pierwiastków. Dlatego teŜ, poniewaŜ technologia termolizy wody wciąŜ jest na etapie badań, pozwoliłem sobie nie wymienić jej na liście. Pasywne systemy pozyskiwania energii ze słońca oparte są przede wszystkim na zjawisku pochłaniania światła przez kolor czarny oraz konwekcji (w cieczach i gazach). Stosuje się równieŜ przeszklenia, które działają w sposób podobny do szklarni. Właściwe wykorzystanie systemów pasywnych zaleŜy od konstrukcji budynku, zastosowanych materiałów, a takŜe orientacji względem pozycji słońca. Przykładem zastosowania technologii pasywnych jest tzw. ściana Trombe’a, która odbiera ciepło od padającego pod mniejszym kątem promieniowania słońca w zimie, a równocześnie odbija letnie światło (pod większym kątem), zapobiegając przegrzaniu domu w tym okresie. Do systemów aktywnych zaliczymy przede wszystkim urządzenia, które podczas pracy wymagają dostarczenia pewnej ilości energii, ale równieŜ te, których działanie wymaga specjalnej dodatkowej konstrukcji (np. kominy słoneczne). Pierwszym i chyba najbardziej znanym systemem aktywnym jest kolektor słoneczny, zwany równieŜ solarem. Najprostszy podział tych urządzeń wyróŜnia 2 grupy: płaskie i próŜniowe (próŜnia stanowi w nich izolator). Kolektory wykorzystują przede wszystkim zjawisko pochłaniania energii świetlnej przez kolor czarny, a następnie proces jej oddawania w postaci ciepła do tzw. czynnika roboczego. Zazwyczaj jego rolę pełni woda lub płyn niezamarzający, np. glikol etylenowy (etan-1,2-diol), stosowany w krajach, gdzie w ciągu roku temperatura spada poniŜej 0oC (aby instalacja nie uległa zniszczeniu). Zdarzają się takŜe pojedyncze instalacje, w których nośnikiem jest powietrze (a czasem inny gaz). Czynnik roboczy wprawiany jest w ruch przez pompę elektryczną (czasami zasilana przez ogniwo fotowoltaiczne) i przepływa następnie do zbiornika z ciepłą wodą uŜytkową. Bardzo waŜna jest ciągła kontrola pracy kolektora, poniewaŜ gdy ciepło nie będzie odbierane, moŜe dojść do doszczelnienia instalacji. Aby zapobiec temu zjawisku, instaluje się zawory bezpieczeństwa, lecz najlepszym sposobem jest posiadanie zbiornika awaryjnego (np. basenu), któremu będzie moŜna oddać nadmiarowe ciepło. Z ekologicznego punktu widzenia solary są rozwiązaniem przyjaznym środowisku na etapie uŜytkowania, o ile prąd słuŜący do napędzania pompy czynnika roboczego pochodzi z odnawialnych źródeł energii. NaleŜy równieŜ zadbać o to, aby jego produkcja i utylizacja była jak najbardziej energooszczędna, a podczas pracy nie wyciekało zbyt duŜo glikolu, który jest substancją toksyczną. Aspekt opłacalności kolektora jest coraz częściej brany pod uwagę przez nabywców, poniewaŜ jego sprawność jest dość wysoka, a przy obecnych regulacjach prawnych i licznych formach dotacji koszt inwestycji zwraca się w ciągu kilku lub kilkunastu lat. Dlatego solary na dachach domów prywatnych są coraz częstszym widokiem w naszym kraju. Najczęstsze obiekcje dotyczące solarów, z jakim zetknąłem się podczas wielu spotkań, zamykają się w pytaniu: dlaczego kolektor produkuje najwięcej ciepła w lecie, kiedy jest ono zbędne, a najmniej w zimie, gdy go potrzebuję? Odpowiedź jest oczywista, choć sceptyków tej metody pozyskiwania energii niezbyt zadawala. Stawy słoneczne to dość słabo znana, aktywna metoda pozyskiwania ciepła ze słońca. Wymaga ona wysokiego stęŜenia soli w wodzie zbiornika, im głębiej, tym wyŜszego. Solanka bowiem nie transportuje ciepła w procesie konwekcji, a więc działa w pewien sposób jak kolektor słoneczny.

