Nasłonecznienie w Polsce
Wciąż pokutuje przekonanie, że ze względów pogodowych, Polska nie jestem najlepszym krajem do stosowania fotowoltaiki, a panele najlepiej działają w gorącym, słonecznym klimacie. To nieprawda! Wbrew pozorom, w Polsce wydajność fotowoltaiki w ciągu roku stoi na bardzo wysokim poziomie, dzięki czemu inwestycja w energię słoneczną Polakom po prostu się opłaca. Jak zatem w naszym kraju wygląda produkcja energii z fotowoltaiki w poszczególnych miesiącach?
Wydajność fotowoltaiki w Polsce. Co na nią wpływa?
Zanim przejdziemy do sprawdzenia, jak wygląda wydajność fotowoltaiki w ciągu roku, warto określić na początku, co należy rozumieć przez wydajność fotowoltaiki?
Wydajność instalacji fotowoltaicznej (fotowoltaiki) to pojęcie, które określa współczynnik energii wyprodukowanej przez fotowoltaikę z określonej ilości promieni słonecznych, w określonym czasie i przy zachowaniu pewnych warunków pracy.
Innymi słowy, wydajność fotowoltaiki określa, ile energii wyprodukują dla Ciebie Twoje panele fotowoltaiczne, w zależności od sytuacji.
Nasłonecznienie a wydajność fotowoltaiki w ciągu roku
Pierwszym niezwykle ważnym kryterium decydującym o wydajności fotowoltaiki w ciągu roku i ogólnie, jest tzw. nasłonecznienie. Pojęcie to określa natężenie (ilość) promieniowania słonecznego, która dociera na określoną powierzchnią w zadanym czasie. Jednostką miary w tym przypadku jest zatem kWh/m². Ilość energii określana jest zwykle w ujęciu rocznym.
W całej Polsce nasłonecznienie jest idealnie równomierne, choć wartości są porównywalne i oscylują w granicach 950 – 1160 kWh/m² na rok. Najlepiej pod tym względem wypada Polska południowa i południowo-wschodnia. Na uzysk nie powinni jednak narzekać również mieszkańcy Polski centralnej oraz wschodniej.
Poziom nasłonecznienia może być różny, nie tylko ze względu na lokalizację geograficzną, ale również ze względu na porę roku. Wszystko zależy bowiem od długości dnia, z którą wiąże się czas ekspozycji modułów na promieniowanie słoneczne.
Zimą dzień trwa zaledwie ok. 7-8 godzin, wiosną 12-15 godzin, latem ponad 16 godzin, a jesienią znów ok. 10-12 godzin. Im dzień krótszy, tym mniej słońca trafi do instalacji i tym mniej wydajniej będzie ona pracować.
Sprawność i moc modułów
Nie da się ukryć, że urządzenia wchodzące w skład instalacji fotowoltaicznej mają ogromny wpływ na jej możliwości produkcyjnej. Zasada ta w szczególności zaś dotyczy paneli fotowoltaicznych i ich parametrów decydujących o wydajności. Pierwszym z nich jest sprawność – rozumiana jako procentowy stosunek wyprodukowanej energii elektrycznej do otrzymanej energii słonecznej. Obecnie, najlepsze seryjnie produkowane moduły osiągają sprawność na poziomie 22%. Oznacza to, że standaryzowanych warunkach (STC – przy 25°C i przy braku wiatru), będą w stanie przetworzyć ok. 22% otrzymanej energii z uwzględnieniem wielkości panela.
Produkcja energii z fotowoltaiki w poszczególnych miesiącach
Jak zatem wygląda produkcja energii z fotowoltaiki w poszczególnych miesiącach? Przyjrzyjmy się uzyskom za dany miesiąc w odniesieniu do przeciętnego nasłonecznienia w danym miesiącu, posiłkując się danymi za 2016 rok.
Styczeń – Czerwiec
Dla instalacji z naszego przykładu, całkowity miesięczny uzysk w styczniu wynosi ok. 161,5 kWh. Ze względu na ograniczoną dostępność słońca, cała ta energia powstaje w godzinach od ok. 08:00 do 15:00. W lutym, ilość wyprodukowanej energii zwiększa się o ok. 60% do ok. 239 kWh/m2. W marcu produkcja energii z fotowoltaiki osiąga wartość blisko trzykrotnie większą niż w styczniu (ok. 473 kWh/m2), w kwietniu natomiast, wydajność fotowoltaiki jest już ponad czterokrotnie większa (ok. 700 kWh/m2). W maju i czerwcu ilości uzyskiwanej energii normują się, a różnice w produkcji są nieznaczne (odpowiednio 753 kWh/m2 i 755 kWh/m2). Czerwiec to miesiąc w największą w ciągu roku produkcją energii.
Zjawisko to ponownie to łatwo powiązać z malejącą dostępnością promieni słonecznych jesienią i zimą.
Lipiec – Grudzień
Już od lipca, ilość słońca docierającego do paneli zaczyna się zmniejszać, co przekłada się na ilość uzyskiwanej energii. Mimo tego, w lipcu instalacja fotowoltaiczna o mocy ok. 6 kWp wciąż jest w stanie wyprodukować ok. 740 kWh energii. Sierpień, pod tym względem przypomina maj z wynikiem ok. 705 kWh. Od września produkcja energii zaczyna skokowo maleć – dokładnie odwrotnie jak miało to miejsce w miesiącach wiosennych.
