Fotowoltaika – jak działa i gdzie instalować, aby była efektywna?

Spis treści pokaż

Produkcja energii ze słońca nie ma negatywnego wpływu na stan środowiska naturalnego, a przy tym pozwala zredukować koszty związane z czerpaniem prądu z sieci energetycznej. Do fotowoltaiki coraz częściej przekonują się właściciele prywatnych domów (zarówno w mieście, jak i na wsi) deweloperzy budujący nowe osiedla mieszkaniowe oraz przedsiębiorstwa. Wyjaśnijmy działanie paneli fotowoltaicznych, od czego zależy ich wydajność oraz jakie miejsce wybrać na ich instalację.

Jak działają panele fotowoltaiczne?

Panele fotowoltaiczne skupiają promienie słoneczne, które przekształcane są w prąd stały. Ten zachodzący w ogniwach paneli proces nazywany jest zjawiskiem fotowoltaicznym. Prąd stały zostaje następnie przesłany do falownika i zamieniony w nim na prąd zmienny, który rozprowadzany jest do gniazdek elektrycznych w celu zasilania różnego rodzaju sprzętów. Istnieje również możliwość magazynowania prądu – wyprodukowane nadwyżki trafiają wtedy do sieci elektrycznej, z której będą pobrane, gdy wytworzona zostanie niewystarczająca ilość prądu. Aby skorzystać z tego rozwiązania trzeba zawrzeć umowę z zakładem energetycznym.

Wydajność paneli fotowoltaicznych

Panele mają różną moc, od której zależy ich wydajność. Ilość energii elektrycznej wytwarzana przez panele fotowoltaiczne uzależniona ponadto jest od innych czynników: są to warunki pogodowe (poziom nasłonecznienia), pora roku, wielkość paneli, usytuowanie względem południa, kąt nachylenia, a także poziom zabrudzenia czy czas, jaki upłynął od montażu paneli. W prywatnych domach najczęściej instaluje się panele o mocy 3-6 kWp (kilowatopików), a w większych obiektach odpowiednie są panele o mocy10 kWp.

Gdzie montować panele fotowoltaiczne?

Panele sprawdzają się w miejscach o dobrym nasłonecznieniu. Montuje się je głównie na dachach budynków w niezacienionych miejscach, zachowując odpowiedni kierunek względem padania promieni słonecznych. Pokrycie dachowe pod panele powinno być wolne od uszkodzeń mechanicznych, pęknięć, korozji. Najlepszym rozwiązaniem jest instalacja fotowoltaiki na połaci skierowanej na południe o nachyleniu 30- 40°. Czasami ze względu na kształt, niewystarczającą powierzchnię lub kondycję dachu instalacja paneli może okazać się niemożliwa.

Rzadziej spotykanym rozwiązaniem jest wykorzystanie powierzchni elewacji pod panele fotowoltaiczne. Panele instalowane na elewacji różnią się jednak od montowanych na dachach, a instalacja na ścianach wymaga spełnienia określonych warunków, które nie są konieczne w przypadku popularnej fotowoltaiki dachowej. Mniejsza jest też wydajność paneli fotowoltaicznych, które usytuowane w pionie mogą pobierać mniej energii ze słońca. Z drugiej strony panele fotowoltaiczne pokrywające elewację pozytywnie wpływają na jej estetykę, nadając nowoczesnego designu. Ponadto są mniej podatne na zabrudzenie, a zimą nienarażone na pokrycie śniegiem, które obniżyłoby ich wydajność.

Gdy instalacja fotowoltaiki na dachu jest niemożliwa, a jednocześnie mamy sporo wolnej przestrzeni do zagospodarowania, dobrą opcją jest montaż paneli na gruncie na terenie działki przynależącej do domu. Metoda ta wymaga zainwestowania w konstrukcję wsporczą, ale sam montaż jest łatwiejszy, a także wygodniejszy jest dostęp do paneli, np. podczas czyszczenia.

Innym rozwiązaniem jest montaż paneli fotowoltaicznych na wiacie garażowej czy budynku gospodarczym. Pozwoli ono uniknąć kosztów zakupu konstrukcji wsporczej. Rozważając takie miejsce dla paneli, należy uwzględnić, czy podłoże jest wystarczająco trwałe i nośne.

Fotowoltaika rozwiązaniem dla domów jednorodzinnych, bloków, firm

Panele fotowoltaiczne kojarzone są przede wszystkim z budownictwem jednorodzinnym, ale ostatnimi czasy coraz częściej można je spotkać także na dachach budynków wielorodzinnych. Firmy deweloperskie do inwestowania w odnawialne źródła energii są zachęcane korzystnymi regulacjami. Ich wprowadzanie podyktowane jest kwestiami ekologicznymi i ekonomicznymi. Gdzieniegdzie panele zauważyć możemy nawet na balkonach pojedynczych mieszkań. Należy jednak pamiętać, że takich montaży mieszkańcy nie mogą wykonywać samowolnie – wymagają one zgody zarządców nieruchomości. Na czerpanie energii z paneli fotowoltaicznych decydują się coraz częściej przedsiębiorcy i instytucje publiczne.

Instalacje fotowoltaiczne a świadectwa energetyczne

Oprócz zalet ekologicznych i ekonomicznych instalacji fotowoltaicznych, równie istotnym aspektem eksploatacji systemów odnawialnych źródeł energii jest ich efektywność energetyczna. W tym kontekście niezastąpioną rolę odgrywają świadectwa energetyczne. Są to dokumenty, które oceniają zużycie energii oraz potencjał energetyczny budynków, zarówno tych już istniejących, jak i nowo projektowanych. Świadectwa energetyczne umożliwiają właścicielom domów i przedsiębiorcom nie tylko zrozumienie, jak efektywnie ich nieruchomości wykorzystują energię, ale także jak mogą ją bardziej efektywnie wykorzystywać. W kontekście fotowoltaiki świadectwo energetyczne może wskazać, jak instalacja paneli fotowoltaicznych wpływa na ogólną bilans energetyczny budynku, a tym samym pomóc w maksymalizacji oszczędności i zredukowaniu śladu węglowego. Dzięki temu, inwestycje w fotowoltaikę stają się jeszcze bardziej świadome i celowane, zapewniając najlepsze wykorzystanie dostępnych zasobów słonecznych.