5

Ciepło moŜe być odbierane z dna, lecz warunkiem działania mechanizmu akumulacji ciepła jest stałe dostarczanie czystej wody na powierzchnię stawu i solanki na jego dno. Związany jest z tym proces odsalania wody stawowej. Z ekonomicznego punktu widzenia posiadające ok. 10-cioprocentową sprawność stawy słoneczne nie są szczególnie atrakcyjną, a jedynie „jedną spośród wielu” metod pozyskiwania odnawialnego ciepła. Natomiast z ekologicznego punktu widzenia posiadanie takiego stawu moŜe spowodować przenikanie solanki do gleby i obumieranie roślin, co jest jednak rekompensowane przez znaczne ograniczenie emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Kolejnym przykładem systemów pozyskiwania energii ze słońca są tzw. kominy słoneczne. Ze względu na rozbieŜność pomiędzy definicjami w róŜnych źródłach cięŜko jednoznacznie sklasyfikować kominy i stawy jako aktywne lub pasywne. Technologię kominów słonecznych znano i stosowano juŜ w staroŜytnej Grecji i w Rzymie. Według najprostszego modelu jest to komin pomalowany na czarno, który w ciągu dnia nagrzewa się od promieni słonecznych. Na skutek konwekcji ogrzane w nim powietrze wędruje do góry, a tworzące się u podstawy podciśnienie wywołuje tzw. ciąg kominowy. Efektem tego jest zasysanie chłodniejszego powietrza budynku i jego wentylacja, zwłaszcza w okresach najcieplejszych. Rozbudowaną wersją komina jest tzw. wieŜa słoneczna. Składa się z wieŜy o średnicy kilkudziesięciu metrów i wysokości 1000 m, u podstawy której instalowane są turbiny wiatrowe (mogą być równieŜ montowane w osi wieŜy), a takŜe okrągłego szklanego kolektora o promieniu 3,5 km. Konstrukcja budowana jest zazwyczaj na terenach o małym znaczeniu gospodarczym, a do jej działania potrzebne jest intensywne nasłonecznienie. Pierwsza tego typu instalacja w Europie budowana jest obecnie w Hiszpanii. Konwersja fotochemiczna to technologia zainspirowana zjawiskiem zachodzącym w przyrodzie – fotosyntezą. Jak dotychczas jest to jeden z najwaŜniejszych procesów na Ziemi, warunkujący istnienie większości form Ŝycia. Prace współczesnych naukowców oparte są o koncepcje katalitycznego rozkładu wody pod wpływem światła słonecznego. Otrzymany w ten sposób wodór moŜe być magazynowany, a następnie wykorzystywany do uzyskiwania energii poprzez bezpośrednie spalenie lub w urządzeniach zwanych ogniwami paliwowymi. Ogniwa te pozyskują elektryczność w procesie połączenia wodoru z tlenem ze sprawnością znacznie przekraczającą tradycyjne spalenie. Amerykańskim naukowcom udało się dotychczas zbudować kilka urządzeń opartych o proces rozkładu wody. Jedno z nich, wielkości pudełka zapałek, kosztowało kilka milionów dolarów i miało sprawność 20razy większą niŜ fotosynteza. Niestety, po upływie kilkunastu godzin ciągłej pracy niezwykle cenne elementy urządzenia przereagowały z wodą i powietrzem, co spowodowało ich zniszczenie. Pewne dokonania w zakresie konwersji fotochemicznej mają równieŜ Polacy, w tym zespół pod kierownictwem prof. Dobiesława Nazimka, którego praca nad sposobem konwersji wody i dwutlenku węgla w metanol pod wpływem światła UV, zakończyła się sukcesem. Obecnie pomysł został zgłoszony do Urzędu Patentowego, jednakŜe pojawiają się co do niego zastrzeŜenia (m.in. fakt, Ŝe urządzenie nie pracuje w zakresie światła widzialnego, co stwarza konieczność sztucznego naświetlania UV). Trudno jak na razie mówić o aspekcie ekonomicznym technologii, które są wciąŜ na etapie badań i rozwoju. JednakŜe dla ekonomistów wydają się one być obiecujące. Z kolei jeśli chodzi o ekologiczne zalety konwersji fotochemicznej, są one niewątpliwie liczne, choć naleŜałoby zoptymalizować urządzenia do prowadzenia tego procesu, eliminując z nich drogie i szkodliwe pierwiastki ziem rzadkich.

6

Systemy koncentracji energii słonecznej słuŜą do skupiania promieni słonecznych przy pomocy zwierciadeł lub soczewek. Ich energia przekazywana jest następnie cieczom, gazom lub urządzeniom przetwarzającym ciepło na elektryczność. Do ich pracy w większości przypadków wymagane jest jednak bezpośrednie światło słoneczne – rozproszone nie daje oczekiwanego efektu. W wielu miejscach świata powstają potęŜne elektrownie słoneczne, które podgrzewają wodę do temperatury znacznie przewyŜszającej punkt wrzenia. Para wodna napędza następnie turbinę, która produkuje prąd w taki sam sposób, jak klasyczne elektrownie węglowe lub jądrowe. Przykładem takiej elektrowni jest wieŜa w Sewilli, na którą kierowane jest światło słoneczne z ponad sześciuset luster. Europa planuje obecnie uruchomienie międzynarodowego projektu o nazwie Desertec. Zakłada on stworzenie na północnej Saharze gigantycznej słonecznej elektrowni termalnej, która byłaby w stanie pokryć 15% zapotrzebowania całej Europy na elektryczność. Na miejscu, oprócz luster koncentratorowych, zbudowanych będzie kilka elektrowni napędzanych rozgrzaną parą, a energia elektryczna transportowana będzie na stary kontynent poprzez sieć przesyłową rozciągniętą na dnie Morza Śródziemnego. Docelowa moc kompleksu to 100 GW – równowartość stu elektrowni węglowych. W projekt zaangaŜowanych jest 20 duŜych firm (E.ON, RWE, Siemens, Deutsche Bank…), a koszt inwestycji wyniesie 400 miliardów euro. Lustra koncentrujące wykorzystywane są równieŜ do dostarczania energii cieplnej silnikom Stirlinga, które w połączeniu z generatorami prądu zamieniają je na elektryczność. Małe koncentratory są ponadto stosowane jako uzupełnienia do kolektorów słonecznych i paneli fotowoltaicznych. Z punktu widzenia ekologii koncentratory są bardzo dobrym sposobem pozyskiwania energii, który poza koniecznością wykonania instalacji nie ingeruje w środowisko. Ich ekonomiczna wartość równieŜ jest wysoka: podnoszą one sprawność konwersji poprzez dostarczenie większej ilości energii słonecznej, przy równoczesnym niskim koszcie ich produkcji. Fotowoltaika – technologia przyszłości Fotowoltaika (w skrócie PV od ang. photovoltaics) to technologia produkcji energii elektrycznej bezpośrednio z promieniowania słonecznego. Oparta jest o tzw. efekt fotoelektryczny, odkryty przez fizyków juŜ w XIX w., zachodzący w półprzewodnikach takich jak krzem. Oto uproszczony opis zasady działania ogniwa słonecznego: - półprzewodnik składa się z dwóch obszarów: N (negative) i P (positive), które połączone razem tworzą tzw. złącze P-N; gdy foton pada na powierzchnię półprzewodnika, wybija elektron z ostatniej powłoki (walencyjnej) atomu, który natychmiast wędruje do obszaru typu N; powstała po nim tzw. dziura (puste miejsce w atomie), posiadająca ładunek dodatni, przemieszcza się do obszaru typu P; złącze P-N uniemoŜliwia ponowne połączenie się ładunków, a między elektrodami przyłączonymi do kaŜdego z obu obszarów tworzy się napięcie; gdy podłączymy do nich odbiornik energii, przez obwód popłynie prąd elektryczny. Zasadniczo wyróŜniamy trzy rodzaje ogniw fotowoltaicznych:

