Zima to czas, kiedy dni są krótsze, a słońce często kryje się za chmurami. Wielu z nas zastanawia się, czy w takich warunkach instalacje fotowoltaiczne są skuteczne. W tym artykule przyjrzymy się, jak fotowoltaika radzi sobie zimą, czy jej efektywność w tym okresie jest wystarczająca i jak opłacalność fotowoltaiki wygląda wobec niskich temperatur oraz warunków zimowych.
Fotowoltaika ‐ efektywność zimą
Zimą, pomimo krótszych dni i częstszego zachmurzenia, moduły słoneczne nadal mogą wytwarzać energię. Faktem jest, że śnieg i mróz mogą wpłynąć na wydajność, ale nie eliminują one całkowicie możliwości produkcji energii słonecznej.
Powyżej temperatury 25°C każdy dodatkowy 1°C, to spadek wydajności modułów fotowoltaicznych o około 0.45 % /°C, dlatego w rzeczywistości, niższe temperatury mogą nawet poprawić efektywność modułów.
Panele słoneczne ‐ śnieg
Zima z jej śnieżnymi opadami może wydawać się niekorzystnym okresem dla modułów słonecznych, jednak rzeczywistość jest bardziej optymistyczna. Śnieg, mimo że jest wyzwaniem, nie dyskwalifikuje efektywności paneli słonecznych. Istnieje kilka kluczowych aspektów, które pomagają w utrzymaniu wydajności instalacji fotowoltaicznej nawet w śnieżne dni.
Nachylenie modułów
Projektowanie instalacji fotowoltaicznych z odpowiednim kątem nachylenia jest kluczowe w kontekście efektywności zimowej. Optymalne pochylenie sprawia, że śnieg nie zalega na powierzchni modułów, lecz naturalnie się zsuwa, co zapewnia lepsze nasłonecznienie i wydajność.
Efekt odbicia światła
Śnieg, będąc jasnym tłem, może zwiększać ilość światła odbitego na moduły. Zjawisko to, znane jako albedo, może nawet prowadzić do zwiększenia wydajności instalacji fotowoltaicznej w słoneczne dni zimowe.
Odporność na obciążenie śniegiem
Moduły słoneczne są testowane i certyfikowane pod kątem odporności na obciążenia, w tym także na obciążenie śniegiem. Dzięki temu użytkownicy mogą być pewni, że ich instalacja wytrzyma nawet ciężkie warunki zimowe bez uszkodzenia.
Zastosowanie technologii antyrefleksyjnych
Niektóre moduły słoneczne są wyposażone w powłoki antyrefleksyjne, które pomagają w maksymalizacji pochłaniania światła słonecznego, nawet gdy część modułu jest pokryta śniegiem. Takie rozwiązania technologiczne sprawiają, że nawet częściowo odsłonięte moduły mogą efektywnie przetwarzać światło słoneczne.
Panele słoneczne ‐ mróz
Moduły słoneczne są zaprojektowane z myślą o różnorodnych warunkach klimatycznych, w tym także o ekstremalnie niskich temperaturach. Wykorzystywane w nich materiały, takie jak szkło hartowane i ramy aluminiowe, są odporne na mróz i zapewniają długotrwałą wydajność. Ich konstrukcja umożliwia ekspansję i kontrakcję w odpowiedzi na zmiany temperatury, co zapobiega uszkodzeniom strukturalnym.
Chociaż moduły są odporne na mróz, istotne jest również zapewnienie odpowiedniej ochrony całego systemu fotowoltaicznego. Dotyczy to zwłaszcza inwerterów i kabli, które mogą być wrażliwe na niskie temperatury. Dlatego zaleca się ich instalację w miejscach chronionych przed ekstremalnymi warunkami pogodowymi.
Fotowoltaika a warunki zimowe
Podczas instalacji modułów słonecznych, ważne jest, aby uwzględnić lokalne warunki klimatyczne. W regionach, gdzie występują silne mrozy, zaleca się montaż modułów w sposób umożliwiający łatwe odprowadzanie wody i śniegu, co zapobiega ich gromadzeniu się i zamarzaniu.
