6 ELEKTRO 2/2013 Solárna energia ako primárny zdroj energie pre cloudový server Úvod K súčasným trendom v oblasti informač-ných technológií sa radí cloud computing. Pod pojmom cloud si možno skutočne predstaviť mrak plný dát. Každý deň ľudia využívajú tech-nológiu cloudu bez toho, aby vnímali, že ich dáta nie sú uložené na konkrétnom mieste, ale v abstrakcii. Cieľom tejto technológie je posky-tovanie služieb, aplikácií uložených na serve-roch providera cloudu. Jedinou podmienkou prístupu k dátam je prístup na internet. K dá-tam sa možno ľahko dostať v akúkoľvek hodi-nu a z akéhokoľvek miesta. Prístup môže byť umožnený aj cez webový prehliadač. Cloud je biznis model s disponovaním diskovej kapa-city a veľkého výkonu a výpočtovej kapacity serverov s použitím virtualizácie. Gartner de-finoval cloud computing ako štýl computingu, v ktorom sú IT škálovateľné a pružné s podpo-rou dodávania ako služby pomocou interneto-vých technológií [1].Cloud computing je možné vytvoriť buď prostredníctvom počítača, čím sa dosiahne virtualizovanie prostredia, alebo implemen-tovaním na server. V prostredí firiem sa vždy vyberá druhá možnosť, a teda implementácia na server. Po nainštalovaní a konfigurácii zvo-leného modelu cloud computingu sa vytvoria príslušné aplikácie pre firemné účely, popr. kontá zamestnancov, alebo cloud bude pred-stavovať úložisko dát firmy. Jednou z mož-ností po implementácii cloudového riešenia je zvyšovanie efektívnosti výkonu.Cloudové riešenie so sebou nesie aj nega-tíva, ako sú problémy s ukladaním dát, bez-pečnosťou a prístupom k dátam. Bezpečnosť v cloude vychádza z jeho vlastnosti – viacná-sobnosť. Prostredníctvom siete sa možno pri-pojiť na príslušný server, kde sa nachádza po-užívateľská aplikácia. Vďaka aplikácii je otvorený prístup k dátam. Pri práci s dátami sú dôležité bezpečnostné podmienky. Zaradená je sem integrita dát, utajenie a dostupnosť. In-tegrita dát používateľovi zaručuje, že dáta nie sú duplicitné. Pri integrite sú využívané au-tentizačné kódy, ktoré sa priradia po zašifro-vaní dát. K šifrovaniu dát pomocou kľúčov sú využívané princípy kryptografie. Poslednou podmienkou je dostupnosť. Týmto termínom je označené fyzické riešenie pripojenia serve-ra na energetický zdroj. Aktuálnym riešením je závislosť na elektrickom prúde. Pri výpad-ku prúdu môže dôjsť k úplnej alebo čiastočnej strate dát, zamedzeniu prístupu k dátam a ap-likácii uloženej v cloude. Ide o malý problém s rozsiahlym dopadom na prácu používateľa.Jedným z riešení dostupnosti je posun k al-ternatívnym energetickým zdrojom. Slnko je jedným z najvýraznejších alternatívnych zdro-jov energie. Solárna energia je tvorená hlbo-ko v jadre Slnka. Je tu teplota 15 000 000 ° C; 27 000 000 F a tlak (340krát väčší, než je na hladine mora na Zemi) je tak intenzívny, aby prebiehali jadrové reakcie [3]. Slnko je rade-né k nevyčerpateľným zdrojom energie a patrí do skupiny energetických zdrojov s nulovým negatívnym vplyvom na životné prostredie.Po prechode atmosférou sa intenzita slnečného žiarenia postupne znižuje. Na Zem do-padajú tri druhy žiarenia (priame, difúzne a odrazené – obr. 1). Priame žiarenie dosahu-je nižšiu hodnotu svietivosti ako ostatné žia-renia. Difúzne žiarenie vzniká z rozptýlenia a odrazu od povrchu Zeme.