Ovi učenici pripremaju se za samostalno instaliranje solarnih elektrana!

Predmet Obnovljivi izvori energije pohađaju učenici Srednje škole Ivan Švear Ivanić Grad u četverogodišnjem usmjerenju tehničar za električne strojeve s primijenjenim računalstvom i u trogodišnjem usmjerenju elektromonter. Obzirom da je sve veća zastupljenost obnovljivih izvora energije kako u svijetu tako i u Hrvatskoj, bilo je potrebno pronaći najbolji način kako osmisliti vježbe i učenicima prezentirati koje su mogućnosti i iskoristivost takvih sustava.

Suradnja nastavnika i učenika bila je ključna u realizaciji ideje da se izradi model fotonaponskog sustava koji će služiti za izvođenje vježbi. Inicijator ovog projekta bio je nastavnik Leon Kepe čija je ideja bila izraditi fotonaponski sustav koji bi uz fotonaponski modul i potkonstrukciju uključivao regulator struje punjenja, pretvarač napona i bateriju. Takav sustav simulirao bi otočni rad sunčane elektrane koja se može instalirati danas na bilo kojoj lokaciji ili mjestu. Nastavnik Branko Gretić je u sklopu predmeta Praktična nastava obrade materijala i predmeta Praktična nastava zajedno sa učenicima prvog razreda usmjerenja industrijski mehaničar, elektromehaničar i elektromonter kroz vježbe u školskoj strojarskoj radionici izradio potrebne nosače.

Razgovarala sam sa nastavnikom Leonom Kepeom, te prenosim njegov opis aktivnosti u nastavku.

- Ideja je bila da se posvetimo praktičnom radu jer bi na taj način učenici dobili najviše povratnih informacija. S obzirom na to da predmet uključuje rad na fotonaponskim modulima posvetio sam se što boljoj prezentaciji. Još jedna od ideja bila je napraviti postolja za fotonaponske module koji bi se mogli zakretati u stupnjevima, te da se na suprotnoj strani postave halogeni reflektori sa regulatorom svijetla koji bi služili kao izvor energije i u provođenju vježbi zamijenili Sunčevu svijetlost.

Postolja za reflektor i fotonaponski modul je realizirao prof. Branko Gretić, dok sam ja u suradnji sa učenicima četvrtog razreda usmjerenja tehničar za električne strojeve s primijenjenim računalstvom radio na procesima instalacije regulatora, postavljanja reflektora na stalak, postavljanja fotonaponskih modula na postolje i lemljenja njegovih priključnica. Odlučio sam otići korak dalje, te izraditi gotovi fotonaponski sustav koji bi uz fotonaponski modul i potkonstrukciju uključivao regulator struje punjenja, pretvarač napona i bateriju – kazao je nastavnik.

Instalacijom i upotrebom ovakvog sustava u sklopu predmeta Obnovljivi izvori energije omogućit će se izvođenje nekoliko vježbi koje bi obuhvaćale razna ispitivanja, čime bi se omogućilo i jačanje praktičnih vještina učenika, te povezivanje teorije i prakse. Na vježbama će se pratiti utjecaj vremenskih prilika na karakteristike fotonaponskih modula, te utjecaj promjenjivog Sunčevog zračenja koje će se mjeriti uređajem za mjerenje zračenja (luxmetar), utjecaj kuta upada na fotonaponski modul, utjecaj zasjenjenja na fotonaponski modul, utjecaj veličine priključenog tereta na fotonaponski modul i utjecaj temperature na izlazne karakteristike fotonaponskog modula. Nizom navedenih utjecaja mjerit će se napon i struja te analizirati na koji način postaviti fotonaponski modul i iz njega dobiti najveću moguću energiju u nekom trenutku. U konačnici, na fotonaponski modul spojit će se ostale komponente kojima će fotonaponski sustav biti upotpunjen što će omogućiti ispitivanje rada regulatora punjenja, veličine struje koja u ulazi u bateriju i potrebno vrijeme da se baterija napuni. Uz to, postavljanjem pretvarača napona koji pretvara napon baterije u izmjenični napon bit će omogućeno trošiti proizvedenu energiju.

Profesor Branko Gretić radio je na samoj konstrukciji i nosačima, te slijedi njegov opis provedenih aktivnosti.

- U sklopu predmeta Praktična nastava obrade materijala i predmeta Praktična nastava sa učenicima sam u svrhu utvrđivanja prethodno stečenih vještina ručne obrade materijala, vještina spajanja materijala i antikorozivne zaštite pristupio izradi osam nosača.

Postupak izrade proizvodnih vježbi (nosača) sastoji se od izrade crteža/skice konstrukcije nosača na temelju dimenzija fotonaponskih panela i halogenih žarulja, odabira odgovarajućeg materijala za izradu konstrukcija, pripreme materijala, izrade elemenata konstrukcija (piljenja čeličnih profila na zadane dimenzije), pripreme elemenata za postupak spajanja u cjelinu zavarivanjem (MAG postupak zavarivanja), obrade zavara, izrade provrta na pojedinim pozicijama i izrade unutarnjih navoja, nabave odgovarajućih spojnih elemenata/vijaka, matica i podložnih pločica, pripreme čeličnih površina za postupak antikorozivne zaštite/premazivanje površina bojama, te završno spajanje/sklapanje svih elemenata nosača u funkcionalnu cjelinu – pojasnio je prof. Gretić.

Učenici su vrlo spremno i odgovorno sudjelovali u aktivnostima i obavljali zadatke u čijem izvršenju su imali pomoć svojih nastavnika. Ovakav model fotonaponskog sustava moći će se koristiti u realnim vremenskim uvjetima i izvan škole gdje bi učenici dobili priliku simulirati postavljanje i instaliranje solarnih elektrana koje su vrlo popularne u novije vrijeme jer nemaju negativnih utjecaja na okoliš.

Škola će ovim projektom moći pružiti učenicima višestruke i kvalitetne kompetencije koje su im, bez sumnje potrebne u predmetu Obnovljivi izvori energije. Imajmo na umu da su elektrane iz obnovljivih izvora energije budućnost i možda jedina energija koja će nas opskrbljivati u budućnosti, a mlade je vrlo važno pripremati za takve izazove.