Aktualności

Fotowoltaika – rozliczenia z zakładem energetycznym

Rosnące w zatrważającym tempie ceny prądu sprawiają, że coraz więcej osób szuka alternatywnych źródeł energii. Jedno z nich oferuje dynamicznie rozwijająca się w ostatnim czasie w Polsce i na świecie branża fotowoltaiczna. Przez lata mówiło się o instalacji fotowoltaicznej, że jest za droga, aby zwrócić się w szybkim tempie. Zmieniło to się jednak diametralnie dzięki rozwojowi technologicznemu, zmianie przepisów oraz dostępnych ulgach podatkowych i dopłatach rządowych. Obecnie szacuje się, że przeciętnej wielkości instalacja fotowoltaiczna zwraca się w średnio po 9 latach. Znając te statystyki, wiele osób decyduje się na jednorazową inwestycję fotowoltaiczną, przestawiając się na korzystanie z wyprodukowanej energii elektrycznej w możliwie jak największym stopniu. 

Wraz z popularnością fotowoltaiki rośnie liczba zapytań o sposób rozliczania z zakładem energetycznym. Postaramy się omówić najważniejsze kwestie dotyczące tego tematu, w razie bardziej szczegółowych pytań prosimy o kontakt z jednym z naszych konsultantów. 

Fotowoltaika – przepisy OZE 

W Polsce zasady korzystania z instalacji fotowoltaicznych reguluje przede wszystkim Ustawa z dnia 20 lutego 2015 roku o odnawialnych źródłach energii  oraz jej nowelizacje z 2020 roku. Określa bardzo szczegółowo sposób rozliczenia prądu z paneli fotowoltaicznych, definiując między innymi pojęcie prosumenta i net meteringu, a także ustanawia, że: 

• ceny prądu podawane są w wartości netto, 
• koszt licznika dwukierunkowego przechodzi na zakład energetyczny, 
• zasady przyłączenia instalacji do zakładu energetycznego.

Prosumenta energii odnawialnej rozumie się jako: 

 „Odbiorcę końcowego wytwarzającego energię elektryczną wyłącznie z odnawialnych źródeł energii na własne potrzeby w mikroinstalacji, który może magazynować lub sprzedawać tę energię elektryczną sprzedawcy zobowiązanemu lub innemu sprzedawcy, pod warunkiem, że w przypadku odbiorcy końcowego niebędącego odbiorcą energii elektrycznej w gospodarstwie domowym, nie stanowi to przedmiotu przeważającej działalności gospodarczej regulowanej przepisami wydanymi na podstawie art. 40 ust. 2 Ustawy z dnia 29 czerwca 1995 r. o statystyce publicznej”.

Forma rozliczenia prosumenta z zakładem energetycznym dla instalacji on-grid również jest jasno opisana w Ustawie OZE. Określony jest przede wszystkim system upustów dla prosumenta, który bazuje na założeniu, że nadwyżka wyprodukowanej energii, która trafiła do sieci energetycznej, nie wraca do prosumenta w całości. Pobierana jest od niej prowizja zależna od mocy instalacji.

• Instalacja o mocy do 10 kWp – zakład energetyczny pobiera 20 %.
• Instalacja o mocy większej niż 10 kWp, ale mniejszej niż 50 kWp – zakład energetyczny pobiera 30 %.

Resztę nadwyżki (80 % lub 70 %) można odebrać w ciągu 365 dni. Najbardziej opłacalnym modelem będzie wykorzystywanie jak największej ilości wyprodukowanej energii na bieżąco (pisaliśmy o tym modelu w innych artykułach). Jednak według statystyk z ostatnich lat wynika, że w przeciętnym gospodarstwie domowym w czasie rzeczywistym zużywa się tylko 30 % wyprodukowanej energii, a aż 70 % trafia do sieci.  

Fotowolataika – inne przepisy 

Branżę fotowoltaiczną obejmują także przepisy Prawa budowlanego, które m.in. opisuje sytuację, w której musimy ubiegać się o pozwolenie na budowę. Bardzo szczegółowo określa również obowiązki przeciwpożarowe dotyczące mikroinstalacji fotowoltaicznych. Te ostatnie wejdą w życie po opublikowaniu w Dzienniku Ustaw nowelizacji Prawa budowlanego prawdopodobnie jeszcze w 2021 roku . 

Fotowoltaika objęta jest także Prawem energetycznym, które traktuje o odnawialnych źródłach energii, definiując je oraz  określając zasady ich użytkowania. 

Z pewnością warto znać, a przynajmniej wiedzieć, gdzie znajdują się przepisy dotyczące fotowoltaiki, aby móc w razie potrzeby po nie sięgnąć. Najważniejsza jednak w kontekście rozliczania prądu z paneli fotowoltaicznych pozostaje Ustawa OZE.  

Umowa z zakładem energetycznym – na co zwrócić uwagę? 

By rozpocząć rozliczanie prądu pozyskanego z działania baterii słonecznych należy zgłosić posiadaną instalację fotowoltaiczną do właściwego zakładu energetycznego, a następnie podpisać aneks do posiadanej już umowy lub nową umowę. Pamiętajmy koniecznie, aby była to umowa kompleksowa, która ustala opłaty za samą energię, jak i jej przesył. Tylko w ten sposób przesyłana, jak i odbierana energia będzie mogła zostać zbilansowana w okresie rozliczeniowym. Jest to także warunek objęcia nas definicją prosumenta oraz otrzymania określonych w ustawie upustów. 

Okres rozliczeniowy powinien być roczny – to najbardziej opłacalny model dla prosumenta, który gwarantuje najkorzystniejszy bilans. 

Warto zwrócić uwagę także na kwestię taryfy nocnej, szczególnie jeśli dotychczas z niej korzystaliśmy. W przypadku instalacji fotowoltaicznej bardziej opłaca się korzystać z energii elektrycznej wtedy, gdy jest produkowana, czyli za dnia. 

Faktura 

Kiedy już uporaliśmy się z umową i przyszedł czas na pierwszą fakturę, z pewnością przyda się znajomość takich pojęć, jak energia czynna pobrana, oddawana, moc źródła czy współczynnik korekty. Warto o rozwinięcie tych określeń poprosić zakład energetyczny, który najczęściej dysponuje odpowiednimi ulotkami. 

Oprócz liczb określających pobrania i oddania energii na fakturze znajdą się także opłaty stałe, jak np. opłata przesyłowa, jakościowa i przejściowa czy opłata OZE. Prosument jak każdy inny klient musi liczyć się z opłacaniem abonamentu za czynności administracyjne oraz odczyty licznika. 

Podsumowanie

Sposób rozliczenia prądu z paneli fotowoltaicznych określa Ustawa OZE. Nadaje prosumentowi, który jest równocześnie producentem, jaki i konsumentem energii elektrycznej, określone zniżki (upusty). Ich wysokość zależy od wielkości posiadanej instalacji fotowoltaicznej. 

By przyspieszyć czas zwrotu inwestycji w fotowoltaikę warto podnieść zużycie prądu w naszym gospodarstwie domowym. W ten sposób ilość przekazanej, a nie odebranej energii będzie znikoma, a roczny bilans korzystny.

Czytaj dalej

Jak działa falownik? Zasada działania inwertera

Falownik, nazywany też inwerterem, to niezbędny element instalacji fotowoltaicznej. Nie będzie przesadą określenie go sercem lub nawet mózgiem instalacji, ponieważ bez niego inne komponenty systemu solarnego, same panele słoneczne lub optymalizator, byłyby bezużyteczne. Nic dziwnego, że wiele osób pragnie zrozumieć w jaki sposób działa falownik, co kryje to niepozorne z wyglądu urządzenie i w jaki sposób jest wykorzystywane w fotowoltaice. 

Budowa falownika, przemiennik częstotliwości

Zacznijmy od budowy inwertera. Przyda się tutaj wiedza z lekcji fizyki. W skład falownika wchodzą: 

• prostownik,
• stopień pośredni (kondensatory),
• stopień końcowy (tranzystory),
• układ sterowania,
• zabezpieczenia. 

Stopień pośredni odpowiada za stabilizację i wygładzanie napięcia zasilania stałego, które jest kierowane do stopnia końcowego, w którym prąd stały przekształcany jest na prąd zmienny o przypisanych parametrach  230 V 50 Hz. Zabezpieczenia chronią przed ewentualną awarią, odłączając zasilanie w razie przepięcia lub innej anomalii. 

Rola falownika

Głównym zadaniem inwertera jest przekształcanie prądu stałego wyprodukowanego przez panele słoneczne w prąd zmienny o konkretnych parametrach używalności w domowych warunkach. Falownik nie tylko przekształca prąd stały w prąd zmienny, ale także dostosowuje go do częstotliwości, napięcia i natężenia, by mógł być pobierany przez nasze domowe urządzenia. Inwerter posiada także funkcję zwrotu energii w razie potrzeby. 

