Rosnące ceny prądu i negatywne zmiany klimatyczne, to główne czynniki, które mogą skłonić nas do zainwestowania w instalację fotowoltaiczną. Odnawialne źródła energii cieszą się coraz większą popularnością zarówno ze względu na swoje walory ekonomiczne, jak i ekologiczne. Jednak koszty, które musimy ponieść na początku, mogą wydawać się zbyt wysokie, przez co wiele osób wciąż ma wątpliwości, czy inwestowanie w fotowoltaikę jest opłacalne i czy inwestycja w ogóle się zwróci.

Czym jest fotowoltaika?

Fotowoltaika to system, który – w uproszczeniu – umożliwia wytwarzanie energii elektrycznej z promieniowania słonecznego. Kluczowym elementem takiej instalacji są panele montowane najczęściej na dachu. Jeżeli dysponujemy otwartą, nasłonecznioną przestrzenią, możliwy jest również montaż paneli na gruncie – takie rozwiązania spotykane są jednak zazwyczaj na większych farmach fotowoltaicznych, zaś w przypadku domów jednorodzinnych i budynków użyteczności publicznej najczęściej wybieranym miejscem na tego typu instalację jest właśnie dach.

Drugą istotną częścią instalacji fotowoltaicznej jest inwerter, zwany również falownikiem – to urządzenie, dzięki któremu prąd stały, produkowany przez panele, jest przekształcany w prąd zmienny, czyli taki, z którego na co dzień korzystamy w domu i w pracy.
Aby móc korzystać z fotowoltaiki, potrzebujemy również licznika dwukierunkowego, który rejestruje zarówno ilość energii wyprodukowanej przez panele, jak też pobranej przez nas z sieci (np. w miesiącach zimowych, kiedy słońce świeci znacznie rzadziej).

Jak działają panele fotowoltaiczne?

Instalacja fotowoltaiczna w domach jednorodzinnych zazwyczaj działa w trybie on-grid, co oznacza, że jest połączona z siecią, przy czym energia z fotowoltaiki ma pierwszeństwo, tzn. jest wykorzystywana jako pierwsza, ponieważ ma wyższe napięcie. Część prądu produkowanego przez panele zużywamy wówczas na bieżąco, zaś niewykorzystana przez nas energia jest przekazywana do sieci. Z kolei gdy panele nie produkują wystarczającej ilości energii, wtedy automatycznie jest ona pobierana z sieci. Alternatywą dla takiego modelu jest system off-grid: gospodarstwo domowe nie jest wówczas podpięte do sieci, lecz całkowicie niezależne. Nadwyżki energii wytwarzanej przez panele są magazynowane w akumulatorach. Istnieje również możliwość połączenia tych dwóch opcji, czyli instalacja hybrydowa, która równocześnie jest podłączona do sieci, jak też wyposażona w magazyn energii. Niestety, zakup urządzeń do magazynowania prądu jest wciąż bardzo dużym wydatkiem, dlatego większość osób decyduje się na system on-grid.

Zanim jednak prąd popłynie do gniazdek lub do sieci, musi zostać pozyskany i przekształcony. Ogniwa fotowoltaiczne są zbudowane z półprzewodników, dzięki którym ładunek elektryczny powstały w wyniku oddziaływania promieni słonecznych (a konkretnie: cząsteczek zwanych fotonami) może być pochłaniany przez elektrony i przewodzony. W ten sposób powstaje prąd stały, który z paneli przekazywany jest do falownika, by tam mógł zostać przemieniony na prąd zmienny, zgodny z parametrami naszej domowej instalacji elektrycznej. Falownik umożliwia także monitorowanie naszej „domowej elektrowni” – możemy sprawdzić, kiedy energia ze słońca jest produkowana i w jakich ilościach.

Jeśli jesteście ciekawi jak montuje się panele fotowoltaiczne, obejrzyjcie poniższy film:

Rodzaje i właściwości paneli fotowoltaicznych

Głównym budulcem ogniw fotowoltaicznych jest krzem – od jego struktury krystalicznej uzależniona jest w dużej mierze jakość i efektywność paneli. Najwyższym poziomem skuteczności i sprawności w zakresie przetwarzania energii słonecznej na prąd charakteryzują się ogniwa monokrystaliczne, które niestety są również najdroższe. Tańszą opcją są ogniwa polikrystaliczne, których efektywność jest wprawdzie nieco niższa, jednak różnica jest niewielka. Najsłabsze i najbardziej wadliwe są ogniwa amorficzne.

Wybierając panele, warto sprawdzić ich parametry elektryczne i mechaniczne. Informują nas m.in. o tym, ile energii jest w stanie wyprodukować dany panel z określonej dawki promieniowania słonecznego. Na parametry elektryczne wpływają w dużej mierze warunki atmosferyczne: nasłonecznienie, temperatura i wilgotność powietrza, wiatr, a nawet stopień zanieczyszczenia powietrza. Dlatego owe właściwości poszczególnych rodzajów paneli są określane w warunkach laboratoryjnych.

Do parametrów elektrycznych zalicza się także ich sprawność – jeżeli ogniwa charakteryzują się wysoką sprawnością, wówczas z mniejszej powierzchni paneli uzyskamy więcej energii niż w przypadku dużej liczby paneli o niskiej sprawności. Ma to niemałe znaczenie zwłaszcza dla właścicieli niewielkich domów jednorodzinnych, w których powierzchnia dachu, na której montujemy panele, nie jest zbyt obszerna, a więc zależy nam na jak największej efektywności każdego ogniwa. Trzeba również pamiętać o tym, że sprawność paneli zmniejsza się w trakcie ich użytkowania – jeżeli zatem już na początku ten parametr nie będzie zbyt satysfakcjonujący, po kilku latach nasza instalacja fotowoltaiczna będzie stawała się coraz mniej opłacalna. Aby upewnić się, że panele będą nam efektywnie służyły przez długie lata, warto zwrócić uwagę na gwarancję mocy oferowaną przez producenta.

Parametry mechaniczne określają przede wszystkim wytrzymałość paneli, czyli ich odporność na obciążenia związane z oddziaływaniem warunków atmosferycznych (zalegający śnieg, deszcz, wiatr). Istotna jest również waga paneli, która powinna być jak najmniejsza (oczywiście przy zachowaniu optymalnej wytrzymałości), aby nie stanowiły one zbyt dużego obciążenia dla dachu.

Koszty i opłacalność fotowoltaiki

Fotowoltaika to inwestycja, która wymaga sporych nakładów finansowych na początku – za instalację dla domu jednorodzinnego zapłacimy od ok. 15 000 do nawet kilkudziesięciu tysięcy złotych, w zależności od wielkości budynku i jego zapotrzebowania na energię, a także – od jakości samych paneli i modelu falownika.

Aby poniesione przez nas koszty zwróciły się w możliwie najkrótszym czasie, musimy zadbać o wstępny audyt, który pozwala dokładnie określić, jakiej mocy instalacji potrzebujemy i ile paneli należy zamontować. Warto wybrać panele o jak najbardziej korzystnych parametrach i zainstalować je w takim miejscu, w którym nasłonecznienie jest największe.

W miesiącach wiosennych i letnich, kiedy dni są długie i godzin słonecznych jest znacznie więcej niż późną jesienią czy zimą, instalacja fotowoltaiczna w zupełności wystarcza do pokrycia naszego zapotrzebowania na prąd, zwłaszcza jeśli nie zużywamy prądu na ogrzewanie. Co więcej, produkuje nadwyżki, które później będziemy mogli odebrać z sieci. Trzeba przy tym wiedzieć, że nie „odzyskamy” całej nadwyżki energii, którą przekazaliśmy firmie energetycznej. Mimo to, przy optymalnych parametrach paneli fotowoltaicznych, raczej nie będziemy ponosić dodatkowych kosztów w postaci rachunków za prąd (oprócz stałej opłaty przesyłowej).

Jako że fotowoltaika należy do odnawialnych źródeł energii, możemy uzyskać dofinansowanie, np. w ramach rządowych i samorządowych programów. Wysokość dotacji wynosi zazwyczaj od kilku do kilkunastu tysięcy złotych. Oprócz tego możemy skorzystać z ulgi termomodernizacyjnej, czyli odliczyć fotowoltaikę od podatku. W ten sposób całkowity koszt inwestycji ulegnie znacznemu obniżeniu, zaś opłacalność instalacji wzrośnie.

Zalety i wady fotowoltaiki

Panele fotowoltaiczne, jak każda technologia, ma swoje mocne i słabe strony. Warto się z nimi zapoznać jeszcze przed podjęciem ostatecznej decyzji.

