Czy odśnieżać panele fotowoltaiczne? Mało kto wie, że mróz pomaga, a śnieg zwykle sam znika

Podstawowym elementem instalacji fotowoltaicznej są panele słoneczne, zbudowane z ogniw fotowoltaicznych. Ogniwa przekształcają energię promieniowania słonecznego w energię elektryczną. To tzw. zjawisko fotowoltaiczne, wynikające ze zdolności niektórych materiałów (w panelach słonecznych stosuje się krzem) do generowania prądu pod wpływem światła.

W panelach PV (fotowoltaicznych) wytwarzany jest prąd jest stały, a domowe urządzenia zasilane z sieci (lodówka, telewizor, oświetlenie, itd.) wymagają prądu przemiennego. Dlatego niezbędnym elementem instalacji jest jeszcze falownik (inwerter), przekształcający prąd stały w przemienny. Pod instalację o mocy 5-6 kW, co pozwala uzyskać rocznie 5000-6000 kWh energii, potrzeba przeszło 30 m2 dachu (przyjmuje się, że na każdy kilowat mocy instalacji potrzeba 5-7 m2 paneli PV). Jeśli inwestor potrzebuje instalacji pv o większej mocy, np. 9 kW, musi mieć na dachu miejsce na około 50 m2 paneli fotowoltaicznych.

Czy panele fotowoltaiczne wytwarzają prąd zimą?

Ilość wytwarzanej energii zależy od powierzchni paneli pv, ich sprawności oraz od dostępu do promieniowania słonecznego i jego intensywności. Sprawność przemiany energii słonecznej w elektryczność waha się od kilku do ponad 20%, zależnie od konstrukcji ogniw. To na co mamy wpływ, to umiejscowienie paneli PV i ich ekspozycja na właściwą stronę świata. Jak wielokrotnie pisaliśmy, najlepsze pod fotowoltaikę są dachy z ekspozycją południową. Odchylenie na wschód lub zachód (do około 50°) jest dopuszczalne, ale żeby uzyskać tyle energii, co z dachu skierowanego na południe, potrzeba więcej paneli. Gdy idzie o kąt nachylenia połaci, to optymalne jest 35°, gwarantujące maksymalny uzysk energii w skali roku. Bardzo ważne jest, żeby ogniw na dachu nie zacieniały drzewa, kominy, lukarny, sąsiednie budynki.

W krótki i pochmurny dzień instalacja fotowoltaiczna również pracuje, ale jej wydajność jest nawet dziesięciokrotnie niższa, niż podczas długiego, słonecznego dnia, fot. KRATKI ENERGY

Instalacje fotowoltaiczne montuje się także na gruncie oraz na dachach płaskich, na specjalnych konstrukcjach wsporczych. Tu można zaplanować możliwość zmiany kąta ich nachylenia. Zimą słońce jest niżej nad horyzontem, i żeby wyłapywać jak najwięcej promieni przyda się większy kąt - nawet powyżej 60°. Żadnego wpływu nie mamy natomiast na to, jak długo w naszej szerokości geograficznej trwa dzień i że statystycznie, jesienią i zimą zachmurzenie jest większe. Nasłonecznienie jest zimą 6-8 razy mniejsze niż latem. Najdłuższe dni mamy w czerwcu, kiedy widno jest przeszło 16 godzin na dobę. W grudniu i styczniu to tylko koło 8 godzin, w dodatku z większą ilością chmur. Dlatego przeszło 75% rocznej produkcji energii z fotowoltaiki generowane jest między kwietniem i wrześniem. W czerwcu wydajność paneli PV sięga 180 kWh z każdego 1 kWp mocy instalacji. W grudniu i styczniu to tylko 20-30 kWh.

Zimą fotowoltaika pracuje lepiej niż podczas upałów. fot. COLUMBUS ENERGY

Odpowiadając na pytanie postawione na wstępie: tak, instalacja fotowoltaiczna produkuje prąd również zimą. Ale ze względu na brak słońca jest wielokrotnie mniej wydajna, niż latem. Niektórzy zastanawiają się, czy fotowoltaice nie szkodzi mróz. Wbrew temu, co można by pomyśleć, bo przecież uzysk energii zależy od słońca, panele PV pracują wydajniej, gdy nie jest za gorąco. Instalacja może prawidłowo działać nawet przy -40°C. Lekki mróz jest dla fotowoltaiki lepszy, niż temperatura powyżej 25°C. To podczas letnich upałów ogniwa przegrzewają się, a wydajność fotowoltaiki spada.

Czy odśnieżać panele fotowoltaiczne na dachu?

Nie. Co prawda nawet cienka warstwa śniegu sprawi, że produkcja energii ustanie, ale generalnie odśnieżanie paneli PV nie jest zalecane. Hartowane szkło, którym są pokryte panele pv, wytrzymuje obciążenia przekraczające 500 kg/m2, więc nawet gruba i ciężka śnieżna poducha ich nie uszkodzi. Szkło jest gładkie i śliskie, a panel ciemny, w dodatku nagrzewa się podczas pracy. Zatem jeśli tylko pojawi się trochę słońca, lub temperatura wzrośnie, śnieg sam się zsunie z paneli. Nieumiejętne odśnieżanie może prowadzić do uszkodzenia paneli fotowoltaicznych, jest też niebezpieczne. Ryzyka upadku z oblodzonego dachu, czy uszkodzenia instalacji absolutnie nie równoważy niewielki uzysk energii wynikający z tego, że trochę przyśpieszymy zsunięcie się śniegu z paneli.

Czy odśnieżać panele fotowoltaiczne zamontowane na gruncie?

Odśnieżanie paneli może mieć jakiś sens jedynie w przypadku instalacji zamontowanych na gruncie, w tych częściach kraju, gdzie pokrywa śnieżna bywa gruba. Śnieg można wówczas delikatnie usunąć miękką szczotką. Absolutnie nie wolno używać narzędzi ciężkich, ostrych, metalowych!

Czy można montować fotowoltaikę zimą?

Nie ma przeciwwskazań, żeby montować instalację fotowoltaiczną późną jesienią, czy nawet zimą. Montaż z punktu widzenia wykonawców może być co prawda trudniejszy ze względu na warunki pogodowe, instalatorzy muszą też zwrócić większą uwagę na bezpieczeństwo podczas pracy, ale dla klienta nie ma różnicy. Co więcej, zima to w firmach montujących fotowoltaikę okres mniejszego ruchu. Można więc liczyć na krótszy czas realizacji zlecenia, czy jakieś promocje na fotowoltaikę.

Instalacje fotowoltaiczne można montować zimą, fot. COLUMBUS ENERGY

Trzeba też pamiętać, że przeprowadzenie takiego przedsięwzięcia trwa: najpierw trzeba znaleźć wykonawcę, przygotować projekt, potem zamontować instalację, poczekać na przyłączenie do sieci.