• monokrystaliczne – pojedynczy, cylindryczny kryształ jest „wyciągany” ze stopionej fazy krzemu, następnie krojony na cienkie plastry, uzupełniany elektrodami i łączony w panele PV. Jak dotąd otrzymywane w ten sposób ogniwa mają najwyŜszą sprawność

• polikrystaliczne – powstają z krzemu zbudowanego z kilku wzajemnie się przerastających kryształów

• cienkowarstwowe – produkowane poprzez dyfuzyjne napylanie półprzewodnika

Fotowoltaika jako idea i sposób pozyskiwania energii jest niemalŜe doskonała. Nie istnieje bowiem bardziej bezpośredni sposób produkcji elektryczności ze światła słonecznego. Baterie słoneczne nie

7

zawierają elementów ruchomych i poza dostępem do światła nie wymagają specjalnych warunków, nie generują równieŜ Ŝadnych produktów ubocznych (zanieczyszczeń, hałasu...). Pojawiają się coraz częściej zarzuty, iŜ podczas produkcji fotoogniw powstaje wiele szkodliwych dla środowiska substancji. Pomimo, iŜ argument ten ma solidne podstawy (produkcja wymaga bardzo wysokich temperatur i skomplikowanych procesów), nie jest on zgodny z rzeczywistością. Bezpośrednio hodowla kryształów krzemu, np. metodą Czochralskiego, nie powoduje powstawania szkodliwych substancji, a energia zuŜyta do ich produkcji zwraca się juŜ po kilku latach (zatem i pośrednia emisja gazów cieplarnianych ulega redukcji). Dla przykładu firma Sharp zamieściła na swoje stronie internetowej informację, Ŝe energia wykorzystana do produkcji ogniw zwraca się juŜ po dwóch latach. Daje to pojęcie o niezwykłym wzroście energooszczędności procesu. Równocześnie surowcem do produkcji fotoogniw jest jeden z najpowszechniejszych pierwiastków na Ziemi. DuŜą zaletą baterii słonecznych jest ich niska awaryjność i dosyć mały spadek sprawności po dłuŜszym czasie uŜytkowania (po 20 latach jest to ok. 5%). Dzięki temu serwisowanie zajmuje tylko 2% „Ŝycia” paneli; a dla porównania: dla elektrowni węglowych i jądrowych okres serwisowania wynosi ponad 15% czasu uŜytkowania. Wśród wielu przykładów instalacji fotowoltaicznych w Europie wymienić moŜna elektrownię Lieberose w Niemczech (20 km od granicy z Polską), złoŜoną z ok. 500 tysięcy cienkowarstwowych paneli zamontowanych na powierzchni 140 ha. Teren wygospodarowany pod budowę elektrowni to stary poligon wojskowy o znacznym skaŜeniu terenu, usytuowany w głębi lasu. Lieberose to instalacja tymczasowa: gdy nastąpi samoistna rekultywacja terenu (ok. 10-15 lat), elektrownia zostanie przeniesiona w inne miejsce. Jest to bardzo dobry przykład rozwaŜnego wyboru i wykorzystania terenu pod instalacje odnawialnych źródeł energii. Kolejnym przykładem jest system fotowoltaiczny na dachu Auli Pawła VI w Watykanie. Elektrownia składa się z 2400 paneli o łącznej powierzchni 5 tys. m2 i pokrywa 20% zapotrzebowania całej Stolicy Apostolskiej na energię elektryczną. Nie jest to bynajmniej jedyna inwestycja w odnawialne źródła energii w Watykanie, który uznaje ekologię za słuszny kierunek działań i moralną powinność. Ostatnia przytoczona przez mnie instalacja znajduje się nie w Europie, lecz w Chinach. Jest to ośrodek wypoczynkowy o nazwie Solar Valley Micro-E Hotel. Budynek posiada system fotowoltaiczny i kolektory słoneczne o łącznej powierzchni 75 000 m2, który pokrywa 70% zapotrzebowania budynku na energię (zdjęcie poniŜej)

Fotowoltaika jest niezwykłą technologią, jednakŜe jak kaŜda inna, ma takŜe swoje wady. Jedna z nich jest dość niska sprawność konwersji energii słonecznej na elektryczną. Co prawda w laboratoriach produkowane są ogniwa o sprawności powyŜej 40%, jednakŜe te dostępne na rynku przetwarzają jedynie 17-20% światła słonecznego.