Opłacalność fotowoltaiki w zimie
Opłacalność fotowoltaiki w zimie powinna być rozpatrywana w kontekście długoterminowym. Chociaż zimą produkcja energii słonecznej może być niższa, to przez cały rok instalacje fotowoltaiczne generują znaczące oszczędności. Zimowe miesiące stanowią tylko część roku, a w pozostałych porach moduły słoneczne mogą produkować więcej energii, niż jest to potrzebne, co zrównoważy niższą produkcję zimową.
- Kompensacja sezonowa – wiele systemów fotowoltaicznych jest połączonych z siecią energetyczną, co umożliwia korzystanie z mechanizmu net-metering i net-biling. Pierwszy sposób rozliczania dotyczy systemów fotowoltaicznych zainstalowanych przed 1 kwietnia 2022 roku i pozwala na odbieranie 70- 80% zmagazynowanej wcześniej energii za darmo. Net-biling polega na sprzedaży energii według określonych stawek godzinowych i gromadzenie w ten sposób określonych kwot, które następnie pozwalają na zakup energii zimą lub nocą, kiedy niemożliwa lub ograniczona jest jej produkcja.
- Redukcja rachunków za energię – nawet zimą, kiedy dni są krótsze i słońce pojawia się rzadziej, moduły fotowoltaiczne nadal produkują energię, co przyczynia się do zmniejszenia ogólnych rachunków za prąd. Każda wyprodukowana kilowatogodzina energii to oszczędność, która sumuje się na przestrzeni całego roku.
- Utrzymanie instalacji fotowoltaicznej zimą – koszty utrzymania instalacji fotowoltaicznej zimą nie są znacznie wyższe niż w innych porach roku. Regularne kontrole i podstawowe czynności konserwacyjne, takie jak usuwanie śniegu z modułów, zapewniają ich sprawne funkcjonowanie i nie generują dużych dodatkowych kosztów.
- Inwestycja w niezależność energetyczną – fotowoltaika jest inwestycją w niezależność energetyczną. Posiadanie własnego źródła energii, nawet w okresach mniejszej produkcji, zapewnia większą niezależność od zewnętrznych dostawców prądu i zmian cen energii na rynku.
Instalacje fotowoltaiczne ‐ zima to czas, kiedy trzeba szczególnie o nie zadbać
Utrzymanie instalacji fotowoltaicznej zimą wymaga nieco innych działań niż w cieplejszych miesiącach. Kluczowe jest regularne sprawdzanie modułów pod kątem obecności śniegu i lodu, które mogą zasłaniać ich powierzchnię i znacząco zmniejszać efektywność. Warto zainwestować w narzędzia do bezpiecznego usuwania śniegu z modułów, aby nie uszkodzić ich powierzchni.
Dodatkowo zimą należy zwracać uwagę na stan kabli i połączeń elektrycznych, które mogą być narażone na uszkodzenia spowodowane przez mróz i wilgoć. Regularne kontrole mogą zapobiec problemom i zapewnić ciągłość działania systemu.
Ważne jest również monitorowanie wydajności systemu. Nowoczesne systemy fotowoltaiczne często są wyposażone w zdalne monitorowanie, co pozwala na szybkie wykrywanie ewentualnych spadków wydajności i reagowanie na nie w odpowiednim czasie.
Odpowiednie utrzymanie to nie tylko wysoka wydajność paneli fotowoltaicznych zimą, ale również długowieczność całej instalacji. Regularne kontrole i konserwacja zapewniają, że system pracuje na optymalnym poziomie.
Czy instalacje fotowoltaiczne sprawdzają się w okresie zimowym? Fotowoltaika a niskie temperatury
Instalacje fotowoltaiczne są przystosowane do pracy w warunkach zimowych. Właściwe projektowanie, instalacja oraz utrzymanie są kluczowe dla zapewnienia ich efektywności przez cały rok. Odpowiednia dbałość o system pozwala cieszyć się korzyściami z energii słonecznej również w okresie zimowym.