Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Podívejte se, jak se vyrábí solární panely ve Velké Británii

aktualizováno 
Společnost Sharp je jedním z největších dodavatelů solárních článků na světě. Měli jsme možnost se podívat, jak vypadá jejich výroba.

Továrna Sharp na solární panely | foto: archiv

Továrna SUKM ve Wrexhamu je jedna z pěti továren Sharpu na solární panely a jediná v Evropě. Popravdě, nevyrábí pouze solární panely, ale také mikrovlnné trouby, ty však už většinou neprodává pod svou značkou, ale pouze jako OEM. Je to hlavní továrna Katsuragi v Japonsku, ostatní pouze z těchto článků sestavují fotovoltaické panely, které už mají jasné komerční využití.

Solární panely se dají použít různě. Kromě umístění na dům, což vám sice nepokryje spotřebu elektřiny, ale umožní vám platit o něco méně, je možné postavit například solární elektrárnu. Vzhledem k tomu, že má česká republika mít do roku 2010 minimálně 8 % energie z obnovitelných zdrojů, poskytuje na ně dotaci. Takže v praxi můžete dostat dotaci na postavení solární elektrárny (až 50 % a zvýhodněnou půjčku na pořízení) nebo můžete vyrobenou elektrickou energii výhodně prodávat, protože po dobu 15 let vám stát garantuje minimální výkupní cenu 13,20 Kč za kWh.

Instalace solárních elektráren jsou například v Dubňanech (47 kWp), německém Pasově (277 kWp) nebo ve španělské Murcii (1,5 MWp), která bude dokončená příští rok. Ještě větší bude instalace ve španělském Hellinu, která bude mít výkon 24 MWp a bude polohovaná, což znamená, že články se budou během dne natáčet, aby byly stále kolmo ke slunci a měly největší účinnost.

Pro srovnání. Vodní elektrárna v Praze na Štvanici má výkon 5,6 MW, jeden blok v Temelíně má asi 1000 MW a uhelná elektrárna Chvaletice má instalovaný výkon 4x200 MW. Loňská spotřeba Prahy byla asi 6000 GWh.

Továrna Sharp na solární panely
Jednotlivé řady článků automat vyskládá na plochu skla a následuje první vizuální kontrola (vzadu) a ruční spojování.

Kromě běžného použití se u solárních článků uvažuje také u dalších možnostech. Například k pohánění vodních pump v oblastech bez elektřiny, napájení zařízení k úpravě vody pro Afriku a jiné země aj. Jedna vzorová instalace už běží i v mongolské vesnici, kde spolu s dieselagregátem pokrývá veškeré potřeby vesnice. Novinkou jsou například osvětlené čekárny na zastávkách, které zkoušejí v Japonsku. Přes den solární články dodávají energii do akumulátorů, v noci se tato používá pro svícení LED diodami, takže osvětlení čekárny je naprosto samostatné a nevyžaduje další přívod elektřiny.

Jakse vyrábí solární články

Podnik leží ve Wrexhamu ve Walesu, pouze pár kilometrů od krásného historického města Chester a nějakých 30 mil od mezinárodního letiště Manchester. Ve skutečnosti je Wrexham téměř na hranici mezi Walesem a Anglií a skutečnou příslušnost prozrazují pouze dvojjazyčné nápisy v továrně – cedulky proti kouření a jiné jsou kromě angličtiny také ve welštině. Na druhou stranu pracovní pokyny už jsou pouze v angličtině, přece jenom překládat některé pojmy do welštiny by asi nebylo nejlepší. Když navíc většinu pracovníků netvoří ani Welšané ani Angličané.

Továrna Sharp na solární panely
Ruční propojování jednotlivých řad článků do velikosti celkového panelu. Články už leží na skle, které je chrání a směruje sluneční světlo.

Při vstupu musíme oželet nejzajímavější část výroby, tedy zpracování křemíku řezáním paprskem vody, napařování PN přechodu, který je příčinou fungování článku a nalepování drátků, které odvádějí výsledné napětí z článků. To vše se dělá už v Japonsku a do Walesu se dovážejí hotové plátky monokrystalického a polykrystalického křemíku. Další zpracování je poloautomatické.

Články zapéká obří toastovač

Stroj nejprve vyskládá jednotlivé články za sebe do řad a vodivě je propojí drátkem. Následuje umístění to tvaru panelu a ruční propojení jednotlivých řad. Výsledná instalace se vizuálně zkontroluje a položí na speciální sklo, nahoru a dolů nad články se položí „zapékací“ fólie. Následuje proces ne nepodobný tomu, když si vytváříte toasty. Ve velkém toastovacím zařízení se články zapečou do finální podoby.

Továrna Sharp na solární panely Továrna Sharp na solární panely
Na fotografii vpravo vidíte stroje na spojování článků do řad. Vlevo pak testování a měření hotového článku. Ve stole pod článkem je zdroj světla, který probleskne a podle záblesku se změří charakteristika článku.

Ale to ještě samozřejmě stále není vše. Ke panelu je třeba připevnit výstupní kontakty, které se zabezpečí diodami, aby článek energii pouze vydával. Pokud by se tak nestalo, v noci by článek energii naopak odebíral a zahříval by se.

Hotový článek se ještě upevní do rámu a změří se jeho charakteristika. Výstupní charakteristika je spolu s „rodným listem“ panelu součástí dodávky. Ve zmíněném listu jsou zaznamenány postupně všechny operace, které se s panelem prováděly.

Továrna Sharp na solární panely
Vizuální kontrola článku před měřením.