8

Kolejnym problemem są wysokie koszty produkcji paneli. Ceny za 1 Wp baterii słonecznych wciąŜ są wysokie, a co za tym idzie, produkcja elektryczności tą metodą wciąŜ nie jest konkurencyjna. Na szczęście koszty produkcji ogniw sukcesywnie spadają, przy równoczesnym stałym wzroście ich sprawności, w ciągu ostatnich 10 lat spadek cen wyniósł 35%. Poza tym zastosowanie koncentratorów pozwala nawet dwukrotnie zwiększyć ich sprawność, przy jednoczesnym zmniejszeniu kosztów. W ogniwach krzemowych istnieje następująca zaleŜność: im wyŜsza temperatura, tym niŜsza sprawność konwersji światła na elektryczność. Zjawisko to miałem okazję zaobserwować podczas uŜytkowania wypoŜyczonego modelu ogniwa paliwowego, zasilanego małą baterią słoneczną. Napięcie progowe, przy którym następowała elektroliza wody, wynosiło 1,6 V. Gdy przeprowadzaliśmy proces w zamkniętym pomieszczeniu, do oświetlenia panelu PV uŜywaliśmy halogenu o mocy 500 W, który oprócz światła produkował duŜe ilości ciepła. Gdy bateria słoneczna nagrzewała się, spadała sprawność produkcji elektryczności, a więc takŜe napięcie, które spadało poniŜej progowej wartości 1,6 V. Skutkowało to zatrzymaniem procesu elektrolizy, choć odległość halogenu od ogniwa PV, a więc i natęŜenie światła, były takie same. Jednym z rozwiązań było przysunięcie bliŜej oświetlenia, a drugim: schłodzenie ogniwa wilgotną szmatką. Miesiąc wcześniej uczniowie szkoły, która była właścicielem urządzenia, przysunęli halogen zbyt blisko baterii słonecznej, powodując jej pęknięcie.

Opisane powyŜej zjawisko bardzo utrudnia wykorzystanie paneli fotowoltaicznych. Gdy na powierzchnię baterii pada światło słoneczne, tylko jego część (o odpowiedniej energii) zostaje zamieniona na prąd elektryczny, a pozostałe fotony powodują wzrost energii wewnętrznej ogniwa (ogrzanie), a zatem spadek sprawności.

Wykres zaleŜności współczynnika absorpcji promieniowania od długości fali pokazuje, Ŝe najlepiej pochłaniane jest promieniowanie o długości 800-1000 nm – jest to tzw. bliska podczerwień. Teoretycznie powierzchnię panelu moŜna by pokryć powłoką refleksyjną (lub kolorem jaśniejszym niŜ obecne), aby niechciane promieniowanie odbijało się i

nie ogrzewało panelu. Spowodowałoby to jednak jeszcze większy spadek sprawności, poniewaŜ odbiciu ulegałyby fotony z całego widma światła słonecznego, równieŜ te zdolne do produkcji prądu. Oto pozostałe rozwiązania tego problemu:

1. Zastosowanie systemu aktywnego chłodzenia ogniwa. Tego typu rozwiązania pojawiają się juŜ nie tylko jako instalacje badawcze, ale równieŜ komercyjne. Przykładem jest tu firma Solar Wall, która produkuje konstrukcje składające się z ogniwa fotowoltaicznego, chłodzonego aktywnie przy uŜyciu wody lub powietrza. Dzięki temu podnosimy sprawność paneli PV, równocześnie uzyskując ciepło do ogrzewania budynku. Dowiedziono, Ŝe zastosowanie układu hybrydowego fotoogniwo-kolektor pozwala na uzyskanie niezwykle wysokiej sprawności, równej ok. 85%. Jest ona znacznie wyŜsza niŜ w przypadku zastosowania obu tych urządzeń osobno (15% PV + 60% kolektora = 75%).

2. Wykorzystanie innej technologii/innych materiałów.

9

Obecnie w Polsce prowadzone są badania nad wykorzystaniem do procesu konwersji fotoelektrycznej polimerów elektroprzewodzących. Stanowią one alternatywę dla ogniw krzemowych, a dzięki ich zastosowaniu moŜna uzyskać wyŜszą sprawność procesu.

3. Instalacja filtrów przepuszczających tylko fotony o konkretnej energii lub specjalnych koncentratorów. Zastosowanie filtrów przepuszczających najlepiej pochłaniane promieniowanie pozwoliłoby zminimalizować nagrzewanie się paneli PV. Stosowanie koncentratorów w postaci zwierciadeł lub soczewek powoduje zwiększenie natęŜenia światła na powierzchnię ogniwa, ale równocześnie nagrzewa je, obniŜając sprawność. Połączenie technologii skupiania z systemem aktywnego chłodzenia powinno dać satysfakcjonujące parametry produkcji energii. Dodatkowo w Instytucie Niskich Temperatur PAN trwają prace nad tzw. luminescencyjnymi koncentratorami słonecznymi, które słuŜą do zamiany długości fali promieniowania, które w normalnych warunkach nie byłoby zaabsorbowane. Dzięki temu będzie moŜna wykorzystać szerszy zakres docierającego na Ziemię światła.