Za dodatkowe, aczkolwiek bardzo przydatne funkcje inwertera, uważa się monitorowanie pracy instalacji fotowoltaicznej oraz synchronizacja z siecią energetyczną. Dzięki falownikowi dowiemy się, ile prądu produkuje nasza instalacja, co pozwoli w późniejszym rozrachunku obliczyć miesięczne zyski i straty. Wiele nowoczesnych falowników można sparować z aplikacją w telefonie, co daje szansę na zdalną kontrolę nad pracą instalacji oraz bieżący monitoring. 

Jak dobrać moc inwertera?

Moc falownika należy dobierać do wielkości instalacji fotowoltaicznej oraz dziennego zużycia energii elektrycznej. W przypadku standardowych, niewielkich instalacji przy domach jednorodzinnych wystarczy inwerter o małej mocy. Jego sprawność jest uzależniona  od maksymalnego, ale chwilowego obciążenia. Prawidłowo dobrany inwerter pozwoli wyprodukować energię elektryczną na optymalnym poziomie bez niepotrzebnych strat. 

Rodzaje falowników

Inwertery dzielimy ze względu na połączenie z siecią oraz w zależności od wielkości instalacji. W pierwszym przypadku wyróżniamy falowniki on-grid i off-grid, czyli kolejno połączone z siecią energetyczną i niepołączone. Inwerter sieciowy (on-grid) oddaje nadwyżki energii do sieci zakładu energetycznego, a później w razie potrzeby je pobiera. Tego typu urządzenie wyklucza konieczność posiadania akumulatora. 

Falownik off-grid nie ma połączenia z siecią zakładu energetycznego, więc ewentualne nadwyżki przekazuje akumulatorowi. 

Biorąc pod uwagę wielkość instalacji, można spotkać się z: 

• mikroinwentorami – działające z konkretnym panelem słonecznym, do którego są bezpośrednio podłączone,
• inwertery stringowe – wykorzystywane najczęściej w domach jednorodzinnych, dostosowane do instalacji o maksymalnej mocy 30kW,
• inwertery centralne – wykorzystywane w przypadku ogromnych farm słonecznych. 

Budowa instalacji fotowoltaicznej 

Jak już powiedzieliśmy wcześniej, falownik jest najważniejszym elementem instalacji fotowoltaicznej, ale nie jedynym. W skład systemu wchodzą: 

• panele słoneczne, które na skutek reakcji chemicznych zachodzących w ogniwach krzemowych absorbują energię słoneczną, przekształcając ją w prąd stały, 
• falownik – jak działa – mamy nadzieję, że udało nam się wytłumaczyć.  Powtórzmy jednak, że przekształca pozyskany prąd stały w prąd zmienny nadający się do użytku. Często nazywa się go też przemiennikiem częstotliwości,
• optymalizator – odpowiedzialny za efektywność pracy paneli słonecznych nawet w częściowym zacienieniu,
• systemy montażowe – ważne ze względów konstrukcyjnych, pozwalają na bezpieczne zamontowanie baterii słonecznych na dachu budynku, nie obciążając go zbytnio, 
• zabezpieczenia – AC i DC, czyli zabezpieczenia przed przepięciami i anomaliami prądu stałego i zmiennego, 
• okablowanie – atestowane i bezhalogenowe, aby zminimalizować jakiekolwiek szanse na wywołanie pożaru.

Czytaj dalej

Jaki dach pod fotowoltaikę?

Wokół idealnego dachu pod panele fotowoltaiczne narosło wiele mitów. Niestety dużo osób z góry zakłada, że ich dom nie nadaje się do tego typu inwestycji ze względu na nieodpowiedni kąt nachylenia, złe pokrycie czy też nieprawidłową orientację (np. wschód-zachód) domu względem kierunków świata. W takich sytuacjach przywołujemy zawsze ten sam argument – co nie było możliwe 10 lat temu, jest możliwe w tej chwili. Fotowoltaika jako jedna z prężniej rozwijających się branż w Europie nauczyła się radzić sobie z przeciwnościami, rozwinęła się także technologia, a postęp naukowy  i coraz większa wiedza na temat procesów chemiczno-fizycznych działają na korzyść alternatywnych źródeł energii. 

Czy istnieje dach idealny? 

Tak, jeśli planujemy montaż instalacji fotowoltaicznej już na etapie projektowania domu. Obecnie powoli zmierzamy do sytuacji, w której nowe budynki stawia się z myślą o czerpaniu z zasobów zielonej energii, ale idealny dach pod panele fotowoltaiczne to wciąż rzadkość. Nie warto jednak szybko się zniechęcać, współczesna technologia proponuje wiele alternatywnych rozwiązań, które pozwalają ominąć pewne niedoskonałości dachu. 

Na co zwrócić uwagę podczas planowania instalacji fotowoltaicznej? Nie bez znaczenia przy kładzeniu paneli fotowoltaicznych pozostają: 

• orientacja dachu, 
• kąt nachylenia dachu, 
• powierzchnia dachu,
• wiek konstrukcji, 
• zacienienie, 
• pokrycie dachowe. 

Orientacja dachu 

Posiadasz w miarę nowy dom, ale nie jesteś pewny jego położenia względem stron świata? To żaden problem, na wielu stronach internetowych używających zdjęć satelitarnych, na przykład w opcjach najpopularniejszej wyszukiwarki internetowej na świecie, możesz spojrzeć na swój dom z odpowiedniej perspektywy. 

Za najbardziej optymalną orientację dachu na naszej półkuli (czyli północnej) uważa się ułożenie południowe. Panele umieszczone na tej stronie uruchamiają się później niż na wschodniej stronie, ale dzieje się to łagodniej. Słońce świeci także na nie dłużej, a maksimum promieniowania otrzymują w połowie dnia. 

Kąt nachylenia

Optymalny zakres ustawienia paneli fotowoltaicznych różni się od regionu. Na południu Polski baterie słoneczne pozycjonuje się pod kątem 20–30 stopni, a na północy 25–35 stopni. Zakłada się, że są to optymalne nachylenia, do pozyskania jak największej ilości energii słonecznej w ciągu dnia. Twój dach nie posiada wystarczających pochyłości? Nic straconego, specjalne konstrukcje montażowe pozwalają montować panele w odpowiedniej pozycji.  

Pamiętajmy jednak, że w przypadku niewielkich różnic w pochyleniu, nie warto stawiać dodatkowych konstrukcji – nie jest to uzasadnione ekonomicznie i technologicznie. 

Zacienienie dachu 

To jeden z ważniejszych aspektów projektowania instalacji fotowoltaicznej. Permanentne zacienienie zakłóci absorpcję energii słonecznej, obniżając w ten sposób efektywność naszej konstrukcji. By osiągnąć optymalne warunki należy usunąć stale zakrywające dach elementy – na przykład pokaźne drzewa lub zdecydować się na instalację fotowoltaiczną naziemną. 

Powierzchnia dachu 

Przyjmuje się, że powierzchnia dachu poświęcona na instalację fotowoltaiczną nie powinna być mniejsza niż 26–27 m2. Przeciętny system solarny w naszym kraju posiada moc wynoszącą około 5kW, co w przybliżeniu oznacza położenie 16 paneli każdy o powierzchni ok 1,65 m2. 

Pokrycie dachowe 

Ta kwestia nie powinna nam spędzać snu z powiek, ponieważ baterie słoneczne można montować na większości rodzajów dachów. Różne powierzchnie wpływają na koszt oraz skomplikowanie montażu. Każdy przypadek należy wycenić indywidualnie, ceny różnią się względem wielu pokryć ze względu na rodzaj montażu. Inaczej mocuje się baterie słoneczne na blasze falistej, a zupełnie inną technikę stosuje się w przypadku dachówki glinianej czy betonowej. Mimo wszystko panele najłatwiej zamontować na dachu z pokryciem kompozytowym.  

Wiek dachu

Niektóre, szczególnie starsze dachy należy wzmocnić przed położeniem paneli słonecznych, aby móc cieszyć się sprawną instalacją przez najbliższe 20–25 lat. 

Czytaj dalej

Instalacja fotowoltaiczna a uzgodnienia PPOŻ i bezpieczeństwo pożarowe

Instalacje fotowoltaiczne (PV) zyskują w Polsce na popularności. Zjawisko to związane jest z jednej strony z coraz wyższą świadomością ekologiczną i zainteresowaniem odnawialnymi źródłami energii, a z drugiej – z nieustannym wzrostem cen prądu. Instalacja zespół urządzeń, które przekształcają energię słoneczną w prąd zmienny o parametrach odpowiednich do domowych obwodów elektrycznych, wiąże się ze sporą inwestycją. Zwraca się ona jednak po około 8-10 latach. Od tej pory przez kolejne 2-3 dekady korzystać można z praktycznie darmowej energii elektrycznej – pod warunkiem, że instalacja jest w pełni efektywna, bezpieczna, bezawaryjna, a tym samym nie generuje niepotrzebnych kosztów. Aby tak się stało, już na etapie projektu systemu fotowoltaicznego należy zadbać m.in. o jego uzgodnienie z zasadami bezpieczeństwa przeciwpożarowego.

Na czym opiera się bezpieczeństwo pożarowe instalacji fotowoltaicznej?

