Fotowoltaika stała się ostatnio prawdziwym hitem w Polsce. We własne instalacje PV inwestuje coraz więcej właścicieli domów. Czy jednak w każdym regionie naszego kraju fotowoltaika jest opłacalna? Czy również na północy Polski warto w nią inwestować?
Eksperci z Instytut Energetyki Odnawialnej szacują, że na koniec 2020 roku łączna moc instalacji fotowoltaicznych działających w Polsce przekroczy 2,5 GW. To bardzo prawdopodobne, ponieważ już w maju moc wszystkich instalacji PV w naszym kraju wynosiła 1950 MW. Na fotowoltaikę stawiają u nas przede wszystkim inwestorzy indywidualni – 75% prądu ze słońca generują w Polsce mikroinstalacje do 50 kW. Nie powinno to dziwić, ponieważ instalację PV coraz łatwiej sfinansować (np. dopłaty z programu Mój Prąd) i uruchomić – na rynku działa coraz więcej firm specjalizujących się w montażu PV (np. Stilo Energy). W rezultacie jesteśmy obecnie na piątym miejscu pod względem przyrostu mocy z instalacji fotowoltaicznych wśród krajów należących do Unii Europejskiej1.
Natężenie promieniowania słonecznego a nasłonecznienie
Polska nie może się równać z wieloma krajami europejskimi, szczególnie leżącymi na południu naszego kontynentu, pod względem nasłonecznienia, ale nie oznacza to, że u nas nie można wykorzystać energii słonecznej do produkcji energii elektrycznej. Wręcz przeciwnie. Zanim jednak do tego przejdziemy, należy wyjaśnić podstawowe pojęcia.
- Natężenie promieniowania słonecznego – przez ten termin rozumie się gęstość mocy promieniowania słonecznego, jakie dociera w ciągu 1 sekundy do powierzchni o wielkości 1 m2. Ten parametr wyraża się w W/m2.
- Nasłonecznienie – to suma natężenia promieniowania słonecznego na 1 m2 w określonym czasie – zwykle to okres roczny. Ta wartość jest podawana w kWh/m2, czyli w jednostkach energii na powierzchnię.
Dzięki tym pojęciom można nie tylko ustalić, jak mocno słońce świeci w danym miejscu, lecz także porównać nasłonecznienie na różnych obszarach. Dzięki temu mamy informacje, gdzie panele PV mogą uzyskiwać największą efektywność. Sprawdźmy teraz, jak to wygląda na północy Polski.
Nasłonecznienie na północy Polski
Z raportu przygotowanego przez Polskie Towarzystwo Fotowoltaiki można się dowiedzieć, które rejony Polski są najbardziej nasłonecznione, a które – najmniej. Najwięcej promieniowania słonecznego przypada na miesiące od kwietnia do września. Wtedy właśnie pojawia się 80% rocznego promieniowania słonecznego, jakie dociera do powierzchni leżącej w granicach Polski. Na 1 m2 powierzchni przypada średnio 1000 W, jeśli chodzi o natężenie promieniowania słonecznego.
Łatwo się domyślić, że najbardziej nasłonecznione jest południe Polski. Tam średnie roczne nasłonecznienie wynosi od 1080 do 1160 kWh/m2. Najbardziej nasłonecznione są:
- Rzeszów (1351 kWh/m2),
- Tarnów (1339 kWh/m2).
Na północy Polski nie jednak źle z nasłonecznieniem. W zależności od regionu w tej części kraju średnie nasłonecznienie waha się od 1000 do 1080 kWh/m2. W wielu miastach północnej Polski mamy jednak o wiele większe nasłonecznienie:
- Białystok – 1272 kWh/m2,
- Gdańsk – 1263 kWh/m2,
- Koszalin – 1255 kWh/m2,
- Olsztyn – 1246 kWh/m2,
- Bydgoszcz – 1237 kWh/m2,
- Szczecin – 1230 kWh/m2.
Można bez problemu montować panele PV w tych i wielu innych miejscowościach. Na przykład fotowoltaika w Sopocie pozwala wyprodukować rocznie nawet około 1132 kWh/kW, podobnie w Koszalinie i Szczecinie2.
Warto przypomnieć, że w ostatnich latach pojawiły się duże inwestycje w panele fotowoltaiczne w północnej Polsce. Ma się dobrze na przykład fotowoltaika w województwie warmińsko-mazurskim, gdzie w 2017 roku powstała nowoczesna elektrownia słoneczna o mocy 6 MW (gmina Olsztynek). Rozwijana jest także intensywnie fotowoltaika w kujawsko-pomorskim – w gminie Dobrcz działa elektrownia słoneczna o mocy 4 MW. Do tego trzeba doliczyć panele PV na wielu domach w północnej Polsce.
Efektywność paneli fotowoltaicznych a warunki pogodowe
Przez wiele lat pokutowało u nas przeświadczenie wśród wielu osób, które nie były specjalistami od fotowoltaiki, że panele PV działają tylko latem i tylko wtedy, gdy jest bardzo duże nasłonecznienie (słoneczne dni). Gdyby rzeczywiście tak było, montowanie instalacji fotowoltaicznych w wielu regionach naszego kraju, a szczególnie na północy, nie miałoby sensu i byłoby nieopłacalne. Na szczęście rzeczywistość jest inna. Nowoczesne panele fotowoltaiczne wcale nie potrzebują pełnego słońca przez cały czas, aby produkować energię elektryczną. Panele PV pracują również wtedy, gdy niebo jest zachmurzone i przy zmiennym zacienieniu. Stosowane obecnie rozwiązania sprawiają, że panel fotowoltaiczny podąża za słońcem, dzięki czemu jego praca jest efektywna. Bardzo duże i długotrwałe upały bywają natomiast niebezpieczne dla instalacji PV . Może wtedy dojść do przegrzania ogniw lub do ich uszkodzenia. Klimat w Polsce jest więc zatem wręcz optymalny dla fotowoltaiki.
Dlaczego fotowoltaika się opłaca?
Duże zainteresowanie fotowoltaiką spowodowane jest przede wszystkim rosnącymi rachunkami za prąd elektryczny. W obliczu coraz droższej energii elektrycznej Polacy szukają po prostu ekonomicznej alternatywy. Fotowoltaika jest więc idealnym rozwiązaniem. Energia słoneczna jest darmowa i nie kończy się. Można jej używać latami, zasilając w ten sposób wszystkie urządzenia w domu. Instalacja fotowoltaiczna zwraca się po kilku latach, a do tego można liczyć na pomoc przy jej finansowaniu. Każdy inwestor może skorzystać z dofinansowania wynoszącego maksymalnie 5 000 zł z programu Mój Prąd, a do tego istnieje ulga termomodernizacyjna uwzględniania w rozliczeniu podatkowym. Dzięki produkcji energii elektrycznej gospodarstwo domowe staje się niezależne, a nadwyżki prądu może oddać do sieci elektroenergetycznej, aby w późniejszym czasie je odebrać.
1 Źródło: https://swiatoze.pl/rynek-fotowoltaiki-w-polsce-2020-najnowszy-raport-ieo/
2 Źródło: http://pv.home.pl/pv-pl/wp-content/uploads/2013/04/Poland-naslonecznienie-PV-Poland.pdf