Fotowoltaika ma w przyszłości ogromne perspektywy, jednak juŜ od dawna wykorzystuje się ją jako technologię pozyskiwania energii w kosmosie. Jest to bardzo wygodne rozwiązanie dla stacji kosmicznych, satelitów, teleskopów i innych obiektów, u których pozyskiwanie energii inną metodą wiązałoby się z koniecznością transportu dodatkowych ilości paliwa. Od wielu lat naukowcom chodzi po głowie pomysł wysłania elektrowni fotowoltaicznej na orbitę ziemską. Absorbowałaby ona znacznie więcej światła słonecznego niŜ na Ziemi, poniewaŜ część promieniowania ulega rozproszeniu w atmosferze, a do powierzchni dociera jej nawet do 8 razy mniej. Następnie energia elektryczna wyprodukowana w kosmosie byłaby przetwarzana na promień lasera i wysyłana skupioną wiązką ku powierzchni Ziemi. Do jej odbierania zaprojektowano specjalną sztuczną wyspę pływającą po oceanie. W ten sposób moŜna by pokryć znaczną część zapotrzebowania energetycznego ludzkości, ale niestety trzeba najpierw uprzątnąć orbitę ziemską z krąŜących po niej resztek rakiet i zuŜytych obiektów. Finalizacja pomysłu zaplanowana jest na rok 2030. 14 lutego 2011 Reuters poinformował, Ŝe w roku 2010 na świecie pojawiło się 16GW nowych instalacji fotowoltaicznych, co oznacza wzrost zainstalowanej mocy o przeszło 120% w porównaniu z rokiem poprzednim (w 2009r. zainstalowano 7,2 GW nowych mocy). Sumaryczna moc instalacji fotowoltaicznych na koniec 2010 roku to prawie 40GW (więcej niŜ moc całego polskiego systemu energetycznego). Energetyka słoneczna - doświadczenia praktyczne autora. Od prawie dwóch lat jestem zaangaŜowany w temat fotowoltaiki osobiście. Realizuję bowiem, wspólnie z moim o 2 lata młodszym bratem Marcinem, projekt grantowy pt. „Szkoła ZEROemisyjna” w Gimnazjum Katolickiego Towarzystwa Kulturalnego w Bielsku-Białej (którego jestem absolwentem). Związany jest on z odnawialnymi źródłami energii, ekologią, ochroną środowiska oraz szeroko pojętą edukacją. Przedsięwzięcie zostało pięciokrotnie wsparte dofinansowaniami, wywalczonymi w ogólnopolskich konkursach grantowych: „Moje silne drzewo” (obecnie „Po stronie natury”) oraz „Henkel – Zielone granty”. Sumaryczna kwota zdobytych grantów wynosi 33 000 PLN, a całkowity budŜet projektu to ponad 150 000 PLN. Jak dotychczas przeprowadzone zostały 3 edycje przedsięwzięcia, obecnie jesteśmy w trakcie realizacji czwartej, prawdopodobnie ostatniej edycji.

10

Ideą projektu jest stworzenie pierwszej na Śląsku (być moŜe równieŜ w Polsce) szkoły w pełni przyjaznej środowisku naturalnemu poprzez nieprzyczynianie się do emisji gazów cieplarnianych. Cel ten osiągany jest dwoma drogami:

Droga I: instalacja systemu fotowoltaicznego docelowo pokrywającego 20% zapotrzebowania Gimnazjum KTK na energię elektryczną Droga II: sadzenie lasów w Beskidach, które będą w stanie pochłonąć emisję gazów cieplarnianych (dwutlenku węgla) związaną z poborem z sieci elektroenergetycznej i wykorzystaniem pozostałych 80% energii elektrycznej i 100% cieplnej. Równocześnie bierzemy czynny udział w ochronie zagroŜonego ekosystemu lasów beskidzkich.

Wspomniany system fotowoltaiczny (PV) składa się z zestawu baterii słonecznych o łącznej mocy 1,38 kWp oraz układu pomiarowego, słuŜącego do obserwacji i wizualizacji pracy systemu PV. Elementem demonstracyjnym układu pomiarowego jest tablica informacyjna, skonstruowana specjalnie na potrzeby projektu. Znajduje się ona nad głównym wejściem do szkoły, dzięki czemu uczniowie i przechodnie mogą na bieŜąco śledzić pracę odnawialnego źródła energii. Tablica wyświetla 3 parametry:

1. Moc chwilowa systemu PV – jej wartość zaleŜy od pory dnia i pory roku, a takŜe warunków atmosferycznych i zachmurzenia. W pewnym stopniu ma na nią takŜe wpływ zanieczyszczenie powietrza w naszym mieście. Maksymalna wartość mocy chwilowej to 1380 W (moc znamionowa systemu).

2. Energia wyprodukowana – wartość mierzona od momentu skonstruowania systemu PV

3. Efekt ekologiczny – dwutlenek węgla niewyemitowany – gdy wykorzystujemy energię z baterii słonecznych, nie pobieramy równowaŜnej ilości prądu z sieci, zatem podczas jej produkcji nie została wyemitowana do atmosfery określona ilość dwutlenku węgla, zgodnie z przelicznikiem: 1 kWh energii z sieci = 1,1 kg CO2.

Oprócz tego system pomiarowy wyposaŜony jest w pamięć flash, na którą zapisywany jest pomiar, dokonywany z określoną częstotliwością. Sposób ich zapisu – w arkuszu programu Microsoft Excel, pozwala na bardzo szybkie i szczegółowe analizy oraz tworzenie wykresów. MoŜemy na bieŜąco (z pomiarem co 1 sekundę) śledzić zmiany mocy chwilowej systemu, napięcia i natęŜenia a takŜe produkcję energii elektrycznej. PoniŜszy wykres sporządzony został na podstawie danych zebranych w 28 lutego b.r. w godz. od 12:00 do 23:59.

Jak widać, ok. godz.17:00 nastęmogły być spowodowane np. chwilowym przepływem du Niedługo, dzięki porozumieniu z Wydziałem Ochrony Białej, zamierzamy skorelowaćpogodowej zlokalizowanej na odległym o 1 km budynku Wydziału Ochrony Miejskiego w Bielsku-Białej. To pozwoli na dokładniejsza analizatmosferycznych na produkcje energii elektrycznej przez fotoogniwa System baterii słonecznych, stworzony w ramach projektu, jest drugŚląsku, która otrzymała warunki przyłprzyłączenie do sieci elektroenergetycznej. Wkładem zakładu energety

-50

50

150

250

350

450

550

650

750

850D

ata

i c

zas

po

mia

ru

20

11

-02

-28

12

:20

20

11

-02

-28

12

:42

20

11

-02

-28

13

:04

20

11

-02

-28

13

:26

20

11

-02

-28

13

:48

20

11

-02

-28

14

:10

20

11

-02

-28

14

:32

20

11

-02

-28

14

:54

20

11

-02

-28

15

:16

11

, ok. godz.17:00 następuje całkowite wyłączenie systemu. Dwa gwałtowne spadki mocy spowodowane np. chwilowym przepływem duŜej chmury.

ki porozumieniu z Wydziałem Ochrony Środowiska Urzędu Miejskiego w Bielskuzamierzamy skorelować te dane z danymi meteorologicznymi uzyskiwanymi w stacji

pogodowej zlokalizowanej na odległym o 1 km budynku Wydziału Ochrony Białej. To pozwoli na dokładniejsza analizę

atmosferycznych na produkcje energii elektrycznej przez fotoogniwa.

