Sistemele fotovoltaice ne permit să producem energie electrică folosind lumina soarelui. Dar cum funcționează exact? Câtă energie produc? Dar mai presus de toate, chiar merită să le instalați?
Instalațiile de astăzi sunt scumpe și economiile la facturi pot fi făcute doar în anumite condiții și consum: iată care sunt acestea și care este cel mai bun model de plantă de pe piață. Trebuie făcută diferența intre panouri fotovoltaice și panouri solare. Primele sunt folosite pentru a obține energie electrica, in timp ce panourile solare sunt folosite pentru a obține apa calda.
Datorită efectului electro-fizic numit fotovoltaic, care exploatează energia conținută în fotonii luminii solare pentru a activa electronii liberi ai celulelor fotovoltaice de siliciu care formează panourile solare.
Panouri fotovoltaice și solare care sunt diferențele?
Sistemele fotovoltaice sunt diferite de panourile solare termice, primele folosesc lumina și energia fotonilor care le compun, cele din urmă folosesc căldura conținută de lumina soarelui.
Sisteme fotovoltaice: ce tip să alegeți
Sistemele fotovoltaice sunt compuse din celule fotovoltaice din siliciu pur 99%. Evoluția tehnologică a produs diferite tipuri de celule fotovoltaice pe bază de siliciu, în ordinea performanței și a producției specifice:
monocristalin: performante excelente si randamente care permit o putere mai mare pe metru pătrat;
policristalin: performante bune pentru randamente apropiate de monocristalin, dar cu costuri mai mici;
amorf: adaptabilitate bună la temperaturi ridicate.
Cum funcționează sistemele fotovoltaice
Energia solara, prin fotonii săi, stimulează electronii liberi conținuți in siliciul celulelor fotovoltaice care generează o tensiune și un curent continuu (DC). Prin cabluri electrice specifice, acesta este trimis către dispozitivul convertor, numit invertor, care transformă curentul continuu în curent alternativ imediat disponibil pentru toate aparatele și aparatele de uz casnic.
Câtă energie produc
Iarna avem mai puțină lumină și pentru mai puține ore în zi, dar odată cu sosirea anotimpurilor frumoase putem cvadruplica producția de energie, atât ca putere maximă, cât și ca număr de ore de producție. Sistemele fotovoltaice produc cel mai bine cu lumina directă a soarelui, dar reușesc să producă o anumită cantitate de energie chiar și în zilele cu lumină puțină, cu lumină indirectă din mediul înconjurător și reflectată și de pe alte suprafețe.
Pentru a ne face o imagine a eficienței sistemelor fotovoltaice, am adunat câteva date care:
5-7 metri pătrați sunt suficienți pentru un sistem fotovoltaic de 1kw (https://emperio.ro/pret-sistem-fotovoltaic-off-grid-de-1-kw/);
într-un an, în Romania, se poate produce de la 1100kWh (în nord) până la 1500kWh (în sud);
cu utilizarea eficientă și atentă a energiei produse, putem economisi până la 55% din factura de energie electrică a unei case;
modulele fotovoltaice moderne garantează menținerea producției și eficiența pe o durată minimă de 20 de ani cu cel puțin 80% din puterea nominală.
Sisteme fotovoltaice: costuri și confort
Să plecăm de la o premisă: instalarea unui sistem fotovoltaic are sens doar cu un consum anual de peste 2500/3000 kWh și doar dacă ești sigur că vei locui în acea casă câțiva ani. Riscul este acela de a nu putea recupera investiția inițială sau de a o face după prea mult timp.
Când este convenabila energia fotovoltaica?
Pentru ca un sistem fotovoltaic să fie o alegere convenabilă, trebuie să aveți posibilitatea de a vă muta cea mai mare parte a consumului de energie (mașini de spălat, mașini de spălat vase, călcat etc.) la orele de soare, adică de a maximiza autoconsumul instantaneu de energia produsă din sistem (adică consumând imediat ceea ce produce sistemul fotovoltaic). Aceasta pentru că introducerea energiei produse în exces în rețeaua națională are un randament economic foarte scăzut în comparație cu economiile care se pot obține prin autoconsumarea energiei produse și prin urmare evitarea preluării acesteia din rețea. De exemplu, putem spune că 1 kWh economisit (autoconsumat) valorează aproximativ 1 leu, în timp ce în majoritatea cazurilor 1 kWh produs de sistemul dvs. fotovoltaic și introdus în rețea valorează mai puțin de 0,40 lei.
Cât de mare ar trebui să fie?
Este necesar să instalați un sistem cu putere de vârf între 2 și 4 kW. De fapt, pentru fiecare kW instalat este legitim să ne așteptăm între 1100-1200 kWh pe an în Nord până la 1350 kWh în Sud dacă este bine poziționat.
Cât costă un sistem fotovoltaic
Costurile sistemelor fotovoltaice au crescut cu până la 20% în ultimele luni din diverse motive: criza producției în Orientul Îndepărtat, materii prime scumpe, costuri mari cu energia și acum cererea puternică din partea utilizatorilor care vor să „scape” de preț.
Daca un sistem de 3 kW instalat cu material de calitate costa in jur de 6.000 de euro in 2020, momentan ofertele sunt in jur de 7.000 de euro. Cu vârfuri de peste 8.000 de euro dacă alegi cele mai renumite mărci și cele mai scumpe soluții tehnologice în materie de invertoare și optimizatoare de panouri.
Cât economisești?
Am încercat să calculăm cât de convenabilă ar putea fi energia produsă de un singur sistem fotovoltaic de 3kW și de un sistem cu fotovoltaic și stocare (baterie).
Sistem fotovoltaic 3 kW. Față de o investiție estimată de 7.000 de euro și un autoconsum estimat de 33%, rentabilitatea economică ar putea fi între 10 și 12 ani (pentru acest din urmă tip de consum) și între 12 și 14 pentru consumul mai mic. Acest lucru ne confirmă cât de important este să proiectăm și să dimensionăm corect sistemul pentru a limita costurile sistemului, care acum sunt foarte mari, și pentru a crește considerabil cantitatea de autoconsum: de fapt, este esențial să producem energie cu sistemul nostru și consumam energia instantaneu.
Sistem fotovoltaic cu acumulare. Față de o investiție estimată de 11.000 de euro și un autoconsum estimat de 46%, rentabilitatea economică ar putea fi acolo după 15 ani și peste 20 pentru un consum mai mic. Având în vedere durata de viață a produsului, în calculul bateriei de 4 kWh care costă în jur de 4.000 de euro, care este garantată pentru o durată de viață utilă în jur de 10 ani, se ajunge la concluzia că pentru majoritatea profilurilor de consum nu există încă certitudinea investiției.
