Ako funguje fotovoltika?
Je to celkom jednoduché. Fotovoltické panely dokážu premeniť slnečnú energiu na energiu elektrickú. Ako to funguje? Stojí za tým vymieňanie voľných elektrónov s kladným a záporným nábojom v polovodičových materiáloch, no jednoducho celá tá fyzika, za ktorú dostal Albert Einstein Nobelovu cenu.
„Slnko, ktoré svieti na fotovoltický panel, produkuje zároveň prúd aj napätie. Poznáme to tiež ako fotovoltický jav, pri ktorom sú elektróny uvoľňované z materiálu v dôsledku absorpcie elektromagnetického žiarenia,“ vysvetľuje Erik Chabreček zo ZSE.
Fotovoltika vám teda vyrobí elektrinu zo slnečného žiarenia. Takýto spôsob získavania elektrickej energie je najšetrnejší k životnému prostrediu, pretože slnko je obnoviteľný zdroj energie. Navyše šetrí i vaše financie, pretože elektrinu vyrába zadarmo. Nutná je len počiatočná investícia, ktorá je však vďaka dotačným programom oveľa nižšia.
Záujem o fotovoltiku sa preto stále zvyšuje. Počet európskych domácnosti, ktoré si v minulom roku nechali nainštalovať fotovoltické riešenie sa výrazne zvýšil. Medziročný nárast záujmu o fotovoltické riešenia, ktorý prekročil 35 percent prekonal všetky očakávania odborníkov. Aj na Slovensku je fotovoltika stále populárnejšia.
Odborníci predpokladajú, že do roku 2025 sa inštalovaná kapacita strešných fotovoltických elektrární zdvojnásobí. Narastajúci dopyt je spôsobený najmä cenami energií, no prispieva k nemu i zvyšujúce sa povedomie o klimatickej kríze a snaha o udržateľnejší spôsob života.
Domácu fotovoltickú elektráreň tvoria dve základné zložky – fotovoltické panely a striedač. Fotovoltaický panel vyrába jednosmerný elektrický prúd. Aby bol prakticky využiteľný, je potrebné ho zmeniť na striedavý.
„Zariadenie umožňujúce túto premenu sa nazýva menič lebo striedač, ktorý je tak kľúčovou súčasťou domácej solárnej elektrárne. V ZSE používame špičkové striedače SolarEdge s výkonovými optimizérmi, ktoré sú zároveň schopné poskytovať informácie o vlastnej výrobe elektrickej energie,“ hovorí Chabreček.
Z fotovoltiky môžete potom čerpať elektrinu pre všetky elektrospotrebiče, je využiteľná pre elektrické kúrenie či klimatizáciu. Môžete pomocou nej dobíjať váš elektromobil alebo svietiť v celom dome úplne zadarmo.
Výroba elektriny pre vlastnú spotrebu pomocou fotovoltiky je určená pre každú domácnosť, ktorá žije v rodinnom dome na území Slovenska. Vďaka fotovoltike môžete znížiť vaše náklady na elektrinu až o 40 percent. S využitím Virtuálnej batérie dokonca o polovicu. Ročne to predstavuje sumu približne 600 EUR.
Jej výška sa samozrejme odvíja od geografickej polohy, orientácie panelov, spotrebiteľského správania a mikroklimatických podmienok. Neznamená to však, že ak žijete na severe Slovenska, výroba elektriny zo slnečného žiarenia je pre vás nemožná. Rozdiel v získavaní slnečnej energie je medzi južnými a severnými regiónmi len minimálnych 10 až 15 percent ročne.
Napätie jedného fotovoltického článku je približne 0,5 V až 1 V. To je pre ďalšie bežné využitie príliš nízke, a preto sa v rôznych typoch fotovoltických systémov používa sériové alebo paralelné prepojenie článkov, ktorým sa dá získať potrebné napätie. Výkon fotovoltického článku sa potom určuje ako súčin prúdu a napätia.
ZSE preto k fotovoltickým panelom dodáva špičkové výkonové optimizéry SolarEdge, ktoré zvyšujú množstvo vyrobenej elektriny až o 25 percent, pretože využívajú maximálny výkon každého panelu aj pri zatienení jedného z nich.
„Hlavný rozdiel medzi fotovoltikou s optimizérmi a riešením bez optimizérov je v tom, že ak sa zníži výkon jedného panela, napríklad kvôli napadanému lístiu, pri riešení ZSE Fotovolt s optimizérmi pracujú zvyšné panely na sto percent. Vo fotovoltickej elektrárni bez výkonových optimizérov sa zníži nielen výkon zatieneného panela, ale aj výkon ostatných panelov,“ dopĺňa odborník zo ZSE.
ZSE vám zároveň poskytuje záruku na výkon panelov a výkonových optimizérov až 25 rokov. Okrem toho získate 20 ročnú záruku na striedač.
Na trhu sú dostupné tri druhy fotovoltických panelov - monokryštalické, polykryštalické a amorfné. Za najefektívnejšie sa považujú monokryštalické fotovoltické panely, ktoré dosahujú účinnosť až 20 až 25 percent. Pri polykryštalických paneloch je to na úrovni 15 až 17 percent a pri amorfných len 12 percent. Táto hodnota udáva, koľko slnečného žiarenia dokáže fotovoltaický panel premeniť na elektrinu.
„Veľkou výhodou monokryštalických panelov oproti polykryštalickým je, že vďaka ich vysokej efektivite a schopnosti dosiahnuť optimálny výkon aj pri slabom slnečnom svite, nezaberú na streche toľko miesta, ako polykryštalické panely. Ak máte rodinný dom s menšou strechou, fotovoltické monokryštalické panely od ZSE rozhodne oceníte viac,“ vysvetľuje Chabreček.
Výroba fotovoltických panelov je pre planétu omnoho menej škodlivá ako ťažba, spracovanie a transport zemného plynu, ropy a uhlia. Fotovoltické panely sú vyrobené zo skla a hliníka. To sú bežne recyklovateľné materiály. Solárne elektrárne sú tak vďaka možnosti recyklácie zelené od svojho začiatku až do konca.
Výrobcovia dnes garantujú životnosť fotovoltických panelov minimálne 25 rokov. To je doba, počas ktorej sú panely schopné efektívne fungovať a vyrábať elektrinu. V praxi vám však kvalitné panely vydržia 30 až 40 rokov.
Výkon panelov klesá približne o 0,5 percenta ročne. Ak sa výkon zníži o viac ako 20 percent môže to byť dôvod k jeho výmene. To však hrozí najskôr o niekoľko desaťročí po inštalácii fotovoltického systému. A aj po tridsiatich rokoch vám môžu tieto panely, síce s nižšou účinnosťou, vyrábať elektrinu zadarmo. Nemusíte sa teda ničoho obávať.
Ideálny scenár je, ak uvažujete o fotovoltike už pri projektovaní domu. Môžete si tak navrhnúť ideálnu strechu pre fotovoltické panely. Aká to je? Dostatočne veľká, orientovaná na juh alebo juhozápad, bez tienenia z okolitých stromov a budov a najmä s pevným krovom. Umiestnenie panelov totiž zohráva veľkú úlohu v tom koľko elektriny vám vyrobia.
„Fotovoltická elektráreň dosahuje sto percentný výkon pri orientácii panelov na južnú stranu. Ideálny sklon panelov bude posúdený podľa konkrétneho azimutu a priestorových možností vašej strechy. V prípade šikmých striech priznávame prirodzený sklon strechy, čo je obvykle ideálnych 30 až 40 stupňov. V prípade rovnej strechy je veľmi dôležité dodržať dostatočný rozostup medzi radami panelov, aby si navzájom netienili,“ vysvetľuje odborník na fotovoltiku zo ZSE, Erik Chabreček.
Strecha by mala byť čo najjednoduchšia. Problémom pri inštalácii fotovoltiky väčšinou bývajú strešné okná, vikiere alebo komíny, ktoré rozčlenia plochu na viacero menších častí.
Prekážkou však nie je ani to, ak chcete riešenie inštalovať na starší rodinný dom. Materiál, z akého je strecha zhotovená nehrá až takú veľkú úlohu. Fotovoltika sa montuje na všetky typy strešnej krytiny. Rozhodujúci je však stav krovu. Na drevené trámy sa totiž upína kovová nosná konštrukcia celého fotovoltického systému. Krov preto musí byť pevný a v perfektnej kondícii.
Pre optimálne fungovanie vašej fotovoltickej elektrárne potrebujete miesto aspoň pre desať fotovoltických panelov. Dostatočne veľká strecha je preto podmienkou. Minimálna veľkosť súvislej plochy je 22 m2 pri šikmej streche a 26 m2 pri rovnej streche. Potrebná strešná plocha závisí aj od toho, či nemá strecha nejaké tienenie. Napríklad komín, stromy alebo okolité budovy
Sledujte Televízne noviny vo full HD a bez reklám na Voyo