Instalacje fotowoltaiczne same w sobie są całkowicie bezpieczne i nie powodują wzrostu ryzyka pożaru. Według badań, przeprowadzonych – niezależnie – przez niemiecki instytut Systemów Energetyki Słonecznej im. Fraunhofera oraz brytyjski BRE National Solar Centre, w mniej niż 0,01% przypadków na ponad milion zweryfikowanych pojawienie się ognia w budynku miało związek z działającą w nich instalacją PV. Stwierdzono także, że najczęstszą (dotyczącą 56% badanych przypadków) przyczyną pożarów były czynniki zewnętrzne (np. wyładowania atmosferyczne), a drugą – błędy ludzkie (27% przypadków). Awarie urządzeń należały zaś do rzadkości – miały miejsce zaledwie w 17% badanych przypadków.

Z powyższych badań łatwo wysnuć wniosek, że najistotniejsze z punktu widzenia bezpieczeństwa pożarowego instalacji PV są zabezpieczenia przeciwprzepięciowe, chroniące przed wyładowaniami elektrycznymi. Równie istotną kwestię stanowi zaprojektowanie i podłączenie systemu fotowoltaicznego w oparciu o dobór sprawdzonych, wysokiej jakości podzespołów i z zachowaniem najlepszych praktyk montażowych. Ponieważ awarie sprzętowe najczęściej związane są z mikrouszkodzeniami paneli, warto co jakiś czas dokonać profesjonalnego przeglądu instalacji fotowoltaicznej (m.in. sprawdzenia czystości paneli, sprawności urządzeń zabezpieczających).

Regulacje prawne dotyczące bezpieczeństwa pożarowego instalacji fotowoltaicznych

Choć instalacje fotowoltaiczne są z zasady bezawaryjne i nie stwarzają żadnego zagrożenia, ich całkowite bezpieczeństwo mają zapewnić regulacje prawne, obejmujące kwestie ochrony przeciwpożarowej. Zostały one ujęte w Ustawie Prawo Budowlane z dnia 7 lipca 1994 roku, zmodyfikowanej 13 lutego 2020 roku. Na jej mocy, zgodnie z art. 29 ust. 4 pkt 3c, „nie wymaga decyzji o pozwoleniu na budowę oraz zgłoszenia wykonywanie robót budowlanych polegających na: instalowaniu pomp ciepła, wolno stojących kolektorów słonecznych, urządzeń fotowoltaicznych o mocy zainstalowanej elektrycznej nie większej niż 50 kW z zastrzeżeniem, że do urządzeń fotowoltaicznych o mocy zainstalowanej elektrycznej większej niż 6,5 kW stosuje się obowiązek uzgodnienia z rzeczoznawcą do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych pod względem zgodności z wymaganiami ochrony przeciwpożarowej (…) projektu tych urządzeń oraz zawiadomienia organów Państwowej Straży Pożarnej”. Co oznacza to w praktyce?

Wszystkie instalacje fotowoltaiczne są obiektami, których dotyczy Prawo Budowlane, a zatem – zgodnie z art. 5 ustawy – muszą być zaprojektowane i zbudowane „w sposób określony w przepisach, w tym techniczno-budowlanych, oraz zgodnie z zasadami wiedzy technicznej, zapewniając spełnienie podstawowych wymagań dotyczących obiektów budowlanych określonych w załączniku I do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) Nr 305/2011 z dnia 9 marca 2011 roku, ustanawiającego zharmonizowane warunki wprowadzania do obrotu wyrobów budowlanych (…), dotyczących (…) bezpieczeństwa pożarowego”. 

Szczegóły postępowania w kwestii uzgodnień PPOŻ związane są przede wszystkim z mocą instalacji PV. Zgodnie z warunkiem ustanowionym przepisami wykonawczymi, nie bierze się w tym przypadku pod uwagę mocy generowanej przez falownik w postaci prądu zmiennego i dostarczanej do instalacji elektrycznej, lecz nominalną moc paneli (generowaną w modułach fotowoltaicznych). Decydująca jest zatem moc systemu fotowoltaicznego wyrażona w jednostkach kWp.

Instalacje fotowoltaiczne o mocy nieprzekraczającej 6,5 kWp

W przypadku najmniejszych instalacji PV, których moc nie przekracza 6,5 kWp (najczęściej stosowanych w domach jednorodzinnych), projekt i montaż pozostają kwestią uzgodnień pomiędzy inwestorem (dysponentem nieruchomości) a wykonawcą. Przepisy nie narzucają obowiązku wykonywania żadnych wstępnych ustaleń z organami odpowiedzialnymi za bezpieczeństwo pożarowe. W praktyce w takich instalacjach zazwyczaj stosuje się przeciwpożarowy wyłącznik prądu, choć nie ma ustawowego wymogu jego montażu.

Oczywiście zarówno plan inwestycji, jak i sposób jej realizacji (w tym – wykorzystane materiały) muszą być zgodne z ogólnymi regulacjami budowlanymi i zasadami bezpieczeństwa, o których mowa w Ustawie Prawo Budowlane. W przypadku instalacji typu on-grid oraz hybrydowych pod uwagę należy wziąć także wymagania zakładu energetycznego, z którym zostanie podpisywania umowa na odbiór energii elektrycznej. Planując montaż fotowoltaiki na terenie swojej nieruchomości, warto powierzyć realizację inwestycji doświadczonemu wykonawcy, który stosuje najlepsze praktyki projektowe i wykonawcze oraz oferuje materiały posiadające odpowiednie atesty.

Instalacje fotowoltaiczne o mocy od 6,5 kWp do 50 kWp

Na mocy Ustawy Prawo Budowlane w przypadku instalacji PV, których nominalna moc jest większa 6,5 kWp, ale nie przewyższa 50 kWp, niezbędne jest:

• uzgodnienie projektu z rzeczoznawcą do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych,
• powiadomienie miejscowej Straży Pożarnej o uruchomieniu instalacji fotowoltaicznej. 

Systemy fotowoltaiczne najczęściej instaluje się w domach jednorodzinnych. Zgodnie z klasyfikacją budynków pod względem kategorii zagrożenia ludzi (ustaloną w związku z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 roku, w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki), należą one do kategorii ZL IV, więc nie obejmują ich żadne dodatkowe przepisy.

Instalacje fotowoltaiczne o mocy wyższej niż 50 kWp

Zgodnie z Ustawą Prawo Budowlane, instalacje PV o mocy przekraczającej 50 kWp objęte są wytycznymi dla systemów o mocy z przedziału 6,5 – 50 kWp. Dodatkowo jednak należy realizować je na podstawie pozwolenia na budowę (bez względu na to, czy montowane są na budynku, czy na gruncie). Uzyskuje się je w trybie przewidzianym przez ustawę. Szczegółowe wymogi bezpieczeństwa pożarowego, jakie muszą zostać spełnione, by odpowiedni organ administracji architektoniczno-budowlanej wydał zezwolenie na montaż instalacji fotowoltaicznej o mocy wyższej niż 50 kWp, ujęte są w szeregu przepisów wykonawczych do Prawa Budowlanego.

Instalacje fotowoltaiczne w obiektach innych niż domy jednorodzinne

Niezależnie od mocy instalacji PV, jej montaż może wymagać dodatkowych uzgodnień i spełnienia szczególnych warunków, jeśli system fotowoltaiczny ma działać w obiekcie należącym do innej kategorii zagrożenia ludzi niż ZL IV. Sytuacja taka dotyczy np.:

• budynków zawierających pomieszczenia przeznaczone do jednoczesnego przebywania ponad 50 osób, takich jak centra handlowe czy kina (ZL I),
• placówek służby zdrowia czy opieki społecznej, przeznaczonych do użytku ludzi o ograniczonej zdolności poruszania się (ZL II),
• budynków użyteczności publicznej niezakwalifikowanych do kategorii ZL I i ZL II, takich jak biura, restauracje, szkoły (ZL III),
• budynków zamieszkania zbiorowego niezakwalifikowanych do kategorii ZL I i ZL II, takich jak hotele, akademiki, domy dziecka (ZL V).

W przypadku wyżej wymienionych obiektów system fotowoltaiczny musi być kompatybilny z istniejącymi elementami ochrony przeciwpożarowej. Uzgodnienia związane z bezpieczeństwem pożarowym instalacji PV mogą dotyczyć takich kwestii, jak:

• podział na strefy pożarowe, 
• instalacje sygnalizacji pożarowej i oddymiającej, 
• obecność przeciwpożarowych wyłączników prądu,
• zastosowanie rozłącznika prądu stałego, który obniży jego napięcie do poziomu bezpiecznego,
• montaż falowników poza strefą pożarową.

Uzgodnienia dotyczące instalacji PV z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych

Planując instalację systemu fotowoltaicznego, właściciel (lub dysponent) budynku jednorodzinnego dokonuje uzgodnień z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych na podstawie wstępnego projektu. Po takiej konsultacji plan inwestycji dostosowywany jest do potrzeb wynikających z wielkości i rodzaju instalacji oraz warunków miejscowych, dotyczących danego obiektu budowlanego (jego charakterystyki, a także specyfiki otaczającego go terenu). 

