Żywotność instalacji fotowoltaicznych obejmuje też gwarancję na falownik i inne elementy systemu. Chociaż trwałość ogniw wynosi 25 lat, a jak się okazuje w porywach nawet 40-50 lat, to inwertery działają sprawnie zwykle przez 10 lat. Warto zaznaczyć, że na rynku są już dostępne urządzenia, które działają dłużej, z Perowskity mają sprawność konwersji energii na poziomie 18 - 22%, czyli podobną do krzemu, jednak mogą być stosowane w ultracienkich warstwach, co pozwala na znaczną oszczędność materiału zużytego do produkcji ogniw fotowoltaicznych. Do tego, w przeciwieństwie do ogniw krzemowych, mogą być bardziej elastyczne, lżejsze i Jak widać, schemat instalacji fotowoltaicznej składa się z szeregu elementów, takich jak: ogniwa, inwertery zwane też falownikami, moduły fotowoltaiczne i nie tylko. Jednak poza elementami składowymi, tworzącymi schemat instalacji fotowoltaicznej, ważne są również takie elementy jak wymiary i liczna modułów, które musimy cash. ›Wady i zalety 16:16Źródło zdjęć: © materiały partneraInstalacje fotowoltaiczne to obecnie coraz częściej wybierane rozwiązanie - nie tylko w nowych, ale i starych domach. Jest to bowiem najpowszechniejsze oraz najbardziej dostępne źródło odnawialnej energii. Z roku na rok rozwiązanie to staje się także coraz bardziej popularne. Zapewnia nie tylko znaczną optymalizację kosztów, jakie ponosimy z tytułu zakupu energii elektrycznej, ale i duży zwrot z poczynionej przez nas instalacji fotowoltaicznejZwrot inwestycji oraz stałe zyskiPanele słoneczne są doskonałym rozwiązaniem szczególnie teraz, gdy mamy do czynienia z niskim oprocentowaniem rachunków oszczędnościowych oraz ryzykowną giełdą inwestycyjną. Oferują nam one bowiem stałe oszczędności. Średni koszt instalacji fotowoltaicznej w naszym kraju zwraca się po około 7 latach. Patrząc w przyszłość - jest to niezwykle dobra inwestycja, która zapewni nam niskie rachunki za prąd. Co więcej, w połączeniu z pompą ciepła lub matami grzewczymi, nasze rachunki mogą spaść do zera!Niewyczerpalne i godne zaufania źródło energii - ekologiaSłońce jest jedynym pewnym źródłem energii na świecie - w naszej perspektywie czasu jest bowiem wieczne. Panele słoneczne opierają się na jego działaniu, wytwarzając wyłącznie czystą energię, która nie wpływa na zanieczyszczenia oraz nie produkuje szkodliwych do atmosfery substancji. Właśnie dlatego przyczyniamy się do radykalnej poprawy stanu naszego środowiska, a także zmniejszenie emisji dwutlenku węgla oraz zminimalizowanie ryzyka, jakie niesie za sobą globalne - magazynowanie oraz sprzedaż energiiWraz z początkiem roku 2016 nastała możliwość magazynowania prądu, którego nie zużyjemy w sieci energetycznej. Zjawisko zachodzi wtedy, gdy zużywamy mniej energii, niż produkujemy. Wówczas jej nadmiar trafia do sieci, a 80% z oddanej energii automatycznie pobieramy z powrotem, kiedy wydajność naszej mini elektrowni staje się gorsza, np. podczas zimy. Łatwa konserwacja oraz trwałośćKonserwacja paneli fotowoltaicznych praktycznie nie istnieje. Panele nie posiadają bowiem praktycznie żadnych ruchomych części, które są bardziej zagrożone uszkodzeniami niż części statyczne. Co się z tym wiąże - podczas ich konserwowania nie musimy niczego oliwić ani wymieniać za pomocą części zamiennych. Wpływa to zatem także na niskie koszty paneli. Wysoka żywotność instalacjiInstalacja fotowoltaiczna jest niezwykle trwała i może pracować przez dziesiątki lat. Na polskim rynku standardem jest jednak udzielania 12-letniej gwarancji na produkt, a także 25-letniej na określone zyski. Panele są także wytrzymałe mechanicznie - nie szkodzą im promienie UV, burza, wiatr czy zalegający instalacjaMontaż całego rozwiązania jest bardzo szybki i nieskomplikowany. Montaż przeciętnej instalacji, która znajduje się w domku jednorodzinnym (moc 4kWp) trwa do 2 dni. Wady systemu