Fotovoltaické elektrárny a jejich zabezpečení

Fotovoltaika je metoda výroby elektřiny pomocí fotovoltaických článků, tedy buněk, jenž jsou vyrobeny z materiálu, které převádějí sluneční záření na stejnosměrný proud.

Od počátku do současnosti

Fotovoltaický jev jako takový, byl objeven v roce 1839, ale až roku 1905 jej dokázal pochopit a vysvětlit Albert Einstein, za což dostal o 16 let později Nobelovu cenu za fyziku. První, alespoň trochu účinný článek (něco přes 4%), se podařilo vyvinout v roce 1954 a prakticky se začal využívat koncem šedesátých let pro napájení satelitů. Díky poptávce leteckého průmyslu se na přelomu šedesátých a  sedmdesátých let dospělo k významným pokrokům a v důsledku pozdější energetické krizi se fotovoltaika rozmohla a stala se trendem, který v některých zemích přetrvává dodnes (Německo, Japonsko, USA) a v některých zemích se na svůj vrchol teprve dostává.

Proč je nutné FVE zabezpečit?

Tyto elektrárny se stavějí především na odlehlých místech, bez přímého dozoru a kontroly. Náklady na zřízení takové elektrárny nejsou nikterak malé a proto je také spousta lidí, kteří by „pořizovací náklady“ chtěli snížit a to krádeží! Popřípadě by panely mohly být poškozeny vandaly. Proto se tyto elektrárny zabezpečují a to hned několika možnými způsoby.

Možnosti zabezpečení

Perimetr

Obvodovou ochranu lze realizovat v závislosti na místních podmínkách a požadavcích investora na úroveň zabezpečení několika různými technologiemi. Nejdůležitější je včasné zaznamenání pokusu o vniknutí do objektu elektrárny. Při výběru technologie k ochraně FVE je nutné zvážit množství falešných poplachů, které u jednotlivých variant vznikají. Níže si popíšeme jednotlivé varianty, včetně jejich výhod a nevýhod.

1. Zabezpečení jednotlivých panelů

se provádí pomocí detekčního kabelů. Každý panel je zvlášť napojen na ochranný kabel, který při přerušení vyvolá alarm.

Výhody: panel nelze ukrást bez spuštění alarmu

Nevýhody: u některých panelů toto zabezpečení funguje jen přes den (v době výroby elektřiny),  panel může být ukraden dříve, než na místo přijede bezpečnostní agentůra

2. Kabelový systém

Detekční kabel lze zakopat do země, nebo instalovat na plot. Při pokusu plot přelézt, či prostříhat se jím se buďto otřesy, nebo přerušením kabelu spustí alarm.

Výhody: relativně snadná instalace, možno instalovat i do velmi nerovného terénu

Nevýhody: alarm může spustit náhodný kolemjdoucí dotykem, nebo silnější vítr

3. Infra bariéry

V základu se jedná o dva sloupy tvořené přijímačem a vysílačem. Vysílač vysílá paprsky do přijímače a při přerušení se spustí alarm. Dosah paprsku bývá zpravidla okolo 150m a tyto bariéry bývají umístěny podél každé strany plotu.

Výhody: nastavení minimální doby přerušení paprsku, střední cenová dostupnost (jednotky až desítky tisíc)

Nevýhody: alarm může být spuštěn průchodem, či průletem zvěře, poletujícím listím, či odpadky a povětrnostními vlivy jako je déšť, mlha, sněžení , instalace pouze na relativně rovném terénu, či ve svahu

4. Mikrovlné bariéry

Vypadají podobně jako infra bariéry a skládají se také z vysílače a přijímače. Zásadní rozdíl je ovšem ten, že mikrovlné bariéry nevytváří pouze paprsek, ale celé pole. V tomto poli se měří homogenita a při přerušení se spustí alarm. Poli už ovšem nevadí povětrnostní podmínky, ani  malá zvěř. Alarm se tedy nespouští při bouřkách, ani sněhových vánicích. Dále mu také nevadí mlha, ani poletující ptactvo. Může být ovšem rušen elektromagnetickým polem v okolí, či pohybem větví ze stromů zasahujících do bariéry.

Výhody: nejmenší riziko planého poplachu, větší dosah než infra bariéry (až 250m), komfornější nastavení(ve variantě s DSP procesorem)

Nevýhody: rušení elektromagnetickým polem, nebo RF rušení , vyšší pořizovací náklady(desítky tisíc), instalace pouze na relativně rovném terénu, či ve svahu

Ideální řešení

Jak z článku vyplývá, největší nevýhodou bývají plané poplachy, při kterých ušetřené peníze na zabezpečení vynaložíte na ostrahu vyjíždějící k planým poplachům, které můžou být i několikrát denně. Ideální řešení je tedy duální systém spojený s kamerovým systémem.

Duální systém se skládá z infra a mikrovlné bariéry, u kterých plané poplachy prakticky nejsou. Každá z technologií má svůj časovač, který při aktivaci pouze otevře okno a čeká na potvrzení poplachu druhým zařízením. V praxi to funguje tak, že pokud dojde k náhodné aktivaci mikro bariéry například elektromagnetickým polem, spustí se časové okno a alarm čeká na přerušení infra bariéry. K tomu ale nedojde, protože infra bariéra není rušena elektromagneticky a tedy se nespustí planý poplach. V jiném případě například infra bariéra spustí časové okno poplachu, protože poletující ptactvo přeruší infra paprsek, ale mikrobariéra jej nezaznamená, tedy alarm se opět nespustí. Alarm bude tedy opravdu spuštěn jen v případě, že jím projde člověk, či např. projede auto, protože tím se přeruší obě bariéry, které si toto přerušení navzájem potvrdí.

Nejlépe je ještě tento duální systém podpořit kamerovým systémem, neboť přeci jen každý si raději svůj majetek zkontroluje pohledem, než by měl spoléhat na detekční techniku.

Kamerový systém doporučujeme ke všem druhům zabezpečení, především proto, že při spuštění poplachu si můžete objekt zkontrolovat odkudkoli na světě, kde máte připojení k internetu a také bezpečnostní služba může na dálku zjistit, zda se jedná o falešný, či opravdový poplach a podle toho jednat.