Uzgodnieniu podlegają takie kwestie, jak:

• sposób okablowania dla stałoprądowej części instalacji, 
• rodzaj kabli i ich zabezpieczenie,
• umiejscowienie i rodzaj falownika, wyłączników, zabezpieczeń przeciwprzepięciowych, 
• połączenie instalacji PV z obwodami zasilanymi z sieci energetycznej,
• wyposażenie urządzeń PV w środki ochrony przed ewentualnym pożarem.

Takie elementy projektu, jak np. umiejscowienie paneli fotowoltaicznych czy przebieg okablowania instalacji prądu zmiennego na terenie budynku, zwykle nie wymagają uzgodnienia rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych. 

Projekt instalacji fotowoltaicznej wiąże się z dokonaniem oceny jej wpływu na różne parametry bezpieczeństwa, do których należą np.:

• zagrożenie wybuchem w pomieszczeniach oraz na zewnątrz budynku,
• stopień rozprzestrzeniania się ognia w elementach budowlanych,
• reakcja poszczególnych elementów instalacji PV na ogień,
• gęstość obciążenia ogniowego,
• usytuowanie budynku i instalacji względem sąsiadujących obiektów i ryzyko przeniesienia na nie ognia,
• możliwości ewakuacji ludzi z rejonu zagrożenia lub pożaru.

Obowiązkiem inwestora jest także odpowiednie oznakowanie elementów instalacji. Zgodne z normą PN-EN 60364-7-712, naklejki z wizerunkiem modułów PV powinny zostać umieszczone:

• w miejscu przyłączenia instalacji PV,
• w rozdzielni głównej budynku,
• przy liczniku,
• przy głównym wyłączniku zasilania,

• na trasach z kablami prądu stałego.

Powyższe oznakowanie musi zostać wykonane m.in. w związku z koniecznością zapewnienia bezpieczeństwa strażaków i ratowników podczas ewentualnej akcji gaśniczej prowadzonej w obrębie danej nieruchomości. 

Zgłoszenie instalacji fotowoltaicznej organom Państwowej Straży Pożarnej

Wymóg zgłoszenia instalacji fotowoltaicznej organom PSP nie został określony szczegółowo w przepisach wykonawczych Ustawy Prawo Budowlane. Zgodnie z art. 56, „inwestor, w stosunku do którego nałożono obowiązek uzyskania pozwolenia na użytkowanie obiektu budowlanego, jest obowiązany zawiadomić (…) organy (…) Państwowej Straży Pożarnej o zakończeniu budowy obiektu budowlanego i zamiarze przystąpienia do jego użytkowania. Organy zajmują stanowisko w sprawie zgodności wykonania obiektu budowlanego z projektem budowlanym. (…) Niezajęcie stanowiska (…) w terminie 14 dni od dnia otrzymania zawiadomienia, traktuje się jak niezgłoszenie sprzeciwu lub uwag”.

W praktyce powyższy przepis realizowany jest poprzez złożenie krótkiego, pisemnego powiadomienia właściwej miejscowo jednostki PSP. Zgłoszenie takie powinno zawierać plan budynku z zaznaczoną lokalizacją modułów fotowoltaicznych, falownika, rozłącznika prądu stałego oraz drogi prowadzenia przewodów DC pozostających pod napięciem. W piśmie warto zaznaczyć, że składane jest w ono trybie określonym przez wyżej wymieniony przepis Prawa Budowlanego. 

Praktyczne zasady projektowania instalacji fotowoltaicznych pod kątem bezpieczeństwa pożarowego

Niezależnie od tego, jakich ustawowych regulacji zobowiązani jesteśmy przestrzegać, budując instalację  PV, o jej bezpieczeństwo i zgodność z wymogami PPOŻ powinniśmy zadbać we własnym interesie. Dlatego już na etapie projektu inwestycji warto kierować się Dekalogiem Dobrych Praktyk opublikowanym przez Polskie Stowarzyszenie Branży Fotowoltaicznej. Zawiera on wiele cennych wskazówek, dzięki którym ryzyko pożaru spowodowanego instalacją PV można ograniczyć do minimum. 

Specjaliści zalecają m.in.:

• stosowanie wyłącznie materiałów wysokiej jakości, posiadających atesty i spełniających normy przewidziane dla tego typu urządzeń (dotyczy w szczególności: przewodów, złącz MC4, kanałów kablowych, uziemienia i ochrony odgromowej, ochrony przepięciowej, falowników, paneli PV),

• zamontowanie wszystkich elementów instalacji (w szczególności falownika) z dala od materiałów łatwopalnych, a jeśli to konieczne – zastosowanie wyłączników różnicowoprądowych dla tras kablowych prowadzonych w sąsiedztwie materiałów łatwopalnych, 
• zachowywanie odpowiednich odległości między poszczególnymi elementami instalacji,
• wykonanie jak najmniejszej liczby połączeń DC, przy użyciu szybkozłączek tego samego typu i od jednego producenta (wszystkie elementy należy dokręcać zgodnie z podanym przez producenta momentem obrotowym),
• zastosowanie rozłączników prądu stałego lub wyłącznika zwarciowego na obwodach DC, przed wejściem obwodów do budynku (opcjonalnie – zastosowanie rozwiązania zapewniającego obniżenie napięcia prądu stałego do poziomu bezpiecznego),
• zamontowanie urządzeń przerywających łuk (AFCI), detektorów zwarć łukowych (AFD) oraz urządzeń przerywających (ID),
• wykorzystanie w instalacji PV kabli odpornych na działanie wysokiej temperatury i wody oraz poprowadzenie ich trasami wydzielonymi pożarowo,
• umieszczenie gaśnicy proszkowej w pobliżu falownika (gaśnice, którymi wolno gasić urządzenia pod napięciem, oznaczone są napisem: „Do gaszenia urządzeń pod napięciem elektrycznym do 1000 V”).

Po montażu instalacji PV warto dokonać jej przeglądu kamerą termowizyjną. Z jej wykorzystaniem wykryć można tzw. gorące punkty, które mogą stać się przyczyną pożaru. Aby ewentualne usterki wyeliminować na wczesnym etapie, co pewien czas należy dokonywać profesjonalnego przeglądu technicznego i konserwacji urządzeń fotowoltaicznych. 

Polskie Stowarzyszenie Branży Fotowoltaicznej podkreśla ogromne znaczenie posiadania dokładnej mapy komponentów instalacji, którą można stworzyć w uzgodnieniu z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń PPOŻ. Oto jej przykładowy schemat:

Źródło ilustracji: „Fotowoltaiczny Dekalog Dobrych Praktyk. 10 zasad bezpiecznej instalacji PV PPOŻ”, dostępny na stronie www.polskapv.pl

Czytaj dalej

Nasłonecznienie w Polsce. Sprawdź na naszej mapie stan nasłonecznienia w swoim regionie!

Czy nasłonecznienie w Polsce jest wystarczająco duże, by opłacało się w naszym kraju montowanie instalacji fotowoltaicznej? Czy jest to rozwiązanie ekonomicznie korzystne i opłacalne? 

Stopień nasłonecznienia w danym rejonie to wypadkowa wielu czynników: począwszy od najważniejszej z nich, szerokości geograficznej, z którą bezpośrednio wiąże się długość dnia, przez szereg innych, z pozoru mniej związanych z położeniem na mapie, jednak w znacznym stopniu wpływających na natężenie promieniowania w danym miejscu. Należą do nich rzeźba terenu, uwarunkowania klimatyczne danego obszaru, czy stan zanieczyszczenia powietrza. 

Jak działają panele fotowoltaiczne?

Działanie instalacji fotowoltaicznej opiera się na tak zwanym efekcie fotowoltaicznym. Pod wpływem promieniowania słonecznego w ciele stałym powstaje siła elektromotoryczna. Inaczej mówiąc, promieniowanie słoneczne staje się źródłem energii elektrycznej. W zależności od ilości promieniowania słonecznego, ilość wyprodukowanej energii elektrycznej może być większa lub mniejsza, a co za tym idzie, ilość wytworzonych kilowatogodzin na metr kwadratowy (kwh/m2). Dlatego ważne jest, by instalacja fotowoltaiczna była odpowiednio dobrana do miejsca, w którym zostanie zamontowana. 

Jakie różnice ujawnia mapa nasłonecznienia w Polsce?

Poziom nasłonecznienia w Polsce nie należy do najwyższych w porównaniu do innych krajów Europy i świata, mapa nasłonecznienia w Polsce ukazuje dodatkowo spore zróżnicowanie w poziomie promieniowania słonecznego w zależności od regionu. Na północy naszego kraju natężenie promieniowania jest niższe niż na południu, co wiąże się ze zróżnicowaniem szerokości geograficznej. Widoczne są także różnice w stopniu nasłonecznienia poszczególnych obszarów w zależności od miejscowych uwarunkowań, związanych m.in. z rzeźbą terenu, rodzajem zabudowań, roślinnością, mikroklimatem i poziomem zanieczyszczenia powietrza. Natężenie promieniowania jest jednak w naszym kraju wystarczająco wysokie, by opłacało się montować panele fotowoltaiczne, czego dowodzą istniejące już w całym kraju instalacje tego typu. Jak dotąd zamontowanych i użytkowanych jest w Polsce około 2 miliony metrów kwadratowych kolektorów słonecznych. Moc ogniw fotowoltaicznych montowanych w Polsce również nieustannie rośnie. 

