OZE

Co to jest fotowoltaika? Na czym polega ten sposób pozyskiwania energii?

Autor Eryk Walczak
Eryk Walczak15.09.20236 min.
 Co to jest fotowoltaika? Na czym polega ten sposób pozyskiwania energii?

Fotowoltaika staje się coraz popularniejszym sposobem pozyskiwania energii elektrycznej do zasilania budynków mieszkalnych oraz przemysłowych. Czym jest fotowoltaika i jak działają systemy fotowoltaiczne? Na te i inne pytania postaram się odpowiedzieć w niniejszym artykule.

Czym jest fotowoltaika i jak działa?

Fotowoltaika (PV) to technologia pozyskiwania energii elektrycznej ze słońca za pomocą specjalnych ogniw fotowoltaicznych. Ogniwa te zbudowane są z materiałów półprzewodnikowych, najczęściej krzemu. Pod wpływem promieniowania słonecznego w ogniwach zachodzi efekt fotowoltaiczny, czyli bezpośrednia konwersja energii światła na energię elektryczną. Im większe natężenie światła padającego na ogniwo, tym więcej energii elektrycznej jest wytwarzane.

Pojedyncze ogniwa łączy się w większe struktury zwane modułami (panelami) fotowoltaicznymi. Moduły montuje się zazwyczaj na dachach lub elewacjach budynków. Zestaw modułów PV połączonych ze sobą elektrycznie i zamontowanych w jednym miejscu tworzy instalację fotowoltaiczną. Wytworzony prąd stały z paneli kierowany jest do falownika, który zamienia go na prąd przemienny wykorzystywany w sieci elektrycznej.

Jakie są rodzaje paneli fotowoltaicznych?

Wyróżnia się kilka generacji ogniw fotowoltaicznych:

  • Ogniwa krzemowe monokrystaliczne - cechują się wysoką sprawnością rzędu 15-22%, ale też wysoką ceną.
  • Ogniwa krzemowe polikrystaliczne - nieco niższa sprawność niż monokrystaliczne, za to niższa cena.
  • Ogniwa cienkowarstwowe - coraz popularniejsze, tańsze w produkcji, niższe sprawności rzędu 10-15%.
  • Ogniwa organiczne i barwnikowe - najnowsza generacja ogniw fotowoltaicznych, niska cena, niska sprawność.

Dodatkowo wyróżnia się panele fotowoltaiczne zintegrowane z budynkiem, np. dachówki solarnie, szkło solarne czy elewacyjne moduły fotowoltaiczne.

Ile kosztuje instalacja fotowoltaiczna w domu jednorodzinnym?

Koszt instalacji fotowoltaicznej w domu jednorodzinnym zależy od wielu czynników, m.in.:

  • Mocy instalacji - im większa moc tym większy koszt, typowo 5-10kW dla domu jednorodzinnego.
  • Rodzaju paneli - panele monokrystaliczne są droższe od polikrystalicznych.
  • Liczby paneli - zależnej od dostępnej powierzchni montażowej.
  • Rodzaju falownika i pozostałych elementów systemu.
  • Kosztów montażu - zależnych od regionu i wykonawcy.

Przeciętny koszt instalacji fotowoltaicznej w domu jednorodzinnym o mocy 5 kW mieści się w przedziale 25 000 - 35 000 zł. Część kosztów można odzyskać dzięki dotacjom.

Jakie są korzyści z montażu paneli fotowoltaicznych?

 Co to jest fotowoltaika? Na czym polega ten sposób pozyskiwania energii?

Instalacja fotowoltaiczna przynosi szereg korzyści, takich jak:

  • Obniżenie rachunków za energię elektryczną - możliwość wykorzystania części wyprodukowanego prądu na własne potrzeby.
  • Oszczędność na kosztach ogrzewania dzięki zastosowaniu paneli fototermicznych.
  • Zwiększenie samowystarczalności energetycznej i niezależności od sieci.
  • Wpływ na środowisko - energia ze słońca jest odnawialna i nie generuje emisji.
  • Zwiększenie wartości nieruchomości.

Dodatkowo można liczyć na ulgi i dotacje zachęcające do instalowania systemów fotowoltaicznych.

Jak można wykorzystać nadwyżkę energii z instalacji PV?

Energię elektryczną wytworzoną w nadmiarze przez instalację fotowoltaiczną można wykorzystać na kilka sposobów:

  • Oddanie do sieci energetycznej - nadwyżki energii oddawane są do sieci w ramach systemu opustów.
  • Magazynowanie w akumulatorach - nadwyżki gromadzone są w akumulatorach na późniejsze wykorzystanie.
  • Zasilanie urządzeń i odbiorników energii - np. ogrzewanie wody, ładowanie samochodu elektrycznego.
  • Zasilanie dodatkowych urządzeń - jak ogrzewanie pomieszczeń, systemy klimatyzacji czy wentylacji.

Na co zwrócić uwagę przy doborze instalacji fotowoltaicznej?