System baterii słonecznych, stworzony w ramach projektu, jest drugą instalacjwarunki przyłączenia i zawarła z zakładem energetycznym umow

czenie do sieci elektroenergetycznej. Wkładem zakładu energetycznego do naszego projektu było anulowanie kosztów związanych z podłsieci. Projekt „Szkoła ZEROemisyjna”, mimo praktycznego zastosowania, jest przedsięwzięciem przede wszystkim edukacyjnym. Dlatego teŜ jednympodejmowanych w nim działań demonstracje naszego pomysłu, skierowane donauczycieli i lokalnej społeczno

20

11

-02

-28

15

:16

20

11

-02

-28

15

:38

20

11

-02

-28

16

:00

20

11

-02

-28

16

:22

20

11

-02

-28

16

:44

20

11

-02

-28

17

:06

20

11

-02

-28

17

:28

20

11

-02

-28

17

:50

20

11

-02

-28

18

:12

20

11

-02

-28

18

:34

20

11

-02

-28

18

:56

20

11

-02

-28

19

:18

20

11

-02

-28

19

:40

20

11

-02

-28

20

:02

20

11

-02

-28

20

:24

20

11

-02

-28

20

:46

20

11

-02

-28

21

:08

20

11

-02

-28

21

:30

Moc chwilowa[W]

enie systemu. Dwa gwałtowne spadki mocy

ędu Miejskiego w Bielsku-uzyskiwanymi w stacji

pogodowej zlokalizowanej na odległym o 1 km budynku Wydziału Ochrony Środowiska Urzędu Białej. To pozwoli na dokładniejsza analizę wpływu warunków

instalacją fotowoltaiczną na ła z zakładem energetycznym umowę o

cznego do naszego projektu ązanych z podłączeniem do

Projekt „Szkoła ZEROemisyjna”, mimo praktycznego ęciem przede wszystkim

jednymi z najwaŜniejszych są liczne prezentacje i

u, skierowane do uczniów, nauczycieli i lokalnej społeczności. Jak dotychczas

20

11

-02

-28

21

:30

20

11

-02

-28

21

:52

20

11

-02

-28

22

:14

20

11

-02

-28

22

:36

20

11

-02

-28

22

:58

20

11

-02

-28

23

:20

20

11

-02

-28

23

:42

12

uczestniczyliśmy w 4 piknikach ekologicznych i przeprowadziliśmy ok. 15 prezentacji multimedialnych, z czego na dziesięciu zademonstrowaliśmy działanie pilotaŜowego systemu fotowoltaicznego.

PilotaŜowy system fotowoltaiczny składa się z pojedynczej baterii słonecznej o mocy 80 Wp, przykładowego odbiornika energii (zestaw diod LED), a takŜe demonstracyjnego układu pomiarowego z tablicą informacyjną (bez moŜliwości ściągania i obróbki danych).

pilotaŜowy system fotowoltaiczny (fot. Archiwum) Realizując projekt, zadbaliśmy równieŜ o jego informacyjno-medialny charakter:

• z projektem miało styczność ponad 15 000 osób • jak dotychczas przedsięwzięciu poświęcono 14 artykułów prasowych, 1 audycję radiową i 1

telewizyjną, a takŜe ok. 20 artykułów w Internecie. • stworzyliśmy stronę internetową projektu w języku polskim i angielskim pod adresem:

www.szkolazeroemisyjna.pl • pozyskaliśmy patronat medialny ze strony Klastra 3x20, którego moderatorem i

załoŜycielem jest prof. Jan Popczyk • zademonstrowaliśmy nasz projekt i system fotowoltaiczny podczas majówki z OZE dla

młodzieŜy, zorganizowanej podczas Międzynarodowych Targów Energii Odnawialnej GREEN Power w Poznaniu (19.05.2011)

Jako realizatorzy zostaliśmy równieŜ specjalnie wyróŜnieni spośród innych grantobiorców przez firmę śywiec Zdrój, sponsora konkursu „Moje silne drzewo” (obecnie „Po stronie natury”). Poproszono nas bowiem o wykonanie prezentacji w języku angielskim, dotyczącej naszego projektu, podczas wizyty zagranicznych gości z koncernu Danone. Wystąpienie to miało miejsce dnia 22 lipca 2010 roku w budynku Biblioteki Uniwersytetu Warszawskiego. Projekt „Szkoła ZEROemisyjna” popierany jest przez trzy polskie uczelnie: Polską Akademię Nauk (Laboratorium Fotowoltaiczne w Kozach), Akademię Techniczno-Humanistyczną w Bielsku-Białej oraz Politechnikę Śląską (zwłaszcza przez konsorcjum Klaster 3x20, na którego comiesięczne spotkania jesteśmy zawsze zapraszani). Patronuje mu równieŜ Zbigniew Michniowski, v-ce prezydent miasta Bielska-Białej oraz v-ce prezydent europejskiego stowarzyszenia „Energy cities” (którego załoŜyciel, Gerard Magnin, z uwagą śledzi rozwój projektu). Jako realizatorzy przedsięwzięcia „Szkoła ZEROemisyjna” zostaliśmy równieŜ zaproszeni do uczestnictwa w europejskim projekcie Engage, który realizuje miasto Bielsko-Biała jako jedyne w Polsce. Projekt ten ma na celu aktywizację mieszkańców w dziedzinie poszanowania energii i jej odnawialnych źródeł. Na spotkaniach organizacyjnych Engage reprezentujemy jedną z trzech szkół czynnie zaangaŜowanych w działania na rzecz ochrony klimatu, poszanowania i produkcji energii ze źródeł odnawialnych (jesteśmy jedynymi uczniami biorącymi udział w tych spotkaniach). Jako osoby prywatne uczestniczyliśmy w licznych targach w Niemczech w latach 2009-2010. Tematyka tych wydarzeń była związana z naszym projektem i dotyczyła m.in. fotowoltaiki (Hamburg 21-25 września 2009), ogniw paliwowych (Hanower 19-24 maja 2010) oraz samochodów zasilanych odnawialnymi źródłami energii (Monachium 19-21 października 2010). Odwiedziliśmy takŜe największą w Niemczech elektrownię fotowoltaiczną o mocy 53 MW znajdującą się ok. 50 km od zachodniej granicy, w miejscowości Lieberose. Dom, w którym mieszkam, juŜ na etapie budowy został wyposaŜony w instalację, która umoŜliwia wykorzystanie kolektorów słonecznych. Z uwagi na fakt, Ŝe obecnie w Bielsku-Białej rozpoczęto