Nowoczesne panele fotowoltaiczne 

Trzeba pamiętać, że myśl technologiczna nieustannie się rozwija. Nowoczesne technologie są nieustannie doskonalone. Także w dziedzinie produkcji energii stosowane są coraz lepsze rozwiązania. To, co jeszcze niedawno wydawało się nieopłacalne, wraz z nadejściem nowych rozwiązań może okazać się łatwe w zastosowaniu, niedrogie i ekonomiczne. Rozwiązania technologiczne wprowadzane w fotowoltaice idą w kierunku uniezależnienia wydajności urządzeń do produkcji prądu od poziomu promieniowania słonecznego w danym miejscu. Natężenie promieniowania w danym rejonie nie jest już najistotniejszym czynnikiem branym pod uwagę przy decyzji o zainstalowaniu paneli fotowoltaicznych. 

Na stopień nasłonecznienia danego terenu wpływają: 

• szerokość geograficzna, 
• długość dnia,
• rzeźba terenu, 
• rodzaj zabudowań,
• roślinność,
• mikroklimat (w szczególności stopień zachmurzenia, wiatry),
• poziom zanieczyszczenia powietrza.

Czytaj dalej

Weź udział w Programie Mój Prąd i zyskaj dofinansowanie!

Poszukujesz wsparcia w sfinansowaniu zakupu i montażu mikroinstalacji fotowoltaicznych? Pomagamy w stworzeniu dokumentacji i uzyskaniu dotacji na udział w Programie Mój Prąd. 

Czym jest Program Mój Prąd?

Program Mój Prąd został przygotowany przez Ministerstwo Energii we współpracy z Ministerstwem Środowiska i jest prowadzony  przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Inicjatywa skierowana jest do wszystkich, którzy planują zakupienie i montaż instalacji fotowoltaicznych. Ogłoszony został 23 lipca 2019, a jego głównym celem jest zwiększenie produkcji energii z mikro źródeł fotowoltaicznych. Kwota alokacji dla bezzwrotnych form dofinansowania wynosi do 1 100 000 tys. złotych. Program umożliwia pokrycie do 50 proc. kosztów kwalifikowanych mikro instalacji fotowoltaicznych, a więc kosztów zakupu i montażu instalacji PV – paneli fotowoltaicznych z niezbędnym oprzyrządowaniem. Nabory wniosków prowadzone są przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (NFOŚiGW). Program stanowi unikatowy na dotychczasową skalę w Polsce instrument dedykowany wsparciu rozwoju energetyki prosumenckiej, a konkretnie wsparcia segmentu mikroinstalacji fotowoltaicznych (PV). Jego wdrożenie ma być impulsem do dalszego rozwoju energetyki prosumenckiej i przyczynić się do spełnienia międzynarodowych zobowiązań Polski w zakresie rozwoju energetyki odnawialnej.

Co zyskujesz, uczestnicząc w Programie Mój Prąd? 

Biorąc udział w Programie Mój Prąd można uzyskać bezzwrotną dotację w wysokości do 5000 zł na nabycie i zainstalowanie mikroinstalacji fotowoltaicznych. Wsparciem mogą zostać objęte instalacje od 2 kW do 10 kW mocy zainstalowanej. Program skierowany jest do gospodarstw domowych, które planują produkować energię elektryczną na własne potrzeby, mające zawartą umowę kompleksową regulującą kwestie związane z wprowadzeniem do sieci energii elektrycznej wytworzonej w mikroinstalacji. Dotacje otrzymane  w ramach programu Mój Prąd można odliczyć od podatku dochodowego. Oznacza to, że otrzymanych środków podatnik nie musi wykazać w zeznaniu rocznym PIT. Warto dodać, że dofinansowanie udzielane jest na nowe urządzenia, wyprodukowane  nie wcześniej niż 24 miesiące przed instalacją: instalacja PV obejmującą panele fotowoltaiczne z niezbędnym oprzyrządowaniem.

Kiedy kolejny nabór do Programu Mój Prąd?

Drugi nabór do Programu Mój Prąd został zakończony pod koniec 2020 r., przewidywane są jednak kolejne nabory. Od 18 grudnia 2020 Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej, który prowadzi program, pracuje nad uruchomieniem kolejnego, trzeciego już naboru wniosków. Warto dodać, że nabór wniosków odbywa się w trybie konkursowym.

Jak się zgłosić do Programu Mój Prąd? 

Wraz z początkiem 2020 r. procedura naboru do Programu Mój Prąd uległa modyfikacji. Wnioskodawcy ubiegający się o dotację mogą składać wnioski wyłącznie w formie elektronicznej, za pośrednictwem strony internetowej, zarówno osobiście, jak i przez pełnomocnika. Wymaga to udzielenia pełnomocnictwa do złożenia wniosku (np. kiedy Beneficjent nie posiada profilu zaufanego/e-dowodu). Procedura może być przeprowadzona w imieniu klienta na przykład przez firmę dostarczającą i montującą panele. Wówczas proces odbywa się przez profil zaufany firmy.  

Pomożemy Ci złożyć wniosek i uzyskać energię elektryczną na własne potrzeby

Nasza firma zapewnia naszym klientom kompleksową obsługę. Montujemy instalacje w około 10 dni. Zapewniamy serwis i opiekę posprzedażową. Dbamy także o portfele naszych klientów. Pomagamy również podczas składania wniosków w programach, z których Inwestor może skorzystać, podpowiadamy najkorzystniejszą formę dofinansowania oraz koordynujemy cały proces. Zwrot standardowej inwestycji przewidywany jest po 10 latach, przy zdobyciu korzystnej dotacji może on nastąpić już po 6 lub 7 latach.

Jakie dokumenty będą potrzebne, aby złożyć wniosek?

By złożyć wniosek za pośrednictwem FG ENERGY potrzebne będą: 

• pełnomocnictwo, w którym klient upoważnia firmę do reprezentowania w Programie Mój Prąd,
• dokument potwierdzający wymianę licznika na dwukierunkowy przy przyłączaniu mikroinstalacji do sieci (co wiąże się ze zmianą umowy z dystrybutorem),
• dowód zapłaty – faktura wystawiana przez FG ENERGY,
• numer konta bankowego, na który miałaby wpłynąć dotacja.

Wystarczy, że dostarczysz dokumenty, a my zajmiemy się złożeniem wniosku, dzięki któremu uzyskasz dotację. Wniosek można złożyć również samodzielnie bez pośrednictwa naszej firmy. 

Dlaczego warto korzystać z usług FG ENERGY?

Program Twój Prąd wspiera finansowanie zarówno zakupu paneli fotowoltaicznych, jak i ich montażu, FG ENERGY proponuje swoim klientom kompleksową obsługę – od chwili decyzji o montażu ogniw fotowoltaicznych, przez wybór odpowiednich urządzeń, ich transport i montaż, aż do obsługi posprzedażowej. Asystujemy naszym klientom, aż do momentu uzyskania dotacji na zakup i instalację paneli.  

Gdzie uzyskać szczegółowe informacje?

By uzyskać więcej informacji, skontaktuj się z naszą firmą telefonicznie albo za pośrednictwem czatu na stronie internetowej. Więcej informacji na temat Programu Mój Prąd można uzyskać także na oficjalnej stronie Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej nfosigw.gov.pl. Informacji udzielają również doradcy energetyczni w ramach działań pod hasłem „Ogólnopolski system wsparcia doradczego dla sektora publicznego, mieszkaniowego oraz przedsiębiorstw w zakresie efektywności energetycznej oraz OZE”.  Wzory dokumentów znajdują się na stronie dedykowanej programowi mójprąd.gov.pl

Czytaj dalej

Dobieramy wymiary paneli fotowoltaicznych

Czym powinniśmy się kierować, wybierając panele fotowoltaiczne na dach naszego domu? Decyduje kilka czynników, o których przeczytacie w naszym mini poradniku. Wybierz wymiary paneli fotowoltaicznych razem z nami! 

Na rynku dostępna jest cała gama różnych modeli paneli fotowoltaicznych. Chociaż zasada ich działania jest taka sama – to przetwarzanie energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną i wszystkie wyglądają podobnie, poszczególne proponowane przez producentów modele różnią się między sobą parametrami technicznymi. Czym powinniśmy się kierować, wybierając panele fotowoltaiczne? 

Panele fotowoltaiczne: wymiary, waga i moc

Standardowy panel fotowoltaiczny ma około 100 cm szerokości przy długości około 165–170 cm. Grubość „solara” to około 40 mm. Moc to parametr bardziej zróżnicowany, najczęściej spotykamy jednak moc ok. 280 W. Panel fotowoltaiczny składa się zazwyczaj z 60 lub 72 ogniw fotowoltaicznych. Waga przeciętnego urządzenia tego typu wynosi około 19 kilogramów. Warto pamiętać, że im większa moc paneli, tym mniej będziemy ich potrzebowali. Zmniejszy się wówczas obciążenie dachu oraz powierzchnia, którą zajmie nasza instalacja fotowoltaiczna.

Jaką instalację fotowoltaiczną wybrać?

