Na przestrzeni ostatnich lat obserwujemy wzrost zainteresowania rozwiązaniem, jakim jest produkowanie własnej energii elektrycznej za pomocą paneli fotowoltaicznych. Daje to niezależność energetyczną od zewnętrznych dostawców, zmniejsza wydatki na prąd, a także sprzyja środowisku. Wciąż jednak można usłyszeć wiele krzywdzących mitów na temat fotowoltaiki. Jeden z nich głosi, że panele nie działają zimą. Sprawdźmy zatem, jak wygląda to naprawdę.

Czy panele fotowoltaiczne zimą produkują prąd?

Zimą dni są krótsze, co w znacznym stopniu skraca czas pracy instalacji. Temu akurat trudno zaprzeczyć. Pomiędzy bajki można natomiast włożyć stwierdzenia, że panele nie działają, gdy spadnie śnieg, a niskie temperatury obniżają ich efektywność. Prawda jest taka, że fotowoltaika zimą pracuje tak samo, ponieważ pozyskuje energię nie z ciepła, a ze światła, jakie dają promienie słoneczne. A jak jest z tym śniegiem? Gruba warstwa na całej powierzchni faktycznie uniemożliwi docieranie promieni do ogniw, jednak przez cieńszą powłokę światło może przenikać, pozwalając na produkcję prądu, choć mniej efektywną.

Śnieg nie jest już jednak nierozerwalnie związany z zimą. Zanieczyszczenie środowiska i globalne zmiany klimatyczne spowodowały, że w naszym regionie pomiędzy grudniem a lutym może utrzymywać się plusowa temperatura. I chociaż ten brak śniegu ogólnie nie jest korzystny, a jego najbardziej odczuwalne skutki to letnie susze czy gorsze plony, tak akurat w przypadku paneli często wychodzi na dobre.

Jak wydajna jest fotowoltaika w zimie?

O ile nieprawdą jest, że o tej porze roku panele w ogóle nie pracują, to dla rozwiązania takiego, jak fotowoltaika zima faktycznie nie jest zbyt sprzyjającym czasem. Znacznie krótsze nasłonecznienie w ciągu dnia oraz wciąż prawdopodobna możliwość obfitych opadów śniegu wpływają w dużym stopniu na obniżenie wydajności instalacji. Należy jednak pamiętać o czymś takim, jak roczny bilans energii. W okresach większego nasłonecznienia, czyli szczególnie w miesiącach od maja do lipca, panele prawdopodobnie produkują dużo więcej energii, niż wynosi ówczesne zapotrzebowanie. Ta nadwyżka będzie mogła zostać wykorzystana zimą, jako uzupełnienie prądu wytwarzanego na bieżąco. Dlatego to, ile prądu produkują panele fotowoltaiczne zimą, nie przesądza, ile prądu wytworzonego przez naszą instalację możemy wtedy użyć. Właściwe zbilansowanie energii z fotowoltaiki pozwoli się nią cieszyć przez cały rok.

Czy trzeba przygotować fotowoltaikę na zimę?

Jak już wspomnieliśmy, wydajność paneli fotowoltaicznych w zimie może spaść z powodu warstwy śniegu zalegającej na ich powierzchni. Nie trzeba się tym jednak przejmować. W większości instalacji panele montuje się pod kątem 30-45 stopni, dzięki czemu promienie słoneczne padają na nie przez dłuższy czas. Takie pochylenie sprawia także, że warstwa śniegu sama zsunie się z instalacji pod wpływem grawitacji. Co więcej, śnieg leżący wokół paneli pozwala im generować więcej prądu. Dzieje się tak za sprawą tzw. efektu albedo. Od śnieżnych zasp odbijają się promienie słońca, dzięki czemu więcej światła trafia do ogniw. Fotowoltaika zimą nie musi być zatem odśnieżana. Nie trzeba też w żaden specjalny sposób przygotowywać instalacji. Niskie temperatury nie mają wpływu na gorszą pracę modułów, a wręcz okazują się korzystniejsze od upałów. Instalacje są projektowane i montowane w taki sposób, aby nie szkodziły im warunki atmosferyczne, w tym wilgoć.

Ile wynosi wydajność paneli fotowoltaicznych w zimie?

Nie należy zapominać, że na efektywność instalacji mają wpływ nie tylko czynniki zewnętrzne. To, ile prądu produkują panele fotowoltaiczne zimą, zależy w nie mniejszym stopniu od łącznej mocy wchodzących w jej skład modułów oraz ich wydajności energetycznej. Każda instalacja jest trochę inna, ponadto te zainstalowane od strony południowej będą bardziej efektywne, szczególnie gdy w ciągu dnia nie pada na ich powierzchnie żaden cień. Optymalnym rozwiązaniem byłoby, gdyby średnio w skali roku na każde 1 kWp instalacji przypadało około 900 kWh otrzymywanej energii. Oczywiście, wartość ta może się różnić w zależności od indywidualnego zapotrzebowania. Nie da się udzielić uniwersalnej odpowiedzi, o ile spada wydajność fotowoltaiki w zimie, ponieważ zależy to od rodzaju instalacji, jej mocy, a także warunków atmosferycznych.

Jak obliczyć, ile prądu wyprodukują panele fotowoltaiczne zimą?

Aby dowiedzieć się, jak wydajna będzie nasza fotowoltaika zimą, wystarczy zebrać kilka danych. Na ich podstawie będzie można dokonać właściwych obliczeń. Zgodnie z założeniami instalacja o mocy zbliżonej do 10 kWp powinna być w stanie wyprodukować około 9000 kWp rocznie, czyli średnio 750 kWp miesięcznie. Jednak, jak już wiemy, fotowoltaika w zimie jest mniej wydajna niż latem. Od grudnia do lutego wyrabiane jest przeważnie poniżej 10% rocznej produkcji. Dla porównania, w samym czerwcu można uzyskać aż 20%. Wydajność danej instalacji jest zawsze podawana w skali rocznej. Na podstawie powyższych informacji możesz w przybliżeniu obliczyć, ile produkcji przypadnie na zimę. Dokładne wyliczania nie są możliwe ze względu na wiele niedających się przewidzieć zmiennych.

Co zrobić, żeby fotowoltaika była bardziej wydajna zimą?

Jeżeli chcemy zwiększyć ilość energii produkowanej przez panele fotowoltaiczne zimą, pierwsze kroki należy podjąć już na etapie montażu instalacji. To wtedy będzie możliwe ustawienie ich w optymalny sposób, o ile pozwolą na to warunki. Innych sposobów w zasadzie nie ma. Co najwyżej da się zmniejszyć zapotrzebowanie na energię elektryczną, poprzez wymianę sprzętu na bardziej energooszczędny, używanie oświetlenia LED czy pamiętaniu o odłączaniu zasilania urządzeń, gdy nie są używane. W ten sposób przysłużymy się też środowisku, a przecież właśnie ze względów ekologicznych wiele osób decyduje się na takie rozwiązanie, jak fotowoltaika. Zima to okres, kiedy może spaść śnieg, dodatkowo zmniejszając i tak niższą wydajność paneli. Należy jednak unikać samodzielnego odśnieżania, bo robiąc to w niewłaściwy sposób, można uszkodzić ogniwa.

Photo by Erik Karits on Unsplash

Poprzedni artykuł: Wydajność paneli fotowoltaicznych w Polsce – Sprawdź, czy się opłaca

Następny artykuł: Utylizacja paneli fotowoltaicznych — ile kosztuje, jak utylizować?

Więcej artykułów