13

dofinansowywanie prywatnych inwestycji w kolektory słoneczne, mam nadzieję, Ŝe w niedługim czasie będę mógł obserwować prace takŜe tego urządzenia. Ekologia i ekonomia energetyki słonecznej – podsumowanie. Rozpatrując wszelkie źródła energii, zarówno elektrycznej, jak i cieplnej, bierze się pod uwagę głównie 2 aspekty: wpływ na środowisko (ekologiczny) oraz opłacalność wykorzystania (ekonomiczny) – niejednokrotnie w odwrotnej kolejności. Do roku 2020 wszystkie kraje Europy zobowiązane są do wypełnienia postanowień pakietu klimatyczno-energetycznego 3x20. Zakłada on następujące cele (punktem odniesienia są dane z roku 1990):

1. Ograniczenie emisji dwutlenku węgla o 20% 2. Zwiększenie udziału odnawialnych źródeł energii (OZE) do 20% w całej energetyce kraju 3. Zwiększenie energooszczędności o 20%

Co prawda Polska została przez Unię potraktowana ulgowo (tylko 15% udziału OZE), jednakŜe miasto Bielsko-Biała jako jedno z dziesięciu w Polsce zobowiązało się do wypełnienia pełnych celów pakietu, podpisując „Porozumienie między Burmistrzami” zanim jeszcze Pakiet 3x20 został odgórnie narzucony całemu krajowi. Bielsko-Biała jako pierwsze i jak dotychczas jedyne spośród powyŜszych sześciu posiada gotowy „Plan na rzecz efektywności energetycznej” (SEAP). Jest równieŜ miastem pionierskim w naszym kraju w zakresie efektywności energetycznej i ochrony klimatu. Z ekologicznego punktu widzenia prywatne zastosowanie dowolnych odnawialnych źródeł energii, które w ostatecznym rozrachunku przyczyniają się do redukcji emisji gazów cieplarnianych i ochrony klimatu, jest uzasadnione. Aby podjąć rozwaŜną decyzję, naleŜy jednak wziąć pod uwagę wszystkie aspekty wpływu instalacji na środowisko. Z kolei analizując opłacalność przedsięwzięcia, osoba prywatna musi uzaleŜnić swój wybór i kierunek rozwoju/zainteresowań od kilku czynników:

• skala przedsięwzięcia – w przypadku inwestora prywatnego budowa wieŜy słonecznej przekroczy zarówno jego potrzeby, jak i budŜet

• warunki oświetlenia słonecznego • powierzchnia do dyspozycji – niektóre technologie są tańsze, lecz wymagają większego

obszaru • parametry samego urządzenia

Z opisu poszczególnych źródeł wypływa wniosek, Ŝe rozwiązaniem dającym najwyŜszą sprawność są hybrydy dwóch lub więcej technologii. NaleŜy więc rozwaŜyć taki sposób pozyskiwania energii. W kwestii odgórnych regulacji dot. energetyki niekonwencjonalnej istnieją w zasadzie tylko dwa rozwiązania: finansowanie budowy wielkoskalowych instalacji, produkujących energię ze źródeł odnawialnych, a takŜe dotacje dla prywatnych inwestorów. Konieczny jest jednakŜe wybór dotowanej technologii, dający w perspektywie szansę na wypełnienie postanowień Pakietu 3x20, a docelowo na parytet energetyczny. W trakcie podejmowania tej decyzji konieczne jest zatem rozwaŜenie nie tylko kwestii ekologicznych, ale równieŜ opłacalności danego działania. Podsumowując: naleŜy wywaŜyć swój wybór spośród dostępnych rozwiązań, uwzględniając zarówno aspekt ekologiczny, jak i ekonomiczny, aby proekologiczne odnawialne źródło energii