fotowoltaicznegoWysoka cena instalacjiMimo tego, że koszty inwestycji z roku na rok są coraz mniejsze, wiele osób może przerosnąć początkowy koszt, jaki trzeba włożyć, aby rozpocząć swoją przygodę z instalacją od promieniowania słonecznegoWpływa to na wydajność całej instalacji. Zimą lub nocą nasze panele będą wytwarzały znacznie mniej energii niż w porach, kiedy mają dostęp do promieni UV. Co prawda, prąd nadal jest wytwarzany, ale jest go nawet o 90% mniej zimą w porównaniu z miesiącami od polityki oraz wprowadzanych regulacji prawnychNiestety, fotowoltaika jest zależna od osób trzecich oraz panującej na świecie sytuacji. Właśnie dlatego bardzo ważne jest zwiększenie świadomości dotyczącej odnawialnych źródeł energii, a także wspieranie fundacji, które działają na rzecz środowiska oraz promowania ekologicznego stylu życia. Trudno bowiem przewidzieć, jakie rozwiązania wprowadzi niedługo rząd, czy Unia instalacji raz w rokuWarunki klimatyczne w naszym kraju powodują, że każdy posiadacz fotowoltaiki powinien ją czyścić przynajmniej raz w roku. Dla niektórych może być to minus, bowiem panele najczęściej znajdują się na dachach jest nieopłacalna w budynku na wynajemJeżeli wynajmujemy mieszkanie lub dom, jest to nieopłacalna inwestycja, która nie przyniesie nam zysków w przyszłości. Pieniądze zatem będą wydane w przysłowiowe nie sprawdzą się wszędzieSzczególnie tam, gdzie dachy usytuowane są na północ lub znajdują się w zacienionych miejscach, panele nie będą miały racji nowym budownictwie bardzo często znajdziemy rozwiązanie, jakim jest fotowoltaika. Deweloperzy chcą bowiem ułatwić nam życie już od pierwszych dni zamieszkiwania w "nowym kącie". Nowe mieszkania np. w Krakowie cieszą się niezwykle rozbudowanym systemem fotowoltaicznym, który pomoże cieszyć nam się niskimi rachunkami bez końca, a jednocześnie wzbogaci wartość naszych mieszkań na następne lata. 1. Optymalne ułożenie fotowoltaiki względem stron świata Instalacja fotowoltaiczna na gruncie daje szansę na zoptymalizowanie jej położenia względem kierunków świata oraz uzyskania właściwego kąta nachylenia. Z reguły zakłada się, że fotowoltaika pracuje z największą mocą, gdy panele PV skierowane są na południe, a kąt ich nachylenia wynosi 30-40°. 2. Możliwość eliminacji zacienienia paneli PV Montaż paneli fotowoltaicznych na gruncie przynosi korzyści także z racji możliwości wybrania miejsca pod inwestycję wolnego od zacienia. W przypadku fotowoltaiki montowanej na dachach często spotykanym problemem są rosnące w pobliżu drzewa czy wysokie budynki. Podczas operacji słońca w ciągu dnia zdarza się, że mogą one rzucać cień na moduły PV, przez co pracują one ze zmniejszoną wydajnością. W przypadku montażu fotowoltaiki na ziemi problem ten jest skutecznie eliminowany. 3. Czerpanie korzyści z OZE nawet wtedy, gdy nie posiadamy dachu skierowanego na południe Kolejną zaletą montażu konstrukcji fotowoltaicznej na gruncie jest fakt, że nawet w przypadku, gdy nie posiadamy dachu o południowej ekspozycji, to jednak możemy generować prąd ze słońca. Kwestia ta dotyczy także sytuacji, gdy stan techniczny budynku lub dachu nie pozwala na montaż paneli PV. Posadowienie całej konstrukcji na ziemi sprawia, że skutecznie eliminujemy wspomniane problemy i zyskujemy możliwość pozyskiwania niemal darmowego prądu. 4. Wygodna konserwacja instalacji PV Montaż paneli fotowoltaicznych na gruncie oznacza także znaczną wygodę w odniesieniu do konserwacji całego systemu. Tego typu instalacje są o wiele łatwiej dostępne. Ma to także kluczowe znaczenie w sytuacji, gdy potrzebna jest naprawa któregoś z podzespołów. 