Nápověda k článkům 6
Víte, co to je a jak funguje ostrovní systém?
 22.3.2013 Některé články v naší rubrice Výroba a přenos
se zmiňují
o tzv. ostrovních systémech. I když se v některém případě může skutečně
jednat o energetiku na ostrově v moři (viz článek „Ecoisland: Projekt
ostrovního systému na ostrově Wight“), ostrovní systémy často
najdeme i
ve vnitrozemí, Česko nevyjímaje. O jaké systémy tedy jde?
Ostrovním systémem nazýváme obecně takovou soustavu
výroby, rozvodu a využití elektrické energie, která není připojena k
okolní (celostátní) rozvodné – neboli distribuční – síti. Můžeme se s
nimi setkat například tam, kde není možné využívat elektrickou energii
z distribuční sítě, nebo by vybudování elektrické přípojky bylo
neúměrně drahé (například pro odlehlé chaty nebo chalupy). V některých
případech jsou ale ostrovní systémy instalovány čistě proto, že jejich
provozovatelé předpokládají jejich finanční výhodnost kvůli elektřině
vyrobené z vlastních, zpravidla obnovitelných zdrojů.
Nejjednodušším typem ostrovního systému je ostrovní
systém s přímým napájením z obnovitelného zdroje, nejčastěji
fotovoltaického panelu. Jedná se tedy pouze o propojení zdroje
elektrické energie a spotřebiče. Protože fotovoltaický panel vyrábí
stejnosměrný proud, musí při jeho použití i spotřebič být uzpůsobený na
provoz se stejnosměrným napětím. Velikost napětí lze regulovat
regulátorem napětí, vloženým mezi zdroj a spotřebič. Připojený
spotřebič v takovémto případě funguje pouze po dobu dostatečné
intenzity slunečního záření, které pro něj vyrábí ve fotovoltaickém
panelu dostatek elektrické energie. Příkladem využití takovéhoto
systému může být např. nabíjení akumulátorů malých přístrojů (mobil
nebo notebook).
Složitější, ale účelnější je ostrovní systém s akumulací
elektrické energie. Tento systém kromě zdroje elektrické energie
(například fotovoltaického panelu) využívá také akumulátor (viz
Nápověda k článkům č. 4).
Do něj je ukládána přebytečná elektrická
energie v době, kdy její výroba převyšuje spotřebu (například svítí-li
slunce a dům je právě opuštěný) a tato energie je spotřebována v době,
kdy je naopak spotřeba vyšší, než co je zapojený zdroj schopen vyrobit.
Optimální nabíjení a vybíjení akumulátoru zajišťuje regulátor dobíjení.
V takovýchto ostrovních systémech pak mohou fungovat jak spotřebiče
napájené stejnosměrným proudem (12/24V), tak i běžné síťové spotřebiče
(230V), napájené přes napěťový střídač. Jak patrno, tento systém lze
již využít i k provozu budov, avšak s rizikem, že kapacita zdroje
elektřiny a akumulátoru nebude za všech okolností dostatečná.
Aby bylo zajištěno, že ostrovní systém bude fungovat za
všech okolností a při měnící se potřebě elektrické energie, lze
ostrovní systém s akumulací elektrické energie rozšířit o další,
doplňkový zdroj elektřiny, jako je motorem poháněný generátor
(elektrocentrála) nebo kogenerační jednotka (viz „Zelený"
tahák č. 7).
Hovoříme o hybridním ostrovním systému. Hybridní ostrovní systémy jsou
tudíž vhodné i pro budovy a jiné objekty, kde se předpokládá celoroční
(tedy i zimní) provoz.
Takovéto ostrovní systémy lze dále kombinovat s chytrou
výrobou tepla, např. v již zmíněných kogeneračních jednotkách,
tepelných čerpadlech a solárních kolektorech (viz příslušné „Zelený"
tahák č. 8).
Každý ostrovní systém je nutno navrhovat s dostatečnou
rezervou, aby pokryl veškerou předpokládanou spotřebu elektrické
energie v době jeho budování, ale i do budoucnosti. Také je třeba dobře
propočítat jeho finanční výhodnost s ohledem na ušetřenou elektrickou
energii, cenu a provozní náklady používaných zařízení. Používané
akumulátory by například měly mít o cca 20 % větší kapacitu, než se
předpokládá pro běžný provoz v době instalace ostrovního systému, a
jejich životnost by měla být minimálně 10–12 let. Použité měřiče
elektrického napětí by měly být dostatečně citlivé, a přitom odolné
proti jednorázovému přetížení.
Aby ostrovní systém fungoval účelně a hospodárně, je
zároveň třeba „chytře“ přistupovat k celkovému využívání všech druhů
energií. Znamená to zejména rozložit během dne spotřebu elektřiny tak,
aby se co nejvíce srovnala s výrobou, co nejvíce využívat úsporné
spotřebiče (například osvětlení) a nepoužívat elektřinu k výrobě tepla.
