W ciągu ostatnich lat rośnie świadomość, jak ważne jest dbanie o środowisko. Unia Europejska, organizacje rządowe oraz inne podmioty dokładają wszelkich starań, aby edukować społeczeństwo w kwestii korzyści z wykorzystywania odnawialnych źródeł energii oraz negatywnych skutków dla naszej planety, wynikających ze stosowania przestarzałych, nieekologicznych rozwiązań. Prowadzone są specjalne kampanie na rzecz fotowoltaiki, a także programy dofinansowania tego typu inwestycji. Dzięki temu także w naszym kraju coraz więcej osób decyduje się na pozyskiwanie energii w ten sposób. Według informacji podanych przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej całkowita moc wszystkich polskich instalacji fotowoltaicznych wynosi już 1,83 GW. Dla porównania, w 2014 roku było to zaledwie 0,02 GW, co oznacza bardzo duży wzrost w ciągu niespełna sześciu lat. Jeśli chodzi o przyrost mocy z paneli słonecznych, Polska jest obecnie na piątym miejscu w Unii Europejskiej. Wciąż jednak nie brakuje sceptyków, którzy nie wierzą w opłacalność tego źródła energii i jego korzystny wpływ na środowisko. Dużą grupę stanowią także osoby, które chciałyby przerzucić się na takie rozwiązanie, ale nie wiedzą, od czego zacząć.
Spis Treści
Kiedy warto zainwestować w fotowoltaikę?
Podstawowe pytanie, jakie należy sobie zadać, brzmi następująco: czy dysponuję powierzchnią do zainstalowania systemu, który będzie w stanie wyprodukować ilość prądu pokrywającą moje zapotrzebowanie? W ten sposób od razu po uruchomieniu takiego systemu można otrzymać całkowicie darmową energię i już nigdy nie płacić rachunków za prąd. Oczywiście, trzeba także dysponować odpowiednim budżetem. Szacuje się, że koszt instalacji wystarczającej dla czteroosobowej rodziny to, nie uwzględniając ewentualnych dotacji, 20-25 tysięcy złotych. Przy obecnych cenach prądu, wydatek ten zwróci się w ciągu około dziesięciu lat. Jednak koszt energii elektrycznej stale rośnie, dlatego oszczędności wynikające z niepłacenia rachunków mogą jeszcze szybciej zrównać się z kosztem własnej minielektrownii. Sama eksploatacja tego systemu nie generuje wielu wydatków. Urządzenia uważa się za niemalże bezawaryjne, dla bezpieczeństwa trzeba jednak przeprowadzać regularne przeglądy, najlepiej raz w roku. Podsumowując, fotowoltaika się opłaca w dłuższej perspektywie czasu, ale trzeba dysponować odpowiednią przestrzenią oraz funduszami. Jeśli więc dalej rozważasz taką opcję, kolejnym krokiem powinien być wybór odpowiedniej dla Twoich potrzeb instalacji.
Czym panele fotowoltaiczne różnią się od kolektorów słonecznych?
Obu tych pojęć często używa się jako synonimów, choć pomimo pewnych wspólnych cech, są to zupełnie inne urządzenia. Zarówno panele, zwane też ogniwami, jak i kolektory, służą do pozyskiwania oraz przetwarzania energii słonecznej. Na tym jednak podobieństwa się kończą, a zaczynają różnice w tak istotnych kwestiach, jak budowa, działanie czy rodzaj pozyskiwanej energii, a tym samym także ich przeznaczenie. Poniżej postaramy się omówić podstawowe cechy obu systemów.
Panele fotowoltaiczne
1) Przeznaczenie: Służą od zamiany promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Uzyskany w ten sposób prąd nadaje się do wszechstronnego zastosowania, np. zasilania urządzeń elektronicznych i elektrycznych lub oświetlenia budynku.
2) Działanie: Ogniwa wykorzystują efekt fotowoltaiczny, polegający na powstawaniu siły elektromotorycznej pod wpływem promieniowania słonecznego. Inaczej mówiąc, ogniwa znajdujące się panelach, zgrupowane razem dla większej efektywności, pozyskują światło słoneczne i zmieniają je na prąd stały. Następnie trafia on do specjalnego inwertera, zwanego też falownikiem, w którym zostaje przetworzony w nadający się do użytku prąd zmienny.
