Czy panele fotowoltaiczne przyciągają pioruny i jakie są skutki bezpośredniego uderzenia?
Z roku na rok rośnie liczba domów i przedsiębiorstw, które wybierają instalację paneli fotowoltaicznych. Inwestowanie w energię odnawialną to krok w kierunku oszczędności i uniezależnienia się energetycznego. Jednak wraz z nadchodzącym sezonem burzowym wielu właścicieli zastanawia się, czy system PV nie zwiększa ryzyka uderzenia pioruna i jak można go chronić przed uszkodzeniami. Obalamy mity i doradzamy, jak właściwie zabezpieczyć instalację fotowoltaiczną przed skutkami wyładowań atmosferycznych.
- Fotowoltaika a pioruny: fakty i mity
- Zagrożenia dla instalacji fotowoltaicznej
- Zabezpieczenia elektryczne w instalacjach PV
- Zabezpieczenie instalacji PV przed burzami
- Bezpieczna fotowoltaika przed burzami
Fotowoltaika a pioruny: fakty i mity
Wokół fotowoltaiki istnieje wiele nieporozumień, a jednym z nich jest mit o przyciąganiu piorunów. W rzeczywistości samo posiadanie paneli słonecznych na dachu nie zwiększa podatności budynku na uderzenia. Pioruny dążą do najkrótszej ścieżki do ziemi, dlatego zwykle trafiają w najwyższe punkty – drzewa, wieże, maszty, a także budynki z wysokimi elementami konstrukcji.
Instalacja fotowoltaiczna może zwiększać widoczność dachu, zwłaszcza gdy jest zamontowana na budynkach wolnostojących lub w obszarach o częstych burzach. Nie oznacza to jednak, że „przyciąga” pioruny. W praktyce znaczenie mają wysokość, położenie oraz istnienie systemu odgromowego, a nie same panele.
Właściwie zaprojektowana i zabezpieczona instalacja PV nie zwiększa ryzyka uderzeń piorunów, pod warunkiem że spełnia normy i zasady bezpieczeństwa. Zagrożeniem nie jest sama instalacja, ale brak odpowiednich zabezpieczeń.
Zagrożenia dla instalacji fotowoltaicznej
Najbardziej oczywistym ryzykiem jest bezpośrednie trafienie piorunem w system lub budynek, na którym jest on zamontowany. W takiej sytuacji może dojść do zniszczenia paneli, uszkodzenia inwertera, a nawet pożaru. Tego typu zdarzenia, choć rzadkie, mają poważne konsekwencje finansowe i dla bezpieczeństwa.
Znacznie częstsze są jednak przepięcia indukowane, czyli nagłe skoki napięcia spowodowane przez pobliskie wyładowania atmosferyczne. Przepięcia mogą przenieść się przez kable zasilające lub metalowe części konstrukcyjne i uszkodzić delikatną elektronikę w inwerterze czy systemie monitoringu instalacji.
W przypadku poważniejszych przepięć możliwe jest także uszkodzenie instalacji elektrycznej w budynku, połączeń do sieci oraz urządzeń domowych. Dlatego ochrona przeciwburzowa fotowoltaiki nie odnosi się wyłącznie do paneli – to kompleksowa ochrona całego budynku i jego mieszkańców.
Zabezpieczenia elektryczne w instalacjach PV
Główną metodą ochrony są zabezpieczenia przeciwnapięciowe (SPD), które mają na celu zredukowanie przepięć do bezpiecznego poziomu. Instalowane są zarówno po stronie prądu stałego (DC), jak i zmiennego (AC), co pozwala na ochronę paneli, falownika oraz domowej sieci elektrycznej. Wybór zabezpieczeń typu 1, 2 lub 3 zależy od lokalizacji i rodzaju budynku.
Kolejnym istotnym elementem są systemy ochrony odgromowej (LPS). Nie każda instalacja PV musi być zintegrowana z systemem odgromowym, ale jeśli budynek już taki system posiada, fotowoltaika powinna być do niego prawidłowo podłączona zgodnie z normami. W miejscach o zwiększonej częstotliwości burz system LPS może być konieczny, nawet jeśli wcześniej nie był wymagany.
Należy również pamiętać o uziemieniu i wyrównaniu potencjałów. Wszystkie elementy metalowe – zarówno struktura wsporcza paneli, jak i obudowy urządzeń – muszą być uziemione i zintegrowane w jeden system. Pozwala to uniknąć różnic potencjałów, które mogą prowadzić do przepięć i uszkodzeń. Jest to najczęściej pomijany, ale kluczowy aspekt bezpieczeństwa.
Zabezpieczenie instalacji PV przed burzami
Ochrona instalacji fotowoltaicznej przed burzami nie powinna być spontaniczna - wymaga znajomości tematu, doświadczenia oraz przestrzegania norm technicznych. Jedynie certyfikowany projektant oraz instalator są w stanie odpowiednio dobrać i zamontować właściwe systemy ochronne, dopasowane do danej lokalizacji, rodzaju budynku oraz specyfiki instalacji.
Bardzo istotne jest przestrzeganie norm takich jak PN-EN 62305 (ochrona przed piorunami) czy PN-HD 60364-7-712 (zasilanie systemów PV). Te dokumenty zawierają dokładne wskazówki dotyczące lokalizacji zabezpieczeń, zasad prowadzenia przewodów, instalacji urządzeń zabezpieczających oraz integracji z instalacjami budowlanymi.
Niestety, na rynku wciąż trafiają się przypadki nieprawidłowego montażu, braku zabezpieczeń bądź ich niewłaściwego doboru. Skutki to nie tylko uszkodzenia w trakcie burzy, ale także utrata gwarancji producenta czy brak wypłaty z polisy ubezpieczeniowej. Dlatego wybór sprawdzonego wykonawcy jest inwestycją w bezpieczeństwo.
Bezpieczna fotowoltaika przed burzami
Jeśli masz system fotowoltaiczny, warto przed okresem burzowym przeprowadzić kontrolę jego stanu technicznego. Skontroluj, czy zainstalowane zostały zabezpieczenia przeciwprzepięciowe dla stron DC i AC. Upewnij się, że elementy konstrukcyjne są uziemione i że instalacja została wykonana zgodnie z dokumentacją projektową.
Sprawdź, czy system PV został podłączony do istniejącego systemu odgromowego (jeśli taki masz). Brak takiego połączenia może prowadzić do nieskutecznej ochrony i innych nieefektywnych zabezpieczeń. Dobrym rozwiązaniem jest zlecenie przeglądu technicznego instalacji przez niezależnego eksperta.
Regularne kontrole techniczne, najlepiej przynajmniej raz w roku, to nie tylko kwestia bezpieczeństwa, ale także efektywności systemu. W trakcie takich przeglądów można wykryć luźne połączenia, korozję, uszkodzenia modułów czy problemy z przewodami, które podczas burzy mogą mieć poważne konsekwencje.