Co to jest fotowoltaika? Sposób działania i opłacalność.
W ostatnich latach coraz intensywniej rozwija się nasza wiedza w zakresie ochrony środowiska. Elementem, który ściśle się z tym wiąże, są technologie z zakresu ekologicznego pozyskiwania energii. Do tej dziedziny należy fotowoltaika, czyli wytwarzanie energii elektrycznej ze źródła odnawialnego. Z roku na rok, jest ona coraz powszechniej stosowana. Na czym polega fenomen fotowoltaiki? Co to dokładnie jest? I czy naprawdę taka inwestycja jest opłacalna?
Co to jest fotowoltaika?
Fotowoltaika jest dziedziną nauki, która zajmuje się zamienianiem energii promieniowania słonecznego w prąd. Wykorzystuje się do tego technologię opartą na efekcie fotoelektrycznym. W rezultacie otrzymujemy odnawialną, niewyczerpaną i niezanieczyszczoną energię. Prosto ze słońca. Dzięki przyłączeniu wszystkich komponentów do instalacji elektrycznej budynku uzyskujemy tańszą i ekologiczną energię elektryczną. Wyprodukowaną energię możemy wykorzystywać na bieżąco, ale także zmagazynować, a nawet sprzedać.
Czym jest energia fotowoltaiczna?
Aby uzyskać czyste źródło energii, wykorzystujemy promieniowanie słoneczne. Wiąże się ono z efektem fotoelektrycznym. Polega to na użyciu odpowiednich materiałów, które absorbują cząsteczki światła (fotony) oraz uwalniają elektrony. W ten sposób otrzymujemy prąd elektryczny.
Do osiągnięcia efektu fotoelektrycznego potrzebne jest ogniwo fotowoltaiczne, pełniące funkcję urządzenia półprzewodnikowego. Wykonane jest najczęściej z krzemu monokrystalicznego, polikrystalicznego lub amorficznego. Najbardziej wydajne są urządzenia wykonane z krzemu monokrystalicznego, gdzie średnia wydajność waha się pomiędzy 18% a 20%. Najmniej wydaje są te zrobione z krzemu amorficznego, z wydajnością 8%-9%.
Z czego się składa instalacja fotowoltaiczna?
- Instalacja fotowoltaiczna składa się z:
ogniw fotowoltaicznych – to fotoogniwa lub ogniwa słoneczne, które działają jak półprzewodniki. - paneli fotowoltaicznych – to grupy ogniw fotowoltaicznych, w których zachodzi zjawisko fotowoltaiczne. Wychwytują promieniowanie słoneczne i przekształcają światło (fotony) w energię elektryczną (elektrony).
- licznika dwukierunkowego – to urządzenie do pomiaru przepływ prądu, które także zlicza ilość wytworzonej i pobranej energii elektrycznej.
- falownika – zamienia on stały prąd elektryczny wytwarzany przez panele na prąd przemienny, odpowiedni do zużycia.
Właściciele instalacji fotowoltaicznych nazywani są prosumentami. Słowo to jest połączeniem „konsumenta” i „producenta”.
Opłacalność paneli fotowoltaicznych
Jeśli chcemy zadbać o środowisko naturalne i jednocześnie zaoszczędzić pieniądze, to warto zainteresować się panelami fotowoltaicznymi. Polska, która opiera się na energii węglowej, musi ograniczyć spalanie paliw kopalnych i skupić się na Odnawialnych Źródłach Energii (w skrócie OZE). A ponieważ panele fotowoltaiczne (PV) to modułowe urządzenia, które można zastosować w dużych elektrowniach, ale także na potrzeby prywatne, są rozwiązaniem bardzo wygodnym.