3) Koszty: Panele fotowoltaiczne są zdecydowanie droższe od kolektorów, a ich eksploatacja wiąże się z corocznymi kosztami konserwacji. Jednak dobrze zaplanowana instalacja pozwoli pozyskać ilość prądu wystarczającą na całkowite pokrycie zapotrzebowania, niezależnie od pory roku. Efektywność paneli jesienią i zimą spada tylko o kilka procent, ponieważ do ich zasilania wystarcza rozproszone światło. Energia pozyskiwana za dnia trafia do rezerwy, którą da się używać nocą i w pochmurniejsze dni. Co więcej, zgodnie z ustawą z dnia 20 lutego 2015 roku o odnawialnych źródłach energii, nadwyżkę prądu można odsprzedać.
Kolektory słoneczne:
1) Przeznaczenie: W przeciwieństwie do ogniw fotowoltaicznych, światło słoneczne zostaje przetworzone na energię grzewczą. Służy ona do podgrzewania wody, np. w centralnym ogrzewaniu lub basenach. Jest to bardziej ekonomiczne rozwiązanie niż podgrzewanie za pomocą energii elektrycznej.
2) Działanie: W kolektorach wykorzystuje się tzw. absorbery, które przechwytują promieniowanie słoneczne i nagrzewają się pod jego wpływem. Ciepło trafia na nośnik, który przemieszcza się specjalnym systemem rur do zbiornika akumulującego, gdzie podgrzewa wodę, a następnie wraca do kolektora. Nośnikiem może być ciecz lub gaz. W zależności od rodzaju stosowanej substancji kolektory dzielą się na płaskie, płaskie próżniowe oraz próżniowo-rurowe. Trzeba też dodać, że instalacje muszą znajdować się jak najbliżej zbiornika. Im dłuższe przewody, tym większa strata energii.
3) Koszty: Kolektory są tańsze, ale też trochę mniej wydajne. Podczas zimniejszych pór roku, gdy zapotrzebowanie na ciepło jest największe, ich efektywność znacząco spada. Jeśli podczas cieplejszych miesięcy nie uda się zgromadzić wystarczającej rezerwy, wówczas konieczne okaże się korzystanie z dodatkowego źródła ciepła.
Co wybrać — kolektory słoneczne czy panele fotowoltaiczne?
Na tak postawione pytanie nie ma prostej odpowiedzi. Wszystko zależy od indywidualnych potrzeb oraz możliwości. Nie każdy dysponuje przecież wystarczającym budżetem i przestrzenią, aby pozwolić sobie na zakup paneli fotowoltaicznych. Jednak w takiej sytuacji można zainstalować przynajmniej kolektory słoneczne. Takie rozwiązanie pozwoli ograniczyć wydatki na ogrzewanie, co powinno zachęcić osoby korzystające z droższych źródeł ciepła, takich jak prąd, olej opałowy czy propan-butan. Najwięcej zyskają użytkownicy kotłów na paliwa stałe, którzy nie będą już musieli rozpalać ich latem. Dopiero zimą konieczny będzie powrót do takich urządzeń, aczkolwiek ich eksploatacja stanie się tańsza niż wcześniej, dzięki dodatkowej energii z instalacji solarnej. Warto też pamiętać o względach ekologicznych, a więc mniejszej ilości zanieczyszczeń. Oczywiście, najlepsze rozwiązanie to stosowanie zarówno paneli fotowoltaicznych, jak i kolektorów słonecznych. Te drugie są zdecydowanie skuteczniejsze, a także wydajniejsze do podgrzewania wody niż ogniwa fotowoltaiczne, które zużyłyby w tym celu znacznie więcej pozyskanej energii. Panele zaspokoją za to wszystkie pozostałe potrzeby związane z koniecznością używania prądu, ponieważ produkują energię elektryczną nadającą się do spożytkowania w całkowicie dowolny sposób.