Co wpływa na wydajność paneli fotowoltaicznych zimą?
Zima kojarzy się ze śniegiem. I słusznie, choć z jednej strony przy obecnych warunkach klimatycznych śniegu jest coraz mniej, z drugiej zaś – to nie śnieg jest głównym czynnikiem obniżającym wydajność ogniw PV. Fotowoltaika zimą produkuje mniej prądu, niż np. latem czy wiosną, ponieważ ta pora roku charakteryzuje się częstszym występowaniem zachmurzonego nieba.
Panele fotowoltaiczne produkują darmową energię na podstawie tzw. zjawiska fotowoltaicznego. Zachodzi ono w umieszczonym wewnątrz paneli ogniwie, najczęściej krzemowym, które pełni rolę półprzewodnika. Promieniowanie słoneczne wywołuje zmiany chemiczne w półprzewodniku, m.in. w zakresie rodzaju i ruchów elektronów. Na skutek padającego światła powstaje prąd. Początkowo jest to prąd stały, a o po przejściu przez falownik (inwerter) – prąd zmienny, który trafia do gniazdek naszego domu.
Fotowoltaika zimą ma trudniejsze warunki do intensywnej pracy. Promieni słonecznych jest po prostu mniej, a to one najbardziej wpływają na to, ile prądu generują panele fotowoltaiczne. Jednak nawet biorąc to pod uwagę, fotowoltaika wciąż się opłaca i jest bardzo atrakcyjną inwestycją. O tym, dlaczego tak jest, przeczytasz o tym w dalszej części artykułu.
Wpływ śniegu na fotowoltaikę, czyli ile prądu z paneli fotowoltaicznych zimą?
Wbrew pozorom opady śniegu nie są tak niebezpieczne dla domowej produkcji prądu, jak mogłoby się wydawać. Przede wszystkim największe znaczenie, jak powiedzieliśmy, ma pogoda, czyli poziom nasłonecznienia. Prognozy na podstawie aktualnych zmian klimatycznych wskazują jednoznacznie, że pod tym względem Polska z roku na rok staje się atrakcyjniejszym miejscem na instalowanie fotowoltaiki.
Opady śniegu są też coraz rzadsze. Gdy śnieg spadnie, rzadko kiedy wytrzymuje dłużej, niż tydzień. Najczęściej szybko ulega stopieniu, a w takiej sytuacji problem jest zupełnie wyeliminowany.
Zatem ile prądu produkują panele fotowoltaiczne zimą? Liczby nie pozostawiają złudzeń. Panele fotowoltaiczne przy 1 cm warstwie śniegu pracują mniej więcej w połowie swojej maksymalnej wydajności. Z kolei o 80% spada przepuszczalność promieni słonecznych w przypadku równomiernego zakrycia paneli fotowoltaicznych pokrywą śnieżną o grubości 2 cm. Moduły solarne wciąż jednak będą pracowały. Dopiero po zakryciu paneli śniegiem o grubości ok. 10 cm promieniowanie słoneczne nie będzie w stanie w ogóle przedostać się do półprzewodników wewnątrz modułów. Dane uwidaczniają więc, że perspektywa znacznej utraty produkcji prądu przez fotowoltaikę zimą może się zdarzyć, ale są to marginalne, rzadkie (i coraz rzadsze) sytuacje.
Ile panele fotowoltaiczne generują energii zimą?
To, ile prądu produkują panele fotowoltaiczne, zależy przede wszystkim od dwóch czynników: łącznej mocy instalacji (wpływa na nią liczba modułów) i wydajności energetycznej. Powszechnie używana jest zasada, zgodnie z którą z 1 kWp instalacji solarnej w ciągu roku powinno się otrzymywać ponad 900 kWh. Każda instalacja jest nieco inna, dlatego obliczenia należy dokonywać w oparciu o indywidualnie przyjęte założenia. Przykładowo, panele słoneczne zainstalowane od strony południowej będą miały znacznie wyższą wydajność energetyczną w porównaniu do produktów usytuowanych od północy.
Zimą panele fotowoltaiczne generują mniej mocy. Nie jest możliwe wskazanie dokładnej liczby, gdyż wszystko zależy od rodzaju instalacji i jej wielkości (mocy). Niebagatelne znaczenie mają konkretne warunki atmosferyczne, a przecież zima zimie nierówna. Standardowo jednak w okresie jesienno-zimowym panele będą produkowały prąd w ilości statystycznie niższej od średniej. Analogicznie latem moduły PV wytwarzają więcej prądu, dlatego liczy się bilans roczny.
Jaki jest bilans roczny produkcji energii z fotowoltaiki?
Zachowanie rocznego bilansu produkcji prądu z fotowoltaiki możliwe jest dzięki opcji magazynowania energii. Wówczas w każdym przypadku zakup paneli fotowoltaicznych będzie się opłacał. Nadwyżki prądu wygenerowane przez nasze moduły w trakcie lata będzie można oddać do sieci. W zamian otrzyma się preferencyjne warunki cenowe na prąd na zimę – czyli wtedy, gdy panele pracuję nieco mniej wydajnie. Taki schemat możliwy jest dzięki zostaniu prosumentem. W ogólnym rozrachunku rozwiązanie to jest bardzo opłacalne.
Jak i gdzie montować moduły fotowoltaiczne, by produkowały jeszcze więcej prądu?
Więcej prądu z fotowoltaiki zimą można uzyskać dzięki zastosowaniu powszechnych zasad rekomendowanych dla odbiorców zielonej energii. Przyczynią się one do ogólnego zwiększenia wydajności energetycznej paneli fotowoltaicznej – zarówno zimą, jak i w pozostałe pory roku. Przede wszystkim należy zwrócić uwagę na to, aby moduły solarne były umieszczone po stronie południowej albo wschodniej lub zachodniej. Jeśli wybieramy zestaw ze standardowym falownikiem, a nie mikroinwerterami, ważne jest, aby absolutnie żaden z paneli nie był stale zacieniony (np. przez znajdujące się w ogródku drzewo). Taki rodzaj zacienienia może bowiem przełożyć się na efektywność prądową nie tylko jednego panelu, ale całego modułu składającego się z wielu urządzeń. Ostatecznie ogromne znaczenie ma wybór dobrych paneli oraz rzetelne wykonanie instalacji fotowoltaicznym. Warto więc postawić na firmy, które mają duże doświadczenie i chętnie się nim dzielą!