Ponadto opłacalność fotowoltaiki rośnie z roku na rok. Panele wysokiej jakości zapewniają nawet 25 lat bezobsługowej pracy. W przypadku zainstalowania mikroelektrowni PV nie ma potrzeby uzyskiwania specjalnego pozwolenia. Koszt instalacji fotowoltaicznej, która zaspokoiłaby potrzeby przeciętniej rodziny to 18 000-25 000 zł. Za taką sumę otrzymamy elektrownię PV zdolna do wyprodukowania 2500-3500 kWh rocznie. W sytuacji, gdy nie posiadamy odpowiednich funduszy, można skorzystać, np. z programu pomocy finansowej Prosument.
Energia elektryczna produkowana przez PV nie generuje kosztów eksploatacji. Jest całkowicie darmowa. Natomiast sama instalacja zwróci się po maksymalnie 10 latach. Dodatkowo fotowoltaika daje możliwości oszczędzania, dzięki programom „taryfy gwarantowane” oraz „net metering”. Pierwsza opcja polega na odsprzedawaniu nadwyżki wyprodukowanej energii do sieci, po stałej stawce przez 15 lat. Druga wersja do oddawanie nadwyżki energii do sieci, gdzie jest magazynowana. Jeśli będzie nam potrzebna, to możemy ja odebrać, a gdy jej nie wykorzystamy, sprzedać.
Najlepsza lokalizacja dla paneli fotowoltaicznych
Systemy PV są szczególnie popularne na obszarach odizolowanych, do których nie docierają linie energetyczne. Powszechne staja się w miejscach wystawionych na wielogodzinne działanie promieni słonecznych. To nie oznacza, że nadają się tylko do gorących stref klimatycznych. Sprawdzają się także w naszych polskich realiach, gdyż są odporne na działanie skrajnych temperatur oraz na silne opady deszczu i gradu. Najważniejsze to ustawić panele fotowoltaiczne w odpowiednim miejscu. Potrzebne jest stabilne podłoże, o dużym nasłonecznieniu. W Polsce optymalny kierunek, dający największa wydajność, to południe. Można je zastosować na dachu albo na gruncie.
Przyszłość z fotowoltaiką
Panele fotowoltaiczne to korzystna inwestycja dla osób oszczędnych i ekologicznych. Ten wyjątkowy system nie emituje żadnych szkodliwych substancji ani nie powoduje hałasu. Zaletą jest również niezależność energetyczna. Warto rozważyć taki ważny krok w walce z zanieczyszczeniem środowiska.
Panele fotowoltaiczne kontra kolektory solarne
Panele fotowoltaiczne nie są tym samym co kolektory słoneczne, z którymi są często mylone. Instalacja fotowoltaiczna ma za zadanie produkować prąd ze słońca na potrzeby całego budynku. Natomiast kolektory solarne mają za zadanie grzać jedynie wodę. W przeciwieństwie do kolektorów, panele fotowoltaiczne są bezobsługowe, nie wymagają żadnych serwisów podczas użytkowania.
Fotowoltaika jest w dodatku bardzo prosta w obsłudze. Po jej zamontowaniu możemy śledzić jej pracę i ilość wyprodukowanego prądu na inwerterze bądź aplikacji mobilnej, którą oferuje już większość firm zajmujących się produkcją falowników. W dzisiejszych czasach instalacja fotowoltaiczna jest zdecydowanie lepszą inwestycją od zakupu kolektorów słonecznych.
Wytworzony w niej prąd również może służyć do grzania wody, a przy okazji możemy zasilać energią słoneczną pozostałe sprzęty na prąd, które mamy w gospodarstwie domowym. Odpowiednio dobrana do naszych potrzeb instalacja fotowoltaiczna zwróci się w krótkim czasie i w przyszłości będziemy mogli korzystać z prądu ze słońca za darmo, pomijając oczywiście opłaty za utrzymanie łącza elektrycznego.
Kontakt
FotoSol Fotowoltaika Wrocław
ul. Zamkowa 9
55-040 Ślęza k. Wrocławia
Gmina Kobierzyce
E-mail: kontakt@fotosol.pl
Tel: +48 739 000 398