Aby poprawnie dobrać instalację fotowoltaiczną należy wziąć pod uwagę:

  • Zapotrzebowanie na energię elektryczną w gospodarstwie domowym.
  • Możliwości montażowe - dostępną powierzchnię, kierunek, nachylenie i nasłonecznienie dachu lub elewacji.
  • Moc instalacji - powinna pokrywać ok. 70% rocznego zużycia energii.
  • Rodzaj paneli - dostosowany do dostępnej przestrzeni i budżetu.
  • Parametry falownika - dobranego do mocy instalacji i rodzaju paneli.

Pomocny będzie projekt instalacji wykonany przez specjalistę.

Jak przebiega montaż systemu fotowoltaicznego?

Montaż instalacji fotowoltaicznej składa się z kilku podstawowych etapów:

  1. Przygotowanie projektu instalacji PV.
  2. Montaż konstrukcji wsporczej pod panele na dachu lub gruncie.
  3. Instalacja paneli fotowoltaicznych na konstrukcji.
  4. Układanie tras kablowych.
  5. Montaż i konfiguracja falownika oraz zabezpieczeń.
  6. Podłączenie instalacji do sieci elektroenergetycznej.
  7. Testy i uruchomienie systemu fotowoltaicznego.

Cały proces montażu instalacji PV w domu jednorodzinnym zajmuje zwykle 1-2 dni.

Jakie są wady i zalety paneli fotowoltaicznych?

Główne zalety paneli fotowoltaicznych:

  • Odnawialne, ekologiczne źródło energii.
  • Niskie koszty eksploatacji.
  • Wysoka żywotność - okres użytkowania nawet ponad 25 lat.
  • Możliwość montażu wszędzie tam, gdzie dociera światło słoneczne.
  • Praktycznie bezobsługowa eksploatacja.
  • Rosnąca opłacalność inwestycji.

Do wad można zaliczyć:

  • Produkcja energii zależna od warunków pogodowych i pory dnia.
  • Wysokie koszty początkowe instalacji.
  • Konieczność okresowego czyszczenia paneli.
  • Mała elastyczność - trudno zwiększyć moc instalacji.

Mimo pewnych wad, fotowoltaika jest jednym z najbardziej opłacalnych i dynamicznie rozwijających się odnawialnych źródeł energii.

Podsumowanie

Fotowoltaika to nowoczesna, ekologiczna i opłacalna technologia pozyskiwania czystej energii elektrycznej ze słońca. Instalacje fotowoltaiczne można montować wszędzie tam, gdzie dociera promieniowanie słoneczne. Pozwalają one zmniejszyć rachunki za prąd, uniezależnić się energetycznie oraz zadbać o środowisko naturalne. Mimo wciąż wysokich kosztów początkowych oraz pewnych ograniczeń, zainteresowanie fotowoltaiką stale rośnie. Wraz z postępem technologicznym i rozwojem rynku, instalacje PV stają się bardziej opłacalne. Mając na uwadze ochronę klimatu oraz rosnące ceny energii, warto rozważyć zainwestowanie w własną mikroinstalację fotowoltaiczną.

Najczęstsze pytania

Zalecana moc instalacji PV w domu jednorodzinnym to 4-8 kW. Powinna pokrywać ok. 70% rocznego zapotrzebowania na energię.

Średni koszt 1 kWp mocy zainstalowanej wynosi obecnie ok. 6000-8000 zł brutto.

Przeciętny okres zwrotu z inwestycji w panele fotowoltaiczne wynosi obecnie 6-8 lat.

Główne dotacje na fotowoltaikę to program "Mój Prąd" oraz dofinansowanie z programów regionalnych i z programu "Czyste Powietrze".

Aby podłączyć instalację PV do sieci, należy złożyć wniosek do lokalnego OSD. Konieczna jest też umowa kompleksowa z operatorem.

Oceń artykuł

rating-outline
rating-outline
rating-outline
rating-outline
rating-outline
Ocena: 0.00 Liczba głosów: 0

5 Podobnych Artykułów:

  1. Ile paneli fotowoltaicznych potrzeba na instalację 4kW? Sprawdź cenę montażu 4kW fotowoltaiki w 2023 roku
  2. Ochrona przed zanieczyszczeniami klapa zwrotna okap
  3. Czy jest szansa na 2. sezon Mare z Easttown? Kate Winslet o potencjalnym powrocie
  4. Gwiazdor The Crown i książę Harry zerwali znajomość po incydencie
  5. Być albo nie być dla serialu Netfliksa Problemu trzech ciał?
Autor Eryk Walczak
Eryk Walczak

Od wielu lat interesuję się zagadnieniami związanymi z budownictwem i wykańczaniem wnętrz. Na blogu publikuję porady, inspiracje i opisy konkretnych rozwiązań związanych z aranżacją i wyposażeniem domu lub mieszkania. Dzielę się moją wiedzą i doświadczeniem z czytelnikami.

Udostępnij artykuł

Napisz komentarz

Polecane artykuły