Idzie moda na pionowe panele fotowoltaiczne. Liczby nie pozostawiają złudzeń
Fotowoltaika przez lata była kojarzona z panelami ustawionymi pod charakterystycznym kątem na dachach domów i budynków. Tymczasem coraz więcej badań oraz projektów instalacji pokazuje, że energia słoneczna może być pozyskiwana także w mniej oczywisty sposób. Jednym z rozwiązań, które zaczyna wzbudzać rosnące zainteresowanie w Europie, są pionowe panele fotowoltaiczne.
- Lepsza produkcja energii w kluczowych momentach dnia
- Wyższa efektywność w okresie zimowym
- Korzyści techniczne i przestrzenne
- Ograniczenia pionowych instalacji fotowoltaicznych
Lepsza produkcja energii w kluczowych momentach dnia
Jedną z największych zalet pionowej orientacji paneli jest sposób, w jaki reagują one na zmieniającą się pozycję słońca w ciągu dnia. W przeciwieństwie do klasycznych instalacji, które osiągają najwyższą produkcję energii w południe, pionowe panele generują więcej energii rano i wieczorem.
Badania prowadzone w Wielkiej Brytanii pokazują, że instalacje ustawione pionowo mogą wytwarzać średnio o 26 procent więcej energii w godzinach porannych oraz o około 22,9 procent więcej późnym popołudniem i wieczorem. To właśnie wtedy w wielu gospodarstwach domowych rośnie zapotrzebowanie na energię elektryczną, między innymi podczas przygotowywania posiłków, ogrzewania domu czy ładowania samochodów elektrycznych.
Takie dopasowanie produkcji energii do realnego zużycia zwiększa autokonsumpcję energii. To oznacza, że prąd jest produkowany zwłaszcza wtedy, kiedy go potrzebujemy. W praktyce może to ograniczyć potrzebę korzystania z magazynów energii lub sprzedaży nadwyżek do sieci – to najlepszy sposób na znaczne oszczędności.
Wyższa efektywność w okresie zimowym
Pionowe panele fotowoltaiczne mogą okazać się szczególnie korzystne w klimacie północnoeuropejskim, gdzie zimą słońce znajduje się znacznie niżej nad horyzontem. W takich warunkach promienie słoneczne padają pod ostrzejszym kątem, który lepiej wykorzystują instalacje ustawione bardziej pionowo.
Dzięki temu pionowe systemy mogą generować więcej energii w miesiącach zimowych, gdy klasyczne instalacje fotowoltaiczne często notują spadki wydajności. Dodatkowym atutem jest fakt, że śnieg rzadziej zalega na pionowo ustawionych panelach. Naturalne zsuwanie się śniegu oraz wody opadowej pomaga utrzymać powierzchnię modułów w czystości, co sprzyja stabilnej produkcji energii.
Korzyści techniczne i przestrzenne
Pionowa orientacja paneli może być korzystna również z punktu widzenia projektowania instalacji. W niektórych przypadkach pozwala lepiej wykorzystać dostępne miejsce, zwłaszcza na wąskich dachach lub na elewacjach budynków. W przestrzeni miejskiej, gdzie powierzchnia dachowa bywa ograniczona, takie rozwiązanie może otworzyć nowe możliwości montażu instalacji fotowoltaicznych.
Instalacje pionowe mogą również wymagać mniejszej liczby elementów konstrukcyjnych, takich jak szyny montażowe czy dodatkowe wsporniki. W zależności od projektu może to obniżyć koszty montażu i uprościć konstrukcję systemu. Dodatkową korzyścią jest często lepsza wentylacja paneli, która pomaga utrzymać ich temperaturę pracy na niższym poziomie, a to z kolei sprzyja wyższej sprawności modułów.
Ograniczenia pionowych instalacji fotowoltaicznych
Mimo licznych zalet pionowe panele fotowoltaiczne nie zawsze będą najlepszym rozwiązaniem. Jednym z najważniejszych ograniczeń jest mniejsza produkcja energii w środku dnia, szczególnie w miesiącach letnich, gdy słońce znajduje się wysoko na niebie. W takich warunkach instalacje ustawione pod optymalnym kątem nachylenia mogą osiągać wyższą wydajność.
Pionowa orientacja może także wymagać większej przestrzeni w pionie, co nie zawsze jest możliwe na niewielkich dachach. W niektórych lokalizacjach konieczne jest również dokładne przeanalizowanie wpływu wiatru oraz potencjalnego zacienienia ze strony sąsiednich budynków lub elementów infrastruktury.
Dlatego decyzja o zastosowaniu pionowej instalacji powinna być poprzedzona analizą lokalnych warunków nasłonecznienia, konstrukcji budynku oraz sposobu zużycia energii przez użytkowników.