5. Możliwość wykorzystania powierzchni pod instalacją PV Instalacja fotowoltaiczna na gruncie montowana jest na specjalnej konstrukcji wspornej, która znajduje się na wysokości kilku metrów nad ziemią. Cała przestrzeń pod nią może być wykorzystana na różne cele – na zasianej trawie można wypasać zwierzęta, bądź też ziemię tę można przeznaczyć na uprawy różnego rodzaju roślin. Ciekawym rozwiązaniem jest również połączenie naziemnej fotowoltaiki z wiatami samochodowymi. System taki spełnia wówczas dwie funkcje – jako schronienie przed słońcem czy opadami dla pojazdów oraz źródło pozyskiwania energii elektrycznej. Czego dowiesz się z artykułu? Ile tak naprawdę słońca dociera do kolektorów słonecznych i paneli fotowoltaicznych? Jak wygląda typowa instalacja solarna? Z czego zbudowane są ogniwa fotowoltaiczne? Gdzie najlepiej montować panele PV i kolektory? Ile zaoszczędzimy na podgrzewaniu dzięki instalacji kolektorów słonecznych? Czy inwestowanie w panele fotowoltaiczne jest opłacalne? Jak wyglądają szacunkowe koszty instalacji solarów i paneli PV? Spożytkowanie energii słońca to bardzo kusząca perspektywa. W końcu jest darmowa, dostępna dla wszystkich i to w dużych ilościach. Można to zrobić na dwa podstawowe sposoby - wykorzystując kolektory słoneczne lub panele fotowoltaiczne (PV). Te pierwsze dają ciepło, w polskich warunkach klimatycznych wykorzystywane najczęściej do podgrzewania wody użytkowej ( Panele z kolei zapewniają prąd, czyli zdecydowanie bardziej uniwersalną formę energii, którą da się wykorzystać na wiele sposobów. Tu jednak problemem jest magazynowanie wytworzonej elektryczności, dlatego małe domowe instalacje prawie zawsze połączone są z siecią i do niej trafia niewykorzystywana w danym momencie energia. Ile tak naprawdę słońca dociera do kolektorów słonecznych i paneli fotowoltaicznych? W naszej strefie klimatycznej ilość energii słonecznej jest wprawdzie i tak ogromna, ale jej rozkład zależnie od pory roku charakteryzuje ogromna nierównomierność. W Polsce roczna suma energii promieniowania słonecznego padającego na 1 m2 powierzchni wynosi ok. 1000 kWh. To naprawdę dużo, bo żeby uzyskać taką ilość ciepła musimy spalić np. 100 m3 gazu ziemnego. Tymczasem roczne zapotrzebowanie nowego domu o powierzchni 150 m2 to 10 000-20 000 kWh. Niestety, nie potrafimy wychwycić i wykorzystać całej energii słonecznej, która do nas dociera. Drugi, jeszcze poważniejszy problem to roczny rozkład tej energii. Około 4/5 z niej dostajemy przez pół roku, a tego nie jesteśmy w stanie nijak zmienić. Jak łatwo się domyślić, to właśnie w sezonie grzewczym (ok. 180 dni) musimy się zadowolić zaledwie tą 1/5 z rocznej sumy energii słońca. W efekcie średnia dla grudniowego dnia jest ok. 10 razy niższa niż w czerwcu czy lipcu. Przeczytaj Może cię zainteresować Dowiedz się więcej + Pokaż więcej Z tego właśnie względu kolektory słoneczne są w stanie w pełni zaspokoić zapotrzebowanie na ciepło do w miesiącach letnich, zaś zimą tylko nieznacznie wspomogą konwencjonalne źródło ciepła (kocioł, grzałka). Z kolei instalacje PV najlepiej jest połączyć z siecią energetyczną, a następnie rozliczać się bilansowo - gdy mamy jej nadmiar oddajemy go, żeby później pobrać prąd, gdy mamy go zbyt mało lub nie mamy wcale z ogniw. Korzystny jest przy tym jak najdłuższy okres rozliczeniowy, bo latem zawsze będziemy mieć nadmiar, zaś w zimie niedobór. Gdy zestawimy wykres pokazujący miesięczne sumy promieniowania słonecznego (a) oraz obrazujący średnią temperaturę wody w zasobniku podgrzewanym przez kolektory (b) nie sposób nie zauważyć niemal idealnej zbieżności. Po prostu ilość pozyskanej energii zależy w pierwszym rzędzie od tego ile jej do nas w ogóle dociera. Jak wygląda typowa instalacja solarna? Kolektory słoneczne są rozwiązaniem stosowanym już od wielu lat i dość popularnym. Na rynku dominują dwa rozwiązania - tzw. kolektory płaskie oraz rurowe próżniowe. Budowa płaskich jest prostsza, a cena nieco niższa. Z użytkowego punktu widzenia ważne jest to, że w sezonie letnim płaskie są w stanie dać nawet więcej ciepła niż próżniowe. Z