14

słonecznej właściwie spełniało swoje przeznaczenie. Na władzach Bielska-Białej ciąŜy zatem wielka odpowiedzialność, ale równieŜ przywilej wyznaczania kierunku rozwoju w naszym kraju. Czas na zmiany i podjęcie działań Zgodnie z prognozami do roku 2012 populacja ludzkości na Ziemi przekroczy wartość 10 miliardów. Zachodzi więc konieczność zapewnienia zarówno Ŝywności, jak i energii dla wszystkich mieszkańców globu, uwzględniając równocześnie wciąŜ rosnące jej zuŜycie związane ze wzrostem poziomu Ŝycia w krajach rozwiniętych. Jednym z działań, które powinny zostać jak najszybciej podjęte, są odpowiednie prawne regulacje energetyczne. Niestety, długo oczekiwana ustawa o odnawialnych źródłach energii zepchnięta została na plan dalszy wobec ustaw atomowych i węglowych, nawet w obliczu niedawnej katastrofy jądrowej w Japonii. Wątpliwości budzi takŜe rzetelność i solidność podczas przygotowywania tych waŜnych dokumentów. Specjaliści ds. odnawialnych źródeł energii spekulują, Ŝe oczekiwany przez nich dokument prawny nie zostanie ratyfikowany przed 2012 rokiem. Oby się mylili. Kolejny kierunek działań to rozbudowany program dotacji na rzecz alternatywnych źródeł energii, które zrekompensują wciąŜ wysokie koszty zakupu i instalacji i pozwolą na szybszy zwrot inwestycji. Źródłem finansowania dla tego programu mógłby być system podatkowania produkcji zanieczyszczeń (odpadów, ścieków, gazów cieplarnianych), który sprawi, Ŝe ich emisja stanie się w końcu nieopłacalna i spowoduje zwrot ku bardziej proekologicznym rozwiązaniom. Program dofinansowań na rzecz kolektorów słonecznych został niedawno uruchomiony w Bielsku-Białej, a odzew ze strony mieszkańców przerósł najśmielsze oczekiwania organizatorów. Mam nadzieję, Ŝe mnie i mojej rodzinie uda się pozyskać taką dotację. Następny aspekt to prowadzenie badań na rzecz odnawialnych źródeł energii, co pozwoli na ich rozwój, a tym samym zwiększenie opłacalności i bezpieczeństwa dla środowiska. Bardzo waŜnym aspektem jest szeroko pojęta edukacja, rozpoczynana juŜ na etapie przedszkolnym i trwająca przez cały okres Ŝycia mieszkańców. Im wyŜsza bowiem świadomość ekologiczna społeczeństwa, tym większe jego zaangaŜowanie, a tym samym bardziej spektakularne efekty. Szkolnictwo powinno być zmodyfikowane i dostosowane do wymogów współczesnego świata, aby wywoływało zainteresowanie uczniów tematyką OZE. Ostatnim aspektem, wymagającym raczej nakładów merytorycznych niŜ finansowych, jest zbudowanie otwartości na nowe działania i pomysły ze strony zarówno władz samorządowych, jak i ze strony mieszkańców, uczniów, a takŜe naukowców. Dzięki temu proces wdraŜania odnawialnych źródeł energii przebiegnie samoczynnie i w znacznie łatwiejszy sposób. Pomimo ogromnych przeszkód finansowych i mentalnych w naszym społeczeństwie istnieje szansa, iŜ energetyka słoneczna znajdzie szerokie zastosowanie i pozwoli na zapewnienie bezpieczeństwa i efektywności energetycznej bez dewastacji środowiska naturalnego. Zapewni to nam „świetlaną” przyszłość.

15

Bibliografia Literatura:

• Witold M. Lewandowski: Proekologiczne odnawialne źródła energii. Wydanie czwarte uaktualnione. Warszawa: Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, 2007. ISBN 978-83-204-3491-0

• Jadwiga Salach, Maria Fiałkowska, Krzysztof Fiałkowski: Fizyka dla szkół ponadgimnazjalnych. Treści rozszerzające 2. Kraków: Zamkor, 2003. ISBN 83-88830-19-8

• Artur Kolincio Zbiór zadań z fizyki dla klasy drugiej szkoły średniej. Gdańsk: Harmonia, 1995, s. 8

Czasopisma: • Mark Z. Jacobson, Mark A. Delucchi: Moc trzech Ŝywiołów. „Świat Nauki” 2009, nr 12, s.

58-65 • Karmiony światłem. „Wiedza i Ŝycie” 2010, nr 2, s. 20 • Fred Pearce: Energetyczna fatamorgana. „Focus” 2010, nr 1, s. 6-8 • Danuta Hilse, Jan Kapała: Fotowoltaika – elektryfikacja bezdrutowa. „Magazyn

Fotowoltaika” 2011, nr 1, s. 10-11 • Piotr Szymczak [R]ewolucja energetyczna. „Focus extra” 2010, nr 3, s. 6-12

Strony internetowe: • http://www.sharp.eu/cps/rde/xchg/pl/hs.xsl/-/html/sharp_solar.htm • http://pl.wikipedia.org/wiki/Energia_odnawialna • http://pl.wikipedia.org/wiki/Energetyka_s%C5%82oneczna • http://pl.wikipedia.org/wiki/%C5%9Aciana_Trombe%27a • http://energetyka.wnp.pl/watykan-coraz-bardziej-zielony,127184_1_0_0.html • http://www.radiovaticana.org/POL/Articolo.asp?c=445158 • http://www.szkolazeroemisyjna.pl • http://klaster3x20.pl/ • http://solarwall.com/en/home.php • http://www.odditycentral.com/pics/worlds-largest-solar-power-hotel-opens-in-china.html • http://www.evertiq.pl/news/2095 • http://investor.firstsolar.com/phoenix.zhtml?c=201491&p=irol-

newsArticle_print&ID=1278475&highlight= • http://www.reuters.com/article/2011/02/14/us-energy-solar-idUSTRE71D4WJ20110214 • http://solaris18.blogspot.com/ • http://solaris18.blogspot.com/2010/02/moc-ogniw-fotowoltaicznych-w-pochmurny.html • http://solarwall.com/media/images-main/2-products/brochure/SolarDuct-Spec.pdf • http://www.wnp.pl/wiadomosci/106986.html • http://www.ekoenergia.polska-droga.pl/geotermia-niskotemperaturowa-blog/55-

uwarunkowania-techniczne-pomp-ciepsa.html • http://odnawialny.blogspot.com/2011/03/nie-bedzie-ustawy-o-energii-ze-zrode.html