Fotowoltaika na gruncie - koszty, efektywność, zalety, wady

Kiedy fotowoltaika na gruncie?

Dwa najpopularniejsze miejsca montowania paneli fotowoltaicznych to dachy (również wiaty) lub grunt. Zwykle tę drugą opcję wybiera się, kiedy pierwsza jest nieosiągalna lub mniej korzystna. Szczególnie w sytuacjach takich jak:

• Za słaba konstrukcja dachu, która nie utrzyma paneli,
• Dach jednospadowy, zorientowany na północ lub mocno zacieniony,
• Zapotrzebowanie na prąd przekracza możliwości powierzchniowe dachu.

Innym powodem, który może sprawić, że ktoś wybierze panele fotowoltaiczne na gruncie jest większa korzystność tej drugiej opcji, nawet jeżeli umieszczenie ich na dachu dałoby wystarczająco dużo energii. Jakie to sytuacje? Powiedzmy, że mamy działkę z niezagospodarowaną powierzchnią, z pochyłością w stronę południową lub południowo wschodnią, a dach domu znajdującego się na działce jest płaski i montaż paneli i tak wymagałby założenia dodatkowych stelaży. W takiej sytuacji instalacja na gruncie może się okazać tańsza, bardziej wydajna i łatwiejsza do wykonania.

Fotowoltaika na gruncie jest też rozwiązaniem stosowanym przez właścicieli małych i większych elektrowni solarnych, którzy potrzebują większej powierzchni do rozmieszczenia paneli.

Zalety i wady paneli na gruncie

Dobre strony fotowoltaiki na gruncie

Wybór instalacji paneli PV na ziemi może wynikać po prostu z przeważenia zalet takiej opcji nad jej wadami. Dla niektórych osób zalety wynikające z ułożenia paneli fotowoltaicznych na gruncie mogą wynikać z bardzo indywidualnych przekonań np. z powodów estetycznych. Co prawda zajmujemy w ten sposób miejsce na działce, ale nie szpecimy dachu. Wybór estetyczny zależy jednak od gustu inwestora, ewentualnie od decyzji kuratora zabytków, jeżeli podlega mu ten teren. Poniżej przyjrzymy się bardziej uniwersalnym zaletom montażu paneli fotowoltaicznych na gruncie.

1. Łatwy dostęp

W przypadku paneli na dachu jednym z największych problemów jest dostępność powierzchni podczas mycia i konserwacji. Każda konserwacja wiąże się z koniecznością używania drabin, rozkładanych teleskopowo narzędzi do czyszczenia i z innymi niedogodnościami. Fotowoltaika na gruncie nie stwarza takich problemów. Mamy dostęp do wszystkich paneli, możemy je łatwo sprawdzić, przemieścić, wymienić. Przekłada się to również na większe bezpieczeństwