W dobie drastycznych wzrostów cen za energię elektryczną panele fotowoltaiczne cieszą się szczególnym zainteresowaniem osób prywatnych oraz przedsiębiorców. Niektórzy obawiają się jednak różnej wydajności instalacji solarnej w poszczególnych porach roku. Czy panele fotowoltaiczne działają w pochmurne dni? Jaka jest wydajność paneli fotowoltaicznych w Polsce latem i zimą? Wyjaśniamy wątpliwości.

Wydajność fotowoltaiki – co na nią wpływa?

Działanie instalacji fotowoltaicznej opiera się na naświetlaniu paneli solarnych promieniami słonecznymi. Mogłoby się zatem wydawać, że im bardziej słoneczna pogoda, tym więcej energii wyprodukuje system. Jest to jednak tylko w części prawda, ponieważ na wydajność i sprawność paneli fotowoltaicznych wpływają też inne czynniki. Wydajność instalacji zależy nie tylko od optymalnych warunków atmosferycznych, ale też producenta i modelu systemu fotowoltaicznego, a także miejsca i sposobu montażu fotowoltaiki.

Wydajność i sprawność paneli fotowoltaicznych w zależności od pory roku

Najkrótsze dni w roku w Polsce występują jesienią i zimą. W tym czasie słońce świeci krócej i mniej intensywnie. Biorąc pod uwagę niski poziom nasłonecznienia, można byłoby stwierdzić, że wydajność paneli fotowoltaicznych w okresie jesienno-zimowym jest niewielka. A jaka jest prawda?

W rzeczywistości, jeśli w dzień świeci słońce, a panele są odśnieżone i czyste, to system solarny bez trudu wytwarza energię elektryczną. Ze względu na mniej intensywne nasłonecznienie i krótszy dzień jest jej nieco mniej niż w lecie. To sprawia, że wydajność fotowoltaiki zmniejsza się, zwłaszcza w styczniu i grudniu, kiedy światła słonecznego jest najmniej. Z całą pewnością nie można jednak stwierdzić, że system fotowoltaiczny jest niewydajny lub niedziałający.

Warto zwrócić uwagę na ciekawą zależność. Im bardziej obniża się temperatura otoczenia, tym mocniej wzrasta efektywność modułów słonecznych. To oznacza, że bardzo dobre warunki niezbędne do wytwarzania energii elektrycznej występuje w chłodne, ale słoneczne dni zarówno w miesiącach wiosennych i letnich, jak i jesienią oraz zimą. Co więcej, to właśnie wysokie, przekraczające 25 stopni Celsjusza temperatury mogą okazać się niekorzystne dla właściwego działania fotowoltaiki. Mogą powodować, że panele solarne będą funkcjonowały mniej efektywnie niż na przykład we względnie niskiej, wynoszącej od 5 do 10 stopni temperaturze.

Wydajność paneli fotowoltaicznych w Polsce zimą i latem

Wydajność paneli fotowoltaicznych oraz ilość prądu, którą można dzięki nim uzyskać, zależy też od paru innych czynników. Istotna jest szerokość geograficzna, konkretne umiejscowienie instalacji, kąt nachylenia paneli, a także aktualny miesiąc w roku. Statystycznie najmniej energii elektrycznej wytwarza system fotowoltaiczny w styczniu i grudniu. Wówczas pozostaje około 20-30 kWh do wykorzystania. Nieco więcej, bo około 60 kWh, wyprodukuje natomiast w lutym.

Największa wydajność fotowoltaiki występuje w okresie letnim. Wówczas możliwe jest wytworzenie nawet około 180 kWh energii elektrycznej w ciągu miesiąca przez instalację o mocy 1 kWp. Intensywne nasłonecznienie występujące w ciepłych miesiącach letnich powoduje, że skuteczność paneli słonecznych zdecydowanie wzrasta. Zazwyczaj instalacja fotowoltaiczna produkuje wtedy najwięcej energii. Bardzo często zdarza się, że energii jest więcej niż firma lub gospodarstwo domowe jest w stanie wykorzystać na bieżące potrzeby. Na szczęście nadmiar wytworzonego prądu można wykorzystać później, w okresie mniejszego nasłonecznienia. Energia jest przekazywana do sieci elektrycznej, skąd można ją pozyskać np. w zimie.

Czy panele fotowoltaiczne działają w pochmurne dni?

Nie znaczy to jednak, że najlepsza sprawność paneli fotowoltaicznych występuje tylko latem. Mróz może poprawić sprawność instalacji. Nowoczesne systemy solarne działają nawet w bardzo niskich, sięgających -40 stopni Celsjusza temperaturach, pod warunkiem, że dzień jest dość słoneczny. W takim przypadku może pojawić się pytanie, czy panele fotowoltaiczne działają w pochmurne dni.

Odpowiedź jest jednoznaczna – oczywiście, że działają. Co więcej, panele działają wówczas niezależnie od pory roku. Trzeba jednak wziąć pod uwagę, że produkują mniej energii niż wtedy, gdy niebo jest bezchmurne. Nowoczesne instalacje PV wytwarzają zatem prąd niemal przez cały rok. Jedyne przypadki, gdy nie produkują energii elektrycznej, to pora nocna oraz pokrycie w całości paneli śniegiem.

Jeśli jednak regularnie odśnieżasz panele fotowoltaiczne oraz czyścisz je z innych zabrudzeń, np. kurzu, pyłów i spalin, nie musisz się obawiać, że fotowoltaika przestanie wytwarzać prąd w ciągu dnia. W zależności od aktualnych warunków pogodowych otoczenia tego prądu może być mniej niż w inne dni, jednakże z całą pewnością będzie on produkowany. Warto jednocześnie podkreślić, że w przypadku zmniejszonej ilości produkowanej energii przy równoczesnym sporym zapotrzebowaniu na prąd, owe braki są uzupełniane samoistnie z sieci energetycznej.

Czy panele fotowoltaiczne w Polsce są opłacalne?

Średnie nasłonecznienie w Polsce waha się między 1100 a 1300 kWh/m2 rocznie. Dane te pokazują duży potencjał, jakim dysponują panele fotowoltaiczne. Dla porównania, średnie nasłonecznienie w Rzymie wynosi około 1550 kWh/m2 rocznie. Wartości te jasno pokazują, że poziom nasłonecznienia w naszym kraju jest dość wysoki. Nie ma zatem obaw o to, że w konkretnych miesiącach ilość wytworzonej energii elektrycznej drastycznie spadnie.

Według statystyk rodzina 4-osobowa potrzebuje około 2100 kWh prądu rocznie. Prywatna, domowa instalacja fotowoltaiczna jest w stanie wyprodukować wystarczająco dużo energii elektrycznej, aby zaspokoić te potrzeby. Oznacza to również, że system solarny zamontowany na dachu nie musi zajmować dużej powierzchni. Dla porównania, z 70 metrów powierzchni instalacja PV jest w stanie wyprodukować nawet 10000 kWh prądu.

Wszystkie te argumenty potwierdzają, że montaż paneli fotowoltaicznych jest bardzo opłacalny w naszym kraju.

Poprzedni artykuł: Instalacja fotowoltaiczna off grid – co to znaczy? Czy warto?

Poprzedni artykuł: Fotowoltaika zimą – ile prądu produkują panele fotowoltaiczne w zimie?

Więcej artykułów

Photo by Nuno Marques on Unsplash