Zalety paneli fotowoltaicznych

Do zalet fotowoltaiki należy przede wszystkim obniżenie rachunków za prąd. Jesteśmy więc niezależni od zmian cen prądu, które w ostatnim czasie windują mocno w górę. Oprócz tego, mamy nieograniczony dostęp do źródła energii, które jest jednocześnie rozwiązaniem ekologicznym, należącym do odnawialnych źródeł energii. Instalacja i jej użytkowanie nie emituje groźnego dla planety dwutlenku węgla, ani żadnych innych szkodliwych substancji. Choć koszty instalacji mogą przerażać, to rozwiązanie jest wspierane dofinansowaniem pochodzącym ze środków rządowych lub samorządowych. Można również odliczyć koszt paneli od podatku uzyskując niemały zwrot. Kolejną zaletą jest to, że wyprodukowany prąd nie marnuje się, jego nadwyżka jest oddawana do sieci, z której możemy korzystać w czasie zmniejszonej wydajności paneli, czyli przeważnie jesienią i zimą.

Montaż paneli trwa krótko, a dodatkowo jeśli konstrukcja nie przekracza 3 metrów, nie potrzeba żadnego pozwolenia na budowę. Jeśli nie masz wystarczającego miejsca na dachu lub montaż paneli na nim nie jest możliwy, panele możesz zamontować także na budynkach obok, np. na garażu lub po prostu na gruncie. Dodatkowo, panele są bardzo trwałe. Szacuje się, że dobrej jakości panele będą sprawne przez nawet 40 lat. Co ważne, instalacja fotowoltaiczna jest całkowicie bezobsługowa – nie wymaga żadnej ingerencji ani działań z Twojej strony.

Na koniec jeszcze jeden ważny czynnik. Panele fotowoltaiczne podnoszą wartość nieruchomości. Przyda się to, jeśli myślimy w przyszłości lub obecnie o sprzedaży domu. Szacuje się, że panele są inwestycją o wyższej stopie zwrotu niż np. lokata bankowa.

Wady fotowoltaiki

Panele fotowoltaiczne nie są jednak pozbawione wad. Z pewnością największym minusem jest sam koszt instalacji. Zwraca się dopiero po około 7-10 latach. Mimo że instalacja jest bezobsługowa, należy pamiętać o systematycznym czyszczeniu paneli. Najlepiej przeprowadzać takie czyszczenie co najmniej raz w roku. Niezaprzeczalnie wadą fotowoltaiki jest to, że nie w każdym miejscu ich montaż jest możliwy lub korzystny. Jeśli dysponujemy działką zacienioną lub nasz dach jest skierowany na północ, panele zupełnie się nie sprawdzą.

Warto również zwrócić uwagę na zmiany proponowane w ostatnim czasie przez rządzących. Być może już niebawem opłacalność instalacji fotowoltaicznej znacznie spadnie.

Panele fotowoltaiczne – opinie

Jeśli wciąż zastanawiacie się, czy panele fotowoltaiczne to dobry pomysł, przeczytajcie co sądzą o tym ci, którzy się na nie zdecydowali:

Większość użytkowników zauważa znaczne oszczędności, jakie generuje użytkowanie paneli. Choć koszt instalacji jest wysoki, wynagradzają to rachunki za prąd w przyszłości. Dobrze dobrane parametrami panele mogą się zwrócić już po 5 latach i przynosić same korzyści. Warto jednak mieć na uwadze kilka istotnych faktów:

Zdaniem inwestorów niebagatelne znaczenie ma moc paneli i ich parametry. Warto więc dobrze przemyśleć wybór konkretnej firmy i modelu, żeby w przysżłości cieszyć się oszczędnościami.

Niezaprzeczalnie panele fotowoltaiczne to instalacja wybierana coraz częściej przez polskich inwestorów. Ci, którzy budują dom lub już go mają, chcąc zmniejszać rachunki za prąd, montują panele fotowoltaiczne, które po kilku latach zwracania inwestycji, dają naprawdę spore oszczędności. Warto jednak przed ostatecznym podjęciem decyzji rozważyć wszystkie za i przeciw.

UWAGA! Podane kwoty są cenami przybliżonymi, pochodzą z ogólnodostępnych w Internecie zestawień kosztów, dlatego mogą odbiegać od aktualnych cen oraz nie stanowią oferty handlowej.