Žiarenie je zachytávané solárnym systé-mom. Vyššie náklady na jeho realizácii sa vrátia za určitú dobu používania – energetic-ká amortizácia. Vzhľadom na dlhodobú život-nosť solárnych panelov a ich nižšie energetické náklady pri výrobe sú solárne panely považo-vané za zdroj s dlhou energetickou návratnos-ťou. Solárne systémy sa však bez doplnkové-ho zdroja nezaobídu, nakoľko nie sú schopné v stredoeurópskych podmienkach zabezpečiť ekonomicky efektívnecelú svoju spotrebu [4].Pri znížení intenzity svietivosti počas dňa (v noci) solárny panel energiu nevyrába, a preto je potrebné zaviesť sekundárny zdroj energie. V tomto prípade zavedenie ďalšie-ho alternatívneho nízkorozpočtového zdro-ja energie (vodná, veterná energia) by bolo komplikované vzhľadom na vonkajšie vplyvy podnebia v danej lokalite. Riešenie sa môže naskytnúť využitím energie získanej počas dňa a uchovávanej v akumulátoroch, popr. kombináciou prepojenia na elektrický prúd.Základné fakty Výpočet slnečnej energie dopadajúcej na plochu jedného metra štvorcového našej Zeme sa opiera o fyzikálne základy. Zem obieha okolo Slnka po eliptickej trajektórii. Ohniskom dráhy obehu Zeme je práve Sln-ko. Keďže trajektória obehu Zeme má tvar elipsy, je potrebné rátať so zmenou vzdiale-nosti Zeme a Slnka. Pri prechode atmosfé-rou slnečné lúče uberajú na svojej intenzite. Celkový svietivý výkon Slnka je označova-ný termínom luminozita LO [5]. Na základe vzťahu medzi luminozitou a vzdialenosťou Zeme od ohniska možno vypočítať intenzitu žiarenia. Je dôležité poznamenať, že Zem sa môže nachádzať v dvoch polohách v rámci vzťahu so Slnkom. Apohélium (A) je polo-ha Zeme, keď je najviac vzdialená od Slnka. Najkratšia vzdialenosť je označovaná ako pe-rihélium (P). Meniacu sa vzdialenosť vzhľa-dom na trajektóriu je vhodné vyjadriť výpoč-tom excentricity (e) na základe doposiaľ uve-dených konštánt [6].Mgr. Zuzana Priščáková, doc. Ing. Ivana Rábová, Ph.D., Provozně ekonomická fakulta Mendelovy univerzity v BrněCloud computing je inovatívna technológia, s pomocou ktorej možno riešiť problém s ukla-daním dát, prácou s dátami, tvorbou infraštruktúry firmy a pod. Mnohé spoločnosti sa obávajú zmien po implementovaní tohto riešenia, ktoré by malo negatívny dopyt pre fir-mu, alebo v prípade vzniku nových firiem vyplýva obava z neznámeho prostredia. Medzi základne problémy cloud computingu patrí dostupnosť, integrita a bezpečnosť dát. Cieľom tohto príspevku je ponúknuť návrh riešenia dostupnosti cloudu zavedením solárnej ener-gie ako primárneho energetického zdroja. Návrh sa opiera o fyzikálne vlastnosti ovplyv-ňujúce slnečnú energiu, a vyvodzuje tak jednoduchý matematický model pre simulovanie podmienok v umelom prostredí. Problémy s dostupnosťou vznikajú po výpadku elektric-kej energie. Súčasné podmienky ponúkajú nové možnosti riešenia s ohľadom na ekologic-ké i ekonomické zameranie firmy. Slnko ako stály zdroj energie ponúka možnosť vytvárať potrebnú energiu prostredníctvom solárnej techniky – solárnych panelov. Pripojenie so-lárneho panela ako primárneho zdroja energie pre server, na ktorom by bolo implemen-tované prostredie cloud computingu, by odstránilo jeho závislosť na elektrickej energii, a teda aj možné výpadky. Ako sekundárny zdroj by sa ponechala závislosť na elektrickom prúde. Takéto ekologické riešenie by malo vplyv aj na ekonomiku firmy, keďže by sa zníži-la spotreba elektrickej energie spoločnosti.Obr. 1. Druhy slnečných žiarení odrazené difúzne priame