Pokud se v některé části procesu zjistí, že je v panelu špatný jeden nebo více článků, přichází fáze, při které se ty špatné nahrazují dobrými. Tuto fázi bohužel žádný automat nezvládne, takže následuje ruční práce, při níž se řezákem a pájkou odstraní špatné články a nahradí dobrými. Špatné kusy se dále proměří a pokud je to možné, použije se třeba jenom jejich polovina.

Ani zbytky článků nepřijdou nazmar, protože se posílají zpět na recyklaci – kovové části se oddělí a křemík se znovu zpracuje. Při celé výrobě tak vznikne pouze minimum odpadů.

Vzhledem k charakteru práce, která je víceméně manuální a záleží spíše na zručnosti a přesnosti než odbornosti, jistě nepřekvapí, že většina pracovníků je z ciziny. Oficiální čísla k dispozici nemáme, ale neoficiálně zde pracuje asi 90 % Poláků, Slováků a Litevců, samotní Poláci tvoří asi 60 % osazenstva.

Továrna Sharp na solární panely

Továrně ve Wrexhamu se neustále daří zvyšovat produkci, maximálně jsou schopni dělat 4000 panelů za den, přičemž panely, které vyrobí, se prodají ještě týž den! Poptávka značně převyšuje nabídku, ale díky omezenému množství surovin továrna většinou jede asi na 60 % své kapacity.

Továrna Sharp na solární panely
Ukázka článků před továrnou - vepředu monokrystalické, vzadu polykrystalické.

 Co to znamená, když se řekne:
  • Monokrystalický křemík je křemík s jednotnou strukturou. Toho se dosahuje tím, že se monokrystal nechá vyrůst ve speciálních tancích za přesně řízených podmínek. Výsledkem je křemíkový ingot, který připomíná obrovskou nábojnici. Monokrystalický křemík je zdrojem pro výrobu solárních článků, ale také mikroprocesorů.

Takto vypadá monokrystalický křemík
Křemíkový ingot


  • Polykrystalický křemík vzniká lisováním odřezků křemíku. Vznikají ingoty, které už nemusí být kulaté, takže se lisují většinou do tvaru kvádru, který je mnohem lepší na další zpracování. Články polykrystalického křemíku mají sice nižší účinnosti (16 % oproti 20 % u monokrystalického), ale zase mají větší účinnost při osvětlení ze strany, takže jsou vhodnější pro instalace, které jsou nepohyblivé.
  • PN přechod: čistý křemík žádné napětí nevytváří. Proto je třeba udělat křemík obohacený a ochuzený, na jejichž rozhraní, tzv. PN přechodu, vzniká napětí. ingot je automaticky ochuzený křemík (typu P), který se napařuje vrstvou N.
  • kilowatt (kW) je jednotka energie. Jedna žárovka má spotřebu 40, 60 nebo třeba 100 W, rychlovarná konvice asi 2000 W. Pokud 100W žárovku necháte svítit hodinu, bude její spotřeba 100 Wh, spotřeba rychlovarné konvice 2000 Wh neboli 2 kWh. Pokud má elektrána výkon 47 kWp, dokáže za rok průměrně dodávat asi 47 kWh, což znamená, že dokáže napájet 23 rychlovarných konvic celý rok. Je třeba poznamenat, že rychlovarné konvice celý rok neběží. Vztaženo k počítačům, pokud má počítač příkon 250 W, dokáže taková elektrárna napájet celý rok 188 počítačů.

 Mrakodrap poháněný sluncem
 

Budova SHARP CIS Tower v Manchestru je celá obložená solárními panely

Budova SHARP CIS Tower v Manchestru je celá obložená solárními panely
Budova Sharp CIS Solar Tower v Manchestru je celá obložena fotovoltaickými (solárními) články. I když z 7244 panelů je funkčních pouze něco přes 5000 (nefunkční jsou na severní straně, kam slunce nesvítí), spolu se solárními články a větrnými turbínami na střeše pokrývají asi 60 % potřeby energie celé budovy.


Podíl společnosti Sharp na trhu se solárními články je momentálně asi 17%. Což je i vzhledem ke konkurenci z Číny velmi dobrý výsledek. Všechny sluneční články značky Sharp položené za sebou by utvořily řadu o délce dosahující poloviny obvodu Země. 

Autoři:




Hlavní zprávy

Další z rubriky

Rozstřel s ředitelem Českého egyptologického ústavu Miroslavem Bártou (26. 6....
Čeká nás bouřlivé období, teď jsme na vrcholu, říká egyptolog Bárta

Naši společnost čeká velká proměna, a to nejspíš už za pár let. Neznamená to, že vymřeme a svět zanikne, ale musíme najít nové způsoby, jak společenský systém,...  celý článek

Před 100 lety vznikly fotografie víl z Cottingley
Před 100 lety vznikly slavné fotografie víl z Cottingley

VIDEO V létě 1917 vyfotily dvě dívky, Elsie Wrightová a Frances Griffithsová fotografie víl. Řadu let věřila celá Velká Británie, že fotografie jsou pravé. Mýtus...  celý článek

US Open se hrálo i za války. Bojovala také legenda Malloryová
Tenisové US Open se hrálo i za války. Bojovala také legenda Malloryová

VIDEO Během 1. světové války se většina velkých sportovních akcí nekonala. Nehrál se ani tenisový Wimbledon, Australian Open nebo French Open. Jediným tenisovým...  celý článek

Akční letáky
Akční letáky

Všechny akční letáky na jednom místě!

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2017 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je členem koncernu AGROFERT.