Fotowoltaika w skali globalnej i lokalnej

Ogniwa fotowoltaiczne opierają się na ogólnodostępnej, niewyczerpalnej energii promieniowania słonecznego. Prąd jest generowany, chociaż do powierzchni Ziemi dociera mniej niż 1% dostępnej energii od najbliższej nam gwiazdy. Jak obecnie wygląda ta metoda wytwórcza i z jakimi problemami musi się mierzyć?

Duże farmy fotowoltaiczne

Człowiek nie ma wpływu na czas generacji energii ze Słońca. Dlatego też fotowoltaika rozwija się prężnie w segmencie małych gospodarstw domowych. Duże elektrownie słoneczne potrzebują zabezpieczenia w postaci źródła konwencjonalnego. System elektroenergetyczny jest skomplikowany, a kluczowym czynnikiem jest dla niego ciągłość pracy.

Oznacza to, że energię zużywa się bezpośrednio po jej wygenerowaniu. Jak wpływa to na Słońce? Otóż łatwo wyobrazić sobie momenty z zerową generacją, na przykład zimą albo nocą. Użytkownicy chcieliby jednak otrzymywać prąd do swoich gniazdek nawet po zachodzie Słońca.

Funkcję zabezpieczenia” pełnią elektrownie konwencjonalne (węglowe, gazowe, jądrowe) albo szczytowo-pompowe. Rozwiązaniem intensywnie opracowywanym przez naukowców są z kolei tzw. magazyny energii. Pozwolą one na odkładanie” potrzebnej energii do chwil późniejszych. Pomogą nie tylko farmom fotowoltaicznym, ale również wiatrowym, borykającym się z podobnymi problemami. Niestety, nadal są stosunkowo drogie.

Przydomowa instalacja fotowoltaiczna

Dla klientów indywidualnych udostępnia się z reguły ogniwa fotowoltaiczne mono lub polikrystaliczne. Jest to najważniejszy element instalacji, która nie prezentuje się skomplikowanie.

Oprócz nich elementami składowymi są: falowniki, liczniki energii oraz przewody przyłączające. Falownik pełni funkcję konwertera energii na postać przystosowaną do naszych gniazdek elektrycznych. Licznik z kolei pozwala na skuteczny proces sprzedaży i zakupu prądu z sieci. Odbiorcy indywidualni rozliczają się na zasadzie taryfy prosumenckiej.

Za 1 kWh energii oddanej do sieci mogą otrzymać za darmo 0,8 kWh (instalacje poniżej 10 kW) lub 0,7 kWh (instalacje powyżej 10 kW). Obie wartości mierzą wspomniane liczniki dwukierunkowe, które spisuje się na koniec okresu rozliczeniowego.

Informacje dodatkowe: Fotowoltaika z 4oze.pl - dowiedz się więcej o możliwościach paneli fotowoltaicznych i odnawialnych źródłach energii - sprawdź

Ustawienie ogniw fotowoltaicznych

Ogniwa fotowoltaiczne powinny być ustawione pod kątem. Dobrym miejscem jest dla nich szpadzisty dach albo płaska powierzchnia z konstrukcją wsporczą. Najkorzystniejszą generację osiąga się przy padaniu promieni słonecznych pod kątem 90 stopni. Niestety, ale taki efekt osiąga się zaledwie przez wąski fragment doby. Stąd też najczęściej wybierany kąt 30 stopni (południowe województwa) oraz 40 stopni (północ kraju). Obie wartości mówią o kącie ogniw fotowoltaicznych względem poziomu.

Istotne jest to, aby fotowoltaika była zwrócona w najbardziej korzystnym kierunku (strona południowa). Pozwoli to zwiększyć uzysk energii. Instalator powinien zadbać o bezpieczeństwo konstrukcji (wytrzymałość), a także zacienienie.

Cień nie może padać na ogniwo w żadnej porze dnia. Naturalną przeszkodę będą stanowić drzewa, zabierające multum dostępnej energii. Wpływ na generację ma także strefa klimatyczna. Rejony południowe oraz południowo-zachodnie wykazują lepsze perspektywy od terenów nadmorskich.