Przystępując do wyboru instalacji fotowoltaicznej w pierwszym rzędzie powinniśmy oszacować przeciętne roczne zużycie energii w naszym domu. Szacuje się, że dla rodziny z dwójką dzieci standardowe roczne zużycie energii wynosi od 1900 do 2100 kWh. W przypadku większej rodziny zużycie to trzeba odpowiednio zwiększyć, gdy gospodarstwo domowe zamieszkuje mniej osób – zużycie będzie proporcjonalnie mniejsze. Warto także odpowiedzieć sobie na pytanie czy instalacja fotowoltaiczna będzie pokrywała całość naszego zapotrzebowania na energię, czy tylko jej część. Większej mocy wymaga instalacja fotowoltaiczna wykorzystywana do celów przemysłowych. Planując założenie i rozwój przedsiębiorstwa korzystającego z własnych źródeł energii, warto jest zawczasu wziąć pod uwagę jego ewentualny planowany rozwój i zainstalować panele odpowiedniej mocy, które zaspokoją zapotrzebowanie na energię również i w przyszłości.  

Panele na dachu lub wolnostojące

Jednym z kluczowych czynników, decydujących o tym, na jaką instalację fotowoltaiczną będziemy mogli sobie pozwolić są wymiary i nachylenie naszego dachu. Im mniejsza jest jego powierzchnia,  tym większą moc muszą mieć nasze panele. Niebagatelne znaczenie ma też kąt nachylenia dachu. Im dach bardziej stromy, tym mniej promieni słonecznych będzie miało szansę dotrzeć do powierzchni naszych paneli fotowoltaicznych. Kolejnym czynnikiem ograniczającym nasze możliwości jest obecność na dachu okien dachowych, należy zwrócić też uwagę na to, by moduły fotowoltaiczne zamontowane zostały w odpowiedniej odległości od siebie. Kolejna ważna kwestia to stopień zacienienia dachu. Jeśli w pobliżu domu rosną drzewa lub stoją budynki, mogące zacieniać nasz dach o konkretnej porze dnia, powinniśmy koniecznie wziąć pod uwagę fakt, że będą one ograniczać wydajność naszej instalacji fotowoltaicznej. Co ciekawe, coraz częściej spotykanym rozwiązaniem są panele naziemne, wolnostojące. W ich przypadku wiek i stan konstrukcji zamieszkiwanego przez nas domu nie będą nas ograniczać.    

Czy waga instalacji fotowoltaicznej ma znaczenie?

Projektując instalację fotowoltaiczną należy także wziąć pod uwagę jej całkowity ciężar. Ma on istotne znaczenie szczególnie wtedy, gdy moduły fotowoltaiczne montujemy na dachach starych budynków o słabszej konstrukcji. Niezależnie jednak od wieku naszej posesji, waga całości instalacji musi być adekwatna do wytrzymałości konstrukcji budowlanej, w przeciwnym razie narażamy się na zagrożenie spowodowane przeciążeniem i uszkodzeniem budynku. Szykując się do kupna i montażu instalacji fotowoltaicznej w naszym domu zawsze warto sięgnąć po radę specjalisty. Zakup paneli fotowoltaicznych to decyzja na co najmniej dwa lub trzy dziesięciolecia, ponieważ tak długą żywotnością cieszą się dostępne obecnie na rynku panele fotowoltaiczne. 

Standardowe parametry paneli fotowoltaicznych:

szerokość	około 100 cm
długość	około 165-170 cm
grubość	40 mm
liczba ogniw	60 lub 72
waga	około 19 kg
moc	280 W

Czytaj dalej

Pompa ciepła i fotowoltaika czy solary do domu? Pomożemy Ci dokonać wyboru

Zastanawiasz się nad wyborem optymalnego rozwiązania do swojego domu? Rozważasz zakup kolektora słonecznego, ale bierzesz też pod uwagę instalację pompy ciepła zasilanej z paneli fotowoltaicznych? Warto przyjrzeć się obydwu rozwiązaniom i wybrać najlepsze dla siebie. Obie opcje mają sporo zalet, jednak podejmując decyzję, warto wziąć pod uwagę przede wszystkim własne, indywidualne potrzeby, uwarunkowania i oczekiwania. 

Kolektory słoneczne – czym są i jak działają?

Kolektor słoneczny to urządzenie, które przekształca energię słoneczną w energię cieplną, służącą do podgrzewania wody użytkowej, a więc tej, która służy nam przede wszystkim do kąpieli i codziennej higieny. Kolektor słoneczny jest „darmowym” źródłem energii, pozwalającym na całkowite uniezależnienie się od zewnętrznych dostawców. Jest bez wątpienia rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska. Warto przy okazji dodać, że za pomocą kolektora słonecznego możemy ogrzewać nie tylko wodę do kąpieli ale również wodę do centralnego ogrzewania. Wówczas jednak koszt takiej inwestycji znacząco rośnie.

Solary do domu – wady i zalety

Ogrzewanie wody za pomocą kolektorów słonecznych stanowi, obok użytkowania ogniw fotowoltaicznych, jedno z najbardziej  korzystnych ekonomicznie rozwiązań w zakresie użytkowania energii oraz sprzyja środowisku. W miejscu, gdzie zamontowany jest kolektor nie stwierdza się emisji takich szkodliwych związków jak: dwutlenek węgla, tlenek węgla, dwutlenek siarki, tlenki azotu, benzo(a)piren czy pyły zawieszone. Substancje te, odpowiedzialne są za zanieczyszczenie powietrza oraz toksyczny dla człowieka smog. 

Jak zbudowane są kolektory słoneczne i w jaki sposób działają? 

Kolektory słoneczne gromadzą promieniowanie słoneczne za pomocą absorbera. Zgromadzona w ten sposób energia cieplna za pośrednictwem mieszaniny wody i glikolu (może to być również olej lub gaz) przekazywana jest dalej – do instalacji ciepłej wody użytkowej, gdzie gotowa jest do wykorzystania. Niewątpliwą zaletą posiadania kolektora ciepła jest ograniczenie kosztów ogrzewania wody niemal do zera. Wady? Możliwości tego urządzenia można w pełni wykorzystać przede wszystkim w miesiącach letnich, kiedy temperatura i nasłonecznienie utrzymują się na wysokim poziomie. Co z okresem jesienno-zimowym? Wydajność kolektorów słonecznych w tym okresie nieuchronnie spada. Konieczne jest tu wdrożenie dodatkowych rozwiązań, które zagwarantują nam dostęp do ciepłej wody w okresie niższych temperatur i braku światła słonecznego. 

Położenie ma znaczenie

Dodatkowe ograniczenie możliwości związanych z wykorzystaniem w pełni potencjału kolektora ciepła stanowi fakt, że optimum swoich możliwości urządzenie to osiąga pod warunkiem, że jest zamontowane pod odpowiednim kątem, w odpowiedniej pozycji – skierowane na południe (co pozwala uzyskać optymalne nasłonecznienie). Jeśli planujemy zamontowanie kolektora na już wybudowanym, starszym domu, zoptymalizowanie jego położenia może okazać się niemożliwe.

Instalacja fotowoltaiczna – alternatywa dla kolektora słonecznego lub jego uzupełnienie

Dobrym rozwiązaniem w przypadku, gdy zamontowanie kolektora słonecznego wydaje się być nieopłacalne lub wręcz niemożliwe, może okazać się instalacja paneli fotowoltaicznych, które będą zasilać prądem pompę ciepła. Panele fotowoltaiczne mają tę przewagę nad kolektorami słonecznymi, że, wbrew obiegowym przekonaniom, mogą działać i wydajnie pracować niezależnie od pory roku. Całoroczna praca to zdecydowanie największy atut urządzeń fotowoltaicznych. Co więcej, choć może wydawać się to paradoksem, wysokie temperatury nie zawsze najlepiej im służą. Mogą doprowadzić do spadku ich wydajności. Do sprawnego działania ogniwa fotowoltaiczne potrzebują przede wszystkim dopływu światła, a niekoniecznie wysokiej temperatury.

Jak działają ogniwa fotowoltaiczne?

Ogniwa fotowoltaiczne wykorzystują tzw. efekt fotowoltaiczny. Fotony docierające do panelu fotowoltaicznego, wraz ze strumieniem światła pobudzają do przemieszczania się elektrony materiału wykorzystywanego do konstrukcji ogniw fotowoltaicznych – najczęściej jest nim krzem – dzięki czemu energia świetlna zamienia się w energię elektryczną, a w naszych gniazdkach pojawia się prąd. Powstałą w ten sposób energią możemy zasilić wszelkiego rodzaju urządzenia znajdujące się w naszym domu – w tym również pompę ciepła, za pomocą której ogrzejemy wodę użytkową. 

Wariant łączony

Jednym z rozwiązań, które warto wziąć pod uwagę jest połączenie możliwości obydwu rodzajów urządzeń. Latem wodę użytkową ogrzewać będzie kolektor słoneczny. W okresie zwiększonych chłodów jego rolę przejmie pompa ciepła zasilana z instalacji fotowoltaicznej. 