Pro hospodaření s elektřinou v ostrovních systémech dnes existuje řada
„chytrých“ ovládacích technologií.
redakce Proelektrotechniky.cz Bonus: Vtip o ostrovním systému  Přečtěte si také:
 10.12.2020 První ze tří budov brněnského browndfieldu Svatopetrská se na začátku
prosince 2020 definitivně proměnila na moderní Inovační centrum
sloužící jako sídlo kanceláří, skladů a restaurací. Nalézá se zde i 16
nízkoenergetických bytů. Na tomto pozoruhodném projektu měly významný
podíl technologie společnosti Schneider Electric. 
 9.12.2020
Nástup technologie LED znamenal poměrně zásadní změnu v konstrukci
svítidel a na tuto změnu nedokázali zavedení výrobci reagovat s
dostatečnou pružností. Naopak se pootevřela dvířka pro spoustu nových
firem, které se do výroby svítidel s LED vrhly doslova po hlavě.
Problém je, že technologie LED vypadá na první pohled velice jednoduše,
bohužel na druhý pohled skrývá mnohá úskalí a k úspěšné konstrukci
těchto svítidel je nutné znát a respektovat řadu fyzikálních zákonů.
Naneštěstí prakticky všechny nové technologie přitahují „zlatokopy“,
kteří zde tuší zlatou žílu a o co méně znají fyzikální zákony, o to
lépe dovedou prodat i vysavač na samotě bez elektřiny. Díky tomu je náš
trh zaplaven LED svítidly, která vykazují zásadní konstrukční vady
 1.12.2020
K tomu, aby mohla Pražská teplárenská dodávat teplo do pražských
domácností, potřebuje mimo jiné i podzemní šachty, kterých má ve správě
desítky. Problémy s jejich správou a evidencí vedly k tomu, že v první
polovině listopadu 2020 začala tato společnost používat aplikaci,
kterou pro ni vyvinula společnost Unicorn (tato společnost byla mj.
hlavním partnerem úspěšné konference
Smart city v praxi V, pořádané provozovateli
tohoto portálu).
 30.11.2020 Stejně jako osobní automobilová doprava i veřejná
doprava a nákladní doprava stále více směřuje ke snižování emisí. V
naší škole baterií, postupně uveřejňované na portále
Proelektrotechniky.cz, se zaměříme na oblasti dopravy, kde se používají
baterie. Právě baterie budou nedílnou součástí všech vozidel, která
aktivně snižují množství emisí, ať už jsou to hybridní vozidla, čistě
elektrická nebo ty s pohonem na palivové články.
 4.11.2020 Promyšlená
rekonstrukce veřejného osvětlení v obcích a městech nemusí začínat
prostou výměnou výbojkových svítidel za LED svítidla jenom proto, že
dotace jsou podmíněny především imperativem úspor. Systematičtější přístup je začínat od rekonstrukce infrastruktury.
Tímto směrem se vydala společnost Technologie hlavního města Praha,
která ověřovala tento koncept na pilotních projektech začátkem roku
2020.
 14.10.2020 Kogenerační
jednotky, které z plynu vyrábějí zároveň elektřinu i teplo a jsou
přitom šetrné k životnímu prostředí (blíže o kogeneraci viz v naší Nápovědě
k článkům), mají své pevné místo také v
Šumperku. Společnost SATEZA ze skupiny ENERGIE AG BOHEMIA, která ve
městě provozuje systém centrálního zásobování teplem, se rozhodla
navázat na dobré zkušenosti s dodávkou tepla z již dříve nainstalované
první kogenerační jednotky. Na základě toho uzavřela na přelomu září a
října 2020 se společností ČEZ Energo smlouvu na dodávku tepla z dalších
dvou kogeneračních jednotek, které byly v roce 2020 uvedeny do provozu.
 7.10.2020 Elektrická energie je v dnešní době nezbytnou součástí našeho
soukromého i veřejného života. Spotřeba elektřiny je proto opakující se
každodenní záležitost, která navíc obvykle roste úměrně s počtem
spotřebičů i s životní úrovní obyvatel. S řešením přichází česká
společnost ENERTIG TECHNOLOGIES s.r.o.
 27.9.2020 Dne
25. 9. 2020 proběhla v Kongresovém sále výstaviště PVA EXPO sdružená
konference Smart city v praxi V – Smart city FOR ARCH. V podmínkách
neustále se měnících protiepidemických opatření se konference
zúčastnilo osobně celkem 60 odborníků zejména z měst, městských služeb
a univerzit. Dalších 302 účastníků sledovalo konferenci v přímém
přenosu na YouTube. Mezi nimi byli i kolegové z Mosambiku, bývalí
studenti českých univerzit, kteří mají zájem o uplatnění konceptu smart
city a moderních technologií v podmínkách metropole Maputo, byť jsou v
mnohém odlišné od těch českých.
 4.11.2014
V chytré síti SmartGrid se musí propojit chytré uzly. Zatím v pilotních
projektech jsou osazovány chytré elektroměry realizující Smart
Metering. Každých 15 minut změří spotřebu odběrního místa a průběh
předají do „centra“. Naopak z centra elektroměr obdrží informaci kdy a
jaký z předpokládaných čtyřech tarifů má nastavit na svých výstupech v
následujícím období.
|