kolei w chłodnych porach roku to próżniowe zyskują przewagę, wtedy mniej ciepła ucieka z nich do otoczenia. Zasada działania wszystkich kolektorów słonecznych jest przy tym taka sama - słońce nagrzewa element nazywany absorberem, od niego nagrzewa się zaś płyn niezamarzający, który krąży pomiędzy kolektorami oraz wężownicą w zasobniku Zasobnik musi być przy tym duży, zwykle 200-300 l dla 4 osób. Przejmuje on ciepło pozyskane przez kolektory, ale pełni też rolę swoistego akumulatora. W słoneczny, ciepły dzień pozyskamy więcej ciepłej wody niż zużyjemy, ale ten nadmiar i tak wykorzystamy, jeżeli w kolejny dzień aura będzie mniej łaskawa. W typowej sytuacji, gdy kolektory mają za zadanie jedynie podgrzać wodę do mycia dla 4-5 osób instalacja jest niewielka. Wystarczą 2-3 kolektory o powierzchni ok. 2 m2 każdy. Czyli wszystkie razem zajmą nie więcej niż 6 m2. Tyle miejsca udaje się zwykle wygospodarować na nasłonecznionej połaci dachu. To zdecydowanie najpopularniejsza lokalizacja i nie bez racji, bo wówczas można np. ułożyć krótkie rury łączące kolektory z zasobnikiem wody, dzięki czemu minimalizujemy straty ciepła. Budowa kolektora płaskiego Instalacja solarna to przede wszystkim kolektory i zasobnik Kocioł jest konwencjonalnym źródłem ciepła, wykorzystywanym, gdy promieniowanie słoneczne nie wystarcza. Ogniwa fotowoltaiczne - budowa instalacji Można powiedzieć, że w przeciwieństwie do kolektorów ogniwa fotowoltaiczne dopiero zdobywają rynek. A ściślej mówiąc, ogniwa są znane od dziesiątków lat i stosowane w rozmaitych drobnych urządzeniach jak np. kalkulatory. Nową sprawą jest jednak stosowanie ich w dużej ilości, w formie dużych paneli, po to żeby uzyskać ilość energii elektrycznej wystarczającą do zasilania rozmaitych domowych urządzeń o znacznej mocy (np. klimatyzatorów). Ogniwo fotowoltaiczne to element półprzewodniowy, najczęściej zbudowany na bazie krzemu (Si), w którym pod wpływem padającego światła powstaje różnica potencjałów elektrycznych czyli mamy prąd. Pojedyncze ogniwo daje go jednak bardzo mało, dlatego łączy się je w zestawy w postaci paneli. Co ważne, powstaje prąd stały (jak z baterii), podczas gdy w sieci energetycznej mamy prąd zmienny i do zasilania nim przystosowane są używane w domu urządzenia elektryczne. W związku z tym prąd z paneli PV trzeba przetworzyć w falowniku (inwerterze), odpowiednio dobranym do mocy instalacji PV. Co do zasady budowa instalacji fotowoltaicznej jest dość prosta. Mamy tu panele, przewody, inwerter, dwukierunkowy licznik energii elektrycznej (pobieranie/oddawanie prądu do sieci), automatykę dbająca o odpowiednie obciążenie paneli prądem i ewentualnie akumulatory. Dużą zaletą jest fakt, że nie ma tu mechanicznych, ruchomych części, nie ma się co rozszczelnić. Zaś przewody w razie potrzeby mogą być długie, bo żeby uniknąć strat energii na przesyle wystarczy zwiększyć ich przekrój. Nie znaczy to jednak, że budowa systemu PV jest w praktyce banalnie prosta i można ją powierzyć jakiejkolwiek firmie bez doświadczenia. Tu też można wiele zepsuć przy braku wiedzy i staranności. Główne elementy instalacji PV to same panele oraz inwerter (falownik) zmieniający prąd stały na zmienny. Najczęściej mamy jeszcze dwukierunkowy licznik energii elektrycznej, umożliwiający bilansowanie prądu czerpanego i oddawanego do sieci. Zasada działania ogniwa fotowoltaicznego Poradnik Cenisz nasze porady? Możesz otrzymywać najnowsze w każdy czwartek! Kurs na południe, czyli gdzie najlepiej montować panele PV i kolektory? Dla każdej instalacji wykorzystującej słońce kluczowe znaczenie ma orientacja względem stron świata. Najlepiej jest skierować kolektory lub panele wprost na południe, bo to najbardziej nasłoneczniony kierunek. Jednak dopuszczalne jest nawet dość znaczne odchylenie na zachód lub wschód - do ok. 55°. To mniej korzystne ustawienie