Urząd Gminy Izabelin - Gmina Izabelin

Nieruchomość, na której mieszka Pan Jarosław, jest w dużym stopniu zalesiona, tak więc nie było możliwości instalacji paneli fotowoltaicznych na dachu budynku. W takiej sytuacji wiele osób się poddaje i rezygnuje, jednak czasem, jak na załączonym zdjęciu, nauka i upór pozwalają na znalezienie ciekawych i efektywnych rozwiązań.

PYTANIE: Panie Jarosławie co Pana zainspirowało do takiego niecodziennego rozwiązania? Do zainstalowania paneli fotowoltaicznych na urządzeniu nadążnym, z angielska trackerze, zainspirował mnie widok wielkiej farmy fotowoltaicznej, na której pod systemami nadążnymi pasły się barany. Barany nie dla mnie, ale system nadążny wydał mi się dobrą opcją. Działkę mam zalesioną, dach domu zacieniony przez drzewa - co jest błogosławieństwem w upały - i tylko jeden nieduży kawałek działki ma zapewnione nasłonecznienie przez większą część dnia. W sam raz na ustawienie urządzenia nadążnego.

Od razu powiem o największym minusie tego pomysłu: przy obecnej, dosyć niskiej i ciągle ostatnio obniżanej, cenie paneli fotowoltaicznych, koszt urządzenia nadążnego jest nieproporcjonalnie wysoki. W moim przypadku koszt sześciu paneli, 340W każdy, wraz z inwerterem, jest porównywalny z kosztem systemu nadążnego. Z drugiej strony, zastosowanie systemu nadążnego w instalacji fotowoltaicznej zwiększa  jej wydajność o 30-40%; tak przynajmniej mówią producenci.

drukuj ()

PYTANIE: Wiem, że lubi Pan podejmować decyzje w oparciu o solidne podstawy – jak Pan doszedł do wniosku, że taka instalacja ma sens ekonomiczny i jednak zdecydował się Pan na rozwiązanie nadążne w miejsce klasycznej instalacji naziemnej?Osoby, które wiedzą co to cosinus, mogą to z grubsza policzyć. Wydajność paneli zależy od kąta, pod którym pada wiązka promieni słonecznych: w dzień równonocy idealna stała instalacja fotowoltaiczna powinna uzyskać energię, która jest proporcjonalna do powierzchni pod wykresem funkcji cosinus od wartości -pi/2 do pi/2 (bo tak będzie się zmieniał kąt odchylenia wiązki promieni od kierunku prostopadłego do paneli). To pole wynosi dwa. Z drugiej strony, taka sama instalacja fotowoltaiczna na idealnym systemie nadążnym, który w każdym momencie zapewnia, że wiązka promieni słonecznych jest prostopadła do paneli, daje energię proporcjonalną do pola pod wykresem funkcji stałej równej 1 w przedziale od -pi/2 do pi/2. Wychodzi z tego, że w sytuacji idealnej (kiedy, na przykład, nie bierzemy pod uwagę strat energii wiązki światła przy przejściu przez atmosferę, co zależy od pory dnia) rezultat jest pi do 2 z korzyścią dla systemu nadążnego. To dowodzi, że oszacowanie 30-40% lepszej wydajności dla systemów fotowoltaicznych na systemach  nadążnych jest realistyczne.
Dodatkową przewaga instalacji na systemach nadążnych nad systemami nieruchomymi wynika ze współczynnika korekty, który w przypadku mikroinstalacji fotowoltaicznych o mocy do 10 kW wynosi 0,8. Oznacza to, że z 1 kWh energii wyprodukowanej w mikroinstalacji i oddanej do sieci energetycznej, prosument odbiera z sieci za darmo, wtedy kiedy akurat chce wykorzystać tę energię, tylko 0,8 kWh. W przypadku instalacji na systemie nadążnym jej moc jest bliska maksymalnej dłużej niż w przypadku instalacji nieruchomej, więc z produkcji energii w  instalacji na trackerze można dłużej korzystać na bieżąco bez oddawania jej do sieci i późniejszego pobierania z powrotem ze stratą 20%.

Panie Jarosławie, wygląda na to, że matematyka to podstawa – nie wiem czy wśród naszych czytelników znajdą się osoby, które będą w stanie zweryfikować podane wyliczenia. Ważne jest jednak to, co Pan wspomniał „instalacja na systemie nadążnym jest ok. 30-40% bardziej efektywna niż instalacja tej samej mocy instalowana klasycznie”. To może być ważne dla wielu mieszkańców poważnie myślących o fotowoltaice.
Panie Jarosławie, nie docenia Pan chyba Czytelników „Listów”; myślę, że niektórzy z nich wiedzą co to całka i potrafią ją policzyć dla funkcji cosinus.
Wracając jednak do tematu dyskusji: instalacja fotowoltaiki na systemie nadążnym, w przeliczeniu na uzyskaną energię, jest co prawda droższa niż instalacja nieruchoma, ale różnica nie jest duża  i w związku z tym może być rozważana jako poważna opcja, zwłaszcza jeśli lokalizacja uniemożliwia instalację nieruchomą, jak w moim przypadku.

PYTANIE: Jak ocenia Pan dostępność systemów nadążnych?

drukuj ()

Na rynku są głównie importowane systemy nadążne, głównie z Chin. Ja znalazłem producenta polskiego, który rozkręca produkcję tych urządzeń w oparciu o własne oryginalne pomysły. System sterowania w moim trackerze jest aktywny, to znaczy szuka najjaśniejszego punktu na nieboskłonie za pomocą układu fotodiod. Kiedy słońce jest za chmurami, instalacja przesuwa położenie paneli ze wschodu na zachód co pół godziny o ustalony interwał. Komunikacja ze sterownikiem jest za pomocą przycisków na płytce sterowania, lub przez WiFi. Co prawda moduł WiFi jest opcjonalny, ale zdecydowanie go polecam, bo znakomicie ułatwia sterowanie systemem telefonem komórkowym ze stosowną aplikacją. Opcjonalne jest również zabezpieczenie przeciwwiatrowe, które w przypadku silnego wiatru ma ustawiać urządzenie w pozycji bezpiecznej.

PYTANIE: Czy ma Pan już pierwsze doświadczenia związane z funkcjonowaniem paneli?
Instalacja została dopiero co zamontowana i zgłoszona do operatora sieci – obecnie oczekuję na podpisanie umowy prosumenckiej*) i montaż odpowiedniego licznika. Jak tylko podpiszę umowę, będę z uwagą obserwował jaka jest produkcja energii ze słońca, jak zmieniają się moje rachunki. Równie ciekawe jest czy w naszym domu ustalą się przyzwyczajenia do korzystania z energii elektrycznej w zależności od wielkości energii produkowanej w domowej instalacji fotowoltaicznej: pralka czy zmywarka pracująca w dzień może korzystać z tej energii, w nocy musi pobierać energię z sieci.

Bardzo dziękuję za rozmowę, jeśli Pan pozwoli za jakiś czas umówię się na spotkanie by porozmawiać o Pana doświadczeniach. Ponieważ nie czuję się na siłach by udzielić ew. odpowiedzi w kwestii Pana obliczeń pola pod funkcjami trygonometrycznymi pozwolę sobie wszystkie zapytania przekierować do Pana.
Ja również bardzo dziękuję i zapraszam za kilka miesięcy do odwiedzin.

Z Panem Jarosławem Wiśniewskim rozmawiał Jarosław Kępkowicz.
Pytania, sugestie obszarów tematycznych prosimy kierować na adres redakcji.

*) W tym wypadku osoba, która jednocześnie konsumuje oraz wytwarza prąd na swoje potrzeby w mikroinstalacji. Rozliczanie prosumentów odbywa się wyłącznie na podstawie umowy kompleksowej.

drukuj ()

• autor: Jarosław Kępkowicz