Fotowoltaika na wyłączność

Często jednak użytkownicy alternatywnych metod pozyskiwania energii decydują się na tylko jedno z dwóch rozwiązań. Zastosowanie paneli fotowoltaicznych ma z pewnością szereg zalet. Urządzenie umożliwia doprowadzenie energii elektrycznej do wszystkich urządzeń w domu – nie tylko do pompy ciepła ale także do urządzeń takich jak lodówka, kuchenka, odkurzacz czy komputer. Jest wyjątkowo tanie w eksploatacji, a do tego zapewnia radykalną obniżkę kosztów użytkowania prądu (po 6–10 latach koszt jego zakupu zostaniezostaje zamortyzowany). Jest to rozwiązanie przyjazne środowisku, dzięki czemu wpisuje się w najwyższe standardy współczesnego budownictwa. 

 

Czytaj dalej

Panele solarne czy kolektory słoneczne? Czym się różnią i które wybrać?

Panele fotowoltaiczne i kolektory słoneczne to urządzenia bardzo podobne. Mają formę lśniących płyt i montowane są najczęściej na dachach domów czy budynków użyteczności publicznej. Jednak w istocie oprócz wyglądu zewnętrznego i faktu, że obydwa wykorzystują do pracy energię promieniowania słonecznego, różnią się zarówno wykorzystywaną technologią działania, jak i efektami pracy. 

Czym różnią się panele fotowoltaiczne i kolektory słoneczne? Czy między tymi urządzeniami trzeba wybierać, czy można stworzyć z nich sprawnie działający system, dostarczający energię do naszego domu? W poniższym tekście wyjaśniamy, na czym polega różnica i podpowiadamy, czym się kierować, dokonując zakupu.  

Panele fotowoltaiczne – czym są i jak działają?

Ogniwo fotowoltaiczne to urządzenie, które pod wpływem działania światła słonecznego wytwarza energię elektryczną na skutek efektu fotowoltaicznego. Ogniwa fotowoltaiczne najczęściej zbudowane są z materiałów na bazie krzemu. Fotony ze światła słonecznego docierające do ogniwa fotowoltaicznego pobudzają do ruchu elektrony, na skutek czego powstaje prąd. Zasada efektu fotoelektrycznego – bezpośredniej przemiany energii niesionej przez światło w energię elektryczną została po raz pierwszy zastosowana już w dziewiętnastym wieku – wykorzystali ją Antoine Becquerel i jego syn Edmond. Wytworzenie pierwszego ogniwa słonecznego przypisuje się Charlesowi Frittsowi. Miało to miejsce w drugiej połowie dziewiętnastego wieku.

W stosunku do tych najwcześniejszych  urządzeń, dzisiejsze panele fotowoltaiczne charakteryzują się:

• zwiększoną efektywnością konwersji energii słonecznej w elektryczną,
• obniżeniem kosztów produkcji ogniw,
• wysoką żywotnością i sprawnością (urządzenia działają niemal w 100 procentach efektywnie nawet po 30 latach od zainstalowania),
  
• wyższym poziomem niezawodności. 

Od czego zależy wydajność paneli fotowoltaicznych?

Od czego zależy ilość pozyskanej przez panele słoneczne energii elektrycznej? Ma tutaj znaczenie sporo czynników, począwszy od jakości i technologii wykonania samego panelu, przez różnorodne zewnętrzne uwarunkowania aż do stopnia nasłonecznienia.  

Wymieńmy kilka z nich:

• technologia wykonania ogniw fotowoltaicznych, 
• kąt nachylenia paneli, stopień nasłonecznienia zależny od szerokości geograficznej, topografii przestrzeni, mikroklimatu  w danym regionie itp. 

Bardzo ważnym czynnikiem przyczyniającym się do zwiększenia lub zmniejszenia wydajności panelu fotowoltaicznego jest jego ułożenie na dachu lub w innym miejscu montażu. Nie bez znaczenia jest kąt nachylenia powierzchni, na której panel został zamontowany. Im bardziej stromy, tym do panelu może dotrzeć mniej światła słonecznego, co zmniejsza jego wydajność). Bardzo ważne jest także ułożenie względem południa. Ekspozycja na południe, południowy-wschód lub południowy-zachód jest korzystniejsza niż umiejscowienie paneli zwróconych na północ, ponieważ mogą dzięki temu przyjąć większą dawkę promieniowania słonecznego, co przyczynia się do zwiększenia ich wydajności. Ważne jest też, czy miejsce, w którym  mają być ulokowane  panele nie jest zacienione, np. konarami drzew, innym budynkiem, kominem czy okiennicami. Padający cień ogranicza promieniom słonecznym dostęp do panelu fotowoltaicznego.

Najbardziej rozpowszechnione rodzaje paneli fotowoltaicznych dostępne na polskim rynku

Dwa najpopularniejsze rodzaje paneli solarnych to panele polikrystaliczne i monokrystaliczne. Różnią się od siebie technologią produkcji, a co za tym idzie, wydajnością oraz wyglądem. Panele polikrystaliczne wytwarzane są z kilku połączonych ze sobą i krystalizowanych brył, które po krystalizacji cięte są na plastry, które w procesie dalszej obróbki (czyszczenie nakładanie powłoki antyrefleksyjnej i przewodów elektrycznych) stają się ogniwami fotowoltaicznymi. Na dalszym etapie produkcji powstaną z nich docelowe panele. Jak powstają panele monokrystaliczne? Technologia wytwarzania paneli monokrystalicznych jest nieco bardziej skomplikowana. Jej wynalazcą jest znany polski chemik Jan Czochralski – stąd jej nazwa – metoda Czochralskiego. Pierwsza faza produkcji to przetapianie polikryształków krzemu w tyglu na zwartą masę. Wprowadzany jest do niej zarodek kryształu, który w dalszym procesie zamieni się w docelowy monokryształ krzemowy. Ma formę walca, który w dalszym etapie produkcji cięty jest na plasterki.

Kolektory słoneczne – czym są i do czego służą?

Czym jest kolektor słoneczny? Urządzenie to często mylone jest z panelem słonecznym, jednak zarówno zasada jego działania, jak i cel, do którego jest ono wykorzystywane są zupełnie inne. Jedynym, co łączy te dwa urządzenia jest potrzebne do ich działania promieniowanie słoneczne, choć panele słoneczne i kolektory słoneczne wykorzystują je w inny sposób. Jak działają kolektory słoneczne? Kolektor to urządzenie, które docierającą do niego energię słoneczną, przenoszoną przy pomocy promieniowania, zamienia na energię cieplną. Promienie słoneczne padają na absorber, skąd przekazywane są do specjalnego płynu (mieszaniny wody i glikolu, ale w kolektorze mogą krążyć także powietrze lub olej) skąd w formie ciepła trafiają do zasobnika. Tę energię cieplną można następnie wykorzystać do ogrzewania budynków, nagrzewania wody użytkowej a także w procesach przemysłowych.

Stopień nasłonecznienia a działanie kolektora

Działanie kolektora słonecznego jest ściśle związane z obecnością lub brakiem nasłonecznienia. Systemy te mogą pracować tylko wtedy, gdy świeci słońce, zatem ich działanie ustaje w nocy i w pochmurne dni. Zaprzestają pracy zawsze wtedy, gdy z tych lub innych przyczyn do absorbera nie dociera promieniowanie słoneczne. W Polsce kolektory będą działać  najlepiej w okresie od kwietnia do września, przez pozostałą część roku, pozostając „uśpione”.  Wówczas ich rolę – podgrzewania wody użytkowej z powodzeniem przejąć może panel fotowoltaiczny. Urządzenie to przekazuje energię elektryczną do urządzeń podgrzewających wodę użytkową, a także do innych odbiorników: kuchenek, lodówek, piekarników, pralek itp. Warto pamiętać, że panele fotowoltaiczne pracują również mimo chłodów, jesienią i zimą, niezależnie od temperatury otoczenia. 

Czym różnią się kolektory słoneczne od paneli fotowoltaicznych?

Zacznijmy od tego, w czym te dwa urządzenia są podobne – to ich wygląd zewnętrzny. Obydwa przypominają lśniące płyty, co sprawia, że często są ze sobą mylone. Kolejna wspólna cecha to miejsce montażu – na dachu (panele fotowoltaiczne mogą być montowane jako urządzenia wolnostojące). Kolektory i panele słoneczne łączy też niemal całkowita bezobsługowość oraz brak konieczności ich intensywnego serwisowania. 

Co je różni? Po pierwsze, zasada działania. Kolektory zamieniają energię słoneczną w energię cieplną, natomiast panele – energię światła w energię elektryczną. Po drugie, jak już wspominaliśmy, urządzenia te różnią się okresem pracy, który uzależniony jest od obecności lub braku promieniowania słonecznego. Kolektory słoneczne działają tylko wtedy, gdy docierają do nich promienie słońca. Natomiast panele fotowoltaiczne pracują niezależnie od pory roku. Kolektory i panele mogą być jednak, co warto podkreślić stosowane jednocześnie, wzajemnie się uzupełniając. 

KOLEKTORY CIEPŁA	PANELE FOTOWOLTAICZNE
zamieniają energię słoneczną na cieplną	zamieniają energię słoneczną na energię elektryczną
mogą ogrzewać wodę użytkową	mogą zasilać wszelkiego rodzaju urządzenia elektryczne, w tym sprzęt do podgrzewania wody (a także np. odkurzacze, kuchenki, piekarniki, komputery…)
działają najskuteczniej przy wysokiej temperaturze, w okresie letnim	działają przez cały rok, również w niskiej temperaturze

 

Czytaj dalej

Panele fotowoltaiczne: polikrystaliczne czy monokrystaliczne? Przeczytaj, zanim wybierzesz

Czym różnią się panele polikrystaliczne od paneli monokrystalicznych? Wbrew pozorom nie chodzi tylko o drobną różnicę w nazwie. Obydwa rodzaje paneli różnią się nie tylko technologią produkcji, ale i wydajnością, odpornością na wysokie temperatury oraz wyglądem. Wyjaśniamy, na czym polegają różnice. Zanim dokonasz wyboru i zamontujesz instalację fotowoltaiczną na swoim dachu, przeczytaj ten tekst!

Czym są panele fotowoltaiczne?

Panele fotowoltaiczne to urządzenia, które w działaniu wykorzystują tak zwany efekt fotowoltaiczny, inaczej mówiąc, zjawisko fotowoltaiki. Polega ono na zamianie energii słonecznej na energię elektryczną, dzięki czemu promienie słoneczne, które docierają na naszą planetę  mogą zostać zamienione w prąd, potrzebny nam do zasilania domowych urządzeń elektrycznych. Jak to się dzieje, że energia słoneczna zostaje przekształcona w energię elektryczną? Dzieje się tak za sprawą wyjątkowych właściwości jednego z najważniejszych w dzisiejszych czasach pierwiastków – krzemu. Fotony docierające do nas ze słońca napędzają elektrony krzemu, wprawiając je w ten sposób w ruch i wzbudzając dzięki temu prąd, który prostą drogą może trafić przez przewody do falownika, dalej do sieci, a później do gniazdek w naszych domach, a stamtąd do odbiorników – komputera, pralki, czy lodówki w postaci energii elektrycznej…

Jak powstają panele polikrystaliczne?

Podstawowym surowcem do produkcji zarówno paneli monokrystalicznych, jak i paneli polikrystalicznych jest krzem, półmetal który stał się podstawą całej dzisiejszej elektroniki. By krzem mógł mieć możliwość generowania prądu, musi mieć postać krystaliczną. Wytwarza się ją w różny sposób. W przypadku paneli polikrystalicznych technologia jest bardzo prosta. Jak powstają panele polikrystaliczne? W pierwszym etapie produkcji kilka bloków krzemu łączy się i krystalizuje w jedną dużą bryłę. W kolejnym – bryła zostaje pocięta na plastry, które następnie są ze sobą zespalane, tworząc ogniwa fotowoltaiczne (czyszczenie, nakładanie powłoki antyrefleksyjnej i przewodów elektrycznych), co pozwala uzyskać panele o odpowiednich parametrach. Fakt, że panel składa się z kilku plastrów, sprawia, że elektrony krzemu mają ograniczoną możliwość poruszania się, co wpływa na zmniejszenie wydajności całego urządzenia. Im mniej plastrów, tym większa swoboda poruszania się elektronów i większa wydajność panelu. 

Jak powstają panele monokrystaliczne?

Technologia wytwarzania paneli monokrystalicznych jest nieco bardziej skomplikowana. Nazwa procesu – metoda Czochralskiego pochodzi od nazwiska jej polskiego twórcy – zasłużonego polskiego chemika Jana Czochralskiego. W pierwszym etapie produkcji polikryształki krzemu przetapiane są w tyglu na jedną masę. Wprowadza się do niej zarodek kryształu, pojedynczy blok krzemu, z którego powstanie cały kryształ. Zarodek rośnie, aż utworzy duży, cylindryczny monokryształ krzemu, który następnie jest wyciągany i dalej przetwarzany. Tnie się go na plastry, które zostaną następnie ułożone obok siebie. Tak wytworzone monokrystaliczne panele charakteryzują się znacznie większą wydajnością niż ich polikrystaliczne odpowiedniki. 

Wydajność paneli – jak ją mierzymy?

Wydajność paneli to stosunek ilości promieniowania słonecznego, które dociera do ich powierzchni do ilości wytworzonej przez nie energii elektrycznej. Wydajność paneli fotowoltaicznych znacznie różni się w zależności od technologii, którą wykorzystano do ich wytworzenia. Ogniwa monokrystaliczne mają w tej dziedzinie przewagę nad ogniwami polikrystalicznymi. Najlepszej jakości ogniwa monokrystaliczne wyróżniają się dużą wydajnością, której nawet najdoskonalsze panele polikrystaliczne nie są w stanie osiągnąć. Jednak producenci paneli polikrystalicznych dokładają starań, by udoskonalić swoje produkty – panele polikrystaliczne średniej klasy dorównują dziś wydajnością ogniwom monokrystalicznym ze średniej półki. Słabsza wydajność paneli polikrystalicznych wynika z niższej czystości kryształu, niż ta, którą wykazują się kryształy powstające metodą Czochralskiego. Standardowe panele polikrystaliczne osiągają  wydajność na poziomie 14–16 proc. Średniej jakości panele monokrystaliczne 16–20 proc., a te najwyższej jakości – nawet 25,6 proc.

Moduły monokrystaliczne – większa odporność na wyższą temperaturę

Kolejną przewagą ogniw monokrystalicznych nad polikrystalicznymi jest ich współczynnik temperaturowy. Oznacza to, że w wyższych temperaturach ogniwa monokrystaliczne działają lepiej niż panele polikrystaliczne. Jest to swego rodzaju paradoks, mogłoby się wydawać, że z racji tego, że fotony, potrzebne do wytworzenia energii elektrycznej docierają do nas ze słońca, w obszarach silnie nasłonecznionych w ciepłych strefach klimatycznych każdy panel będzie działać wydajniej niż w chłodniejszym klimacie. Jak się okazuje, wysoka temperatura charakterystyczna dla stref równikowych i zwrotnikowych obniża wydajność paneli – w szczególności polikrystalicznych. Chłodniejszy klimat umiarkowany stwarza lepsze warunki do wykorzystywania fotowoltaiki niż obszary cieplejsze.    

Różnica w powierzchni 

Decydując się na wybór konkretnych paneli koniecznie powinniśmy wziąć pod uwagę powierzchnię, jaką możemy nimi zabudować. Panele monokrystaliczne generują więcej prądu, więc można wstawić ich mniej. W przypadku instalacji z mikroinwerterami (stosowanej tam, gdzie okresowo na część instalacji pada cień) ilość paneli ma większe znaczenie, że do każdego panelu trzeba dokupić osobny mikroinwerter. Panele monokrystaliczne średniej jakości dają od 270 do 330 Wp, a wyższej jakości nawet do 370 Wp. Z kolei osiągi dobrych paneli polikrystalicznych sięgają nawet 285 Wp.

Panele monokrystaliczne i polikrystaliczne – porównanie

Przewaga wydajnościowa znajduje się  po stronie najlepszych ogniw monokrystalicznych. Jednak ogniwa polikrystaliczne konkurują z nimi skutecznie przede wszystkim pod względem korzystniejszej ceny, o której decyduje prostota technologii wytwarzania. 

Panele monokrystaliczne i polikrystaliczne a architektura

Panele słoneczne montowane są na dachach domów. Dla wielu osób estetyka ich otoczenia ma duże  znaczenie. Czy panele poli- i monokrystaliczne różnią się od siebie pod tym względem? Jak się okazuje – tak, co wynika z technologii ich wytwarzania. Ogniwa polikrystaliczne mają formę kwadratów i błękitny kolor, z racji tego, że pokryte są warstwą antyrefleksyjną. Całość panelu tworzą płytki wielkości ok. 16×16 cm, ułożone obok siebie. Z kolei panele monokrystaliczne mają kształt wielościanu – kwadratu o ściętych rogach, ponieważ wycinane są z walca. Ułożone obok siebie pozostawiają puste przestrzenie, które mogą odróżniać się kolorem – efekt estetyczny znacznie różni się w tym przypadku od tego, jaki dają poliogniwa. Monopanele mają kolor grafitowy, stąd też producenci, uwzględniając zapotrzebowanie klientów stworzyli wersję, w której płaszczyzna, na której ułożone są monokryształy oraz rama, są w podobnym kolorze. Nie widać wówczas prześwitów, co daje o wiele lepszy efekt estetyczny. W tego rodzaju panelach powstaje nieznaczny ubytek energii, jednak klienci dość często gotowi są zrezygnować z tej niewielkiej oszczędności na rzecz ostatecznego efektu wizualnego – ogniwa stanowią przecież nierzadko zabudowę znacznej powierzchni domu. 

Różnice między panelami poli- i monokrystalicznymi

Panele polikrystaliczne	Panele monokrystaliczne
prostsza technologia produkcji	skomplikowany proces produkcyjny
mniejsza wydajność	większa wydajność
tańsze	droższe
błękitny kolor ogniw	grafitowy kolor ogniw

 

Czytaj dalej