można zrekompensować powiększając powierzchnię instalacji o nie więcej niż 20%. Natomiast ustawienie ku północy lub w miejscu zacienionym przez budynki lub drzewa nie ma sensu. Uzysk energii drastycznie spadnie. Pewna różnice pomiędzy kolektorami i panelami ujawniają się zaś jeżeli chodzi o kąt nachylenia do poziomu. Dla tych pierwszych najczęściej wybiera się ok. 45°. Daje to dobry, chociaż nie maksymalny uzysk energii w sezonie letnim i jest dość dobre wiosną i jesienią. A poza wszystkim innym, mniej więcej taki kąt nachylenia mają zwykle dachy w polskich domach. Z kolei dla instalacji PV wskazane jest zmniejszenie kąta nachylenia do 30-35°. Daje to większy zysk energetyczny w skali całego roku. A więc ostatecznie się opłaca, gdy i tak chwilowy nadmiar energii oddajemy do sieci, żeby go później z niej odebrać. Najczęściej kolektory lub panele zakłada się na dachu. Jednak konstrukcje wsporcze mocowane do ścian, czy ustawione wprost na gruncie też są dobre. Ważne żeby były skierowane na południe i nic ich nie zacieniało. Montaż na płaskim dachu ma niewątpliwe zalety. Łatwiej dostać się do urządzeń, skontrolować je, oczyścić czy odśnieżyć. (fot. Viessmann) Instalacja z kolektorami - ile zaoszczędzamy na Instalacje z kolektorami zwykle projektuje się tak, żeby pokryły około połowę rocznego zapotrzebowania na ciepło potrzebne do przygotowania Powiększanie jej nie ma technicznego i ekonomicznego uzasadnienia, gdyż koszty inwestycyjne rosną wówczas znacznie szybciej niż korzyści. Przypomnijmy, że przez pół roku dostajemy tak naprawdę żałośnie mało energii słonecznej. Ponadto, jak byśmy nie zwiększali powierzchni kolektorów i tak nie damy rady zrezygnować z konwencjonalnego źródła ciepła. W chłodniejszym sezonie z większej instalacji uzyskamy po prostu więcej letniej wody, ale i tak będzie ona zbyt chłodna do normalnego wykorzystania. Dlatego lepiej pozostać przy typowej konfiguracji, zaspokajającej ok. połowy rocznego zapotrzebowania na ciepło. Trzeba jednak od razu wyjaśnić, że nie oznacza to rezygnacji z konwencjonalnych źródeł energii przez pół roku. Kolektory zastąpią je w pełni latem, zaś w pozostałych porach roku wstępnie podgrzeją wodę w zbiorniku, którą następnie dogrzeje jeszcze kocioł lub grzałka. Zakładając, że w domu mieszkają 4 osoby, mamy zużycie ciepła na na poziomie ok. 10 kWh. Tak więc połowa zapotrzebowania rocznego to mniej więcej 1800 kWh (180 dni × 10 kWh). Jak przełoży się to na obniżenie rachunków zależy od ceny używanego przez nas nośnika energii. Przykładowo, cena ciepła z gazu ziemnego to ok. 0,25 zł/kWh. Oszczędzimy więc ok. 450 zł rocznie. Jednak gdy wykorzystujemy grzałki elektryczne, płacąc 0,65 zł/kWh oszczędność wyniesie już prawie 1200 zł. A przecież choćby wielu użytkowników kotłów węglowych rezygnuje z palenia w nich latem, wodę podgrzewając grzałką elektryczną. Ciepła woda może być podgrzewana za pomocą różnych nośników energii - gazu, węgla, prądu. To od ich cen zależy opłacalność inwestycji w kolektory. (fot. Kaldewei) Instalacja z ogniwami fotowoltaicznymi - bilansujemy prąd Przy obecnie obowiązujących regulacjach prawnych właściciel małej domowej instalacji PV nie ma możliwości odsprzedania wytworzonego prądu do sieci. Odsprzedania w sensie ścisłym, czyli uzyskania za to pieniędzy. Może jednak rozliczać się bilansując energię czerpaną z sieci (zużytą) oraz przekazaną do niej. Nie dostaniemy więc ani złotówki, ale możemy sami zapłacić mniej albo i nie płacić wcale. W tej sytuacji nie warto jednak oddać więcej niż sami wykorzystaliśmy, bo nic nam to nie da. Ważne przy tym żeby okres rozliczeniowy był jak najdłuższy, ewentualnie, żeby nadwyżka z jednego przechodziła na kolejny. Inaczej nie zbilansujemy nadmiaru z okresu wiosenno-letniego z zimowym niedoborem. Zasady rozliczania są takie, że mając

wady i zalety ogniw fotowoltaicznych