Panele fotowoltaiczne - alternatywne źródło energii

2013-08-08 14:06:52 | Andrzej Rutz



W efekcie nowelizacji prawa o Odnawialnych Źródłach Energii, które ma wejść w życie na początku 2014 roku, szczególnymi przywilejami cieszyć się będą tzw. mikroźródła oraz małe źródła, w które świetnie wpisuje się fotowoltaika. Fotowoltaika jest technologią umożliwiającą produkcję energii elektrycznej ze światła słonecznego, na skutek procesu przemiany następującego w ogniwach fotowoltaicznych.

Obecnie występują główne dwa typy instalacji fotowoltaicznych:

  1. instalacje podpięte do sieci energetycznej
  2. instalacje autonomiczne(niezależne, wyspowe)
  • Instalacje podpięte do sieci energetycznej (ON GRID)- dostarczą całą wytworzoną przez siebie energie elektryczną do sieci energetycznej. Możliwa wielkość takiej instalacji zależy od miejsca montażu (dach, fasada budynku itp.), ograniczeń finansowych i lokalnych przepisów. W praktyce, większość prywatnych instalacji połączonych z siecią ma wydajność 2-10 kW.
  • Instalacje autonomiczne (wyspowe – OFF GRID) - działają niezależnie od publicznej sieci energetycznej. Wytwarzana energia jest magazynowana w akumulatorach . Najczęściej takie systemy są wspierane przez inne źródła zasilania np. turbinę wiatrową bądź silnik dieslowski i nazywane są wtedy hybrydowymi. Ten rodzaj instalacji jest idealny dla miejsc (domków letniskowych, schronisk górskich itp.) gdzie podłączenie do publicznej sieci energetycznej jest niemożliwe lub nie jest uzasadnione czynnikami ekonomicznymi(np. z powodu wysokich kosztów położenia kabli elektrycznych).

Przed montażem instalacji fotowoltaicznej, w celu zapewnienia osiągnięcia maksymalnej efektywności, należy wybrać miejsce najbardziej wystawione na działanie promieniowania słonecznego, dobrać odpowiedni rozmiar i rodzaj paneli, a także dostosować elementy instalacji do danej inwestycji i indywidualnych warunków .

Największą, jak dotąd w Polsce elektrownią zbudowaną z paneli fotowoltaicznych jest instalacja na dachu mroźni FRoSTA, które zajmują powierzchnię 600 m2, o łącznej mocy 80,5 kW i pozwalają zaoszczędzić nawet do 30% energii zużywanej do wychłodzenia mroźni.

W 2012 roku skumulowana moc zainstalowana w systemach fotowoltaicznych na świecie wyniosła 90 GWp ; - z czego prawie 24 GWp zainstalowane w Niemczech (35%);- ok.12 GWp we Włoszech (18%); - prawie 5 GWp w Japonii (7%);- po ok.4 GWp w Hiszpanii (6%) i USA (6%). Fotowoltaika staje się pełnym konkurentem w systemach energetycznych w Unii Europejskiej (ok.70%), gdzie stosowane są specjalne systemy wsparcia, ale także w innych rozwijających się regionach świata. Polska z uwagi na obecnie problemy proceduralne, wysoka cena i brak ustawy o OZE, która umożliwiłaby sprzedaż energii do sieci uplasowała się daleko w tyle na razie bez szans na dobrą lokatę na tej liście. Choć już niedługo powinno okazać się, czy rząd wprowadzi zaproponowany branży fotowoltaiki właściwy system wsparcia umożliwiający rozwój sektora eko-energetycznego.

Projekt nowej ustawy przewiduje dwa systemy dopłat do energii elektrycznej wyprodukowanej z instalacji fotowoltaicznych: stała taryfa (feed-in tariff) oraz zielone certyfikaty. Typ dopłaty będzie zależał od wielkości instalacji. Korzystniejsze dopłaty przewidziano dla mniejszego źródła wytwórczego. System stałej taryfy ma dotyczyć instalacji o mocy szczytowej do 100 kW polegającej na uzyskiwaniu przychodu ze sprzedaży wyprodukowanego prądu po stałej cenie. Raz ustalona kwota za jednostkę energii odsprzedaną do sieci nie zmieni się przez 15 lat od momentu uruchomienia instalacji.

Dość często zdarza się, że z modułami fotowoltaicznymi mylone są kolektory słoneczne. Jednak różnica pomiędzy nimi jest znaczna zarówno w budowie, zasadzie działania, jak i rodzaju otrzymywanej energii.

Panele (moduły) fotowoltaiczne służą do zamiany energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Dzięki temu, w prosty sposób bez dodatkowych generatorów możemy zasilać urządzenia elektryczne i elektroniczne.

Kolektory słoneczne służą do zamiany energii promieniowania słonecznego na energię cieplną. Dzięki temu, możemy np. podgrzewać wodę użytkową bądź wspomagać ogrzewanie mieszkania.

Oczywiście moduły fotowoltaiczne można też stosować do podgrzewania wody użytkowej (poprzez zastosowania grzałki elektrycznej) lecz z punktu widzenia ekonomicznego to droższy i mniej efektywny sposób uzyskania energii cieplnej (sprawność modułów osiąga poziom 20%, natomiast sprawność kolektorów słonecznych ok. 85%).

Zasadniczą wadą paneli fotovoltaicznych jest ich wysoka cena, pomimo zaobserwowanych ostatnio tendencji spadkowych. Do zalet zaliczyć można:

  • brak zanieczyszczeń odpadami, produktami spalania
  • zbędność paliwa, operatora, transportu itp.
  • bezpośrednia konwersja energii promieniowania w elektryczną
  • opłacalność stosowania, gdyż nie wymagają remontów i napraw amortyzacyjnych

Fotoogniwa stosowane są przede wszystkim jako trwałe, o dużej niezawodności, źródła energii elektrycznej w elektrowniach słonecznych, ale także z powodzeniem w kalkulatorach, zegarkach, plecakach, sztucznych satelitach, samochodach z napędem hybrydowym, a także w automatyce, jako czujniki fotoelektryczne i fotodetektory w fotometrii itp.

Wzrasta liczba osób świadomie korzystających z dobrodziejstw, jakie przyniósł nam rozwój technologiczny – coraz rozsądniej wykorzystujemy energię i kibicujemy proekologicznym innowacjom. Najczystszy rodzaj energii, jaką dzisiaj i w przyszłości możemy wykorzystać pochodzi od słońca. Energia słoneczna jest najbardziej obfitym źródłem energii na świecie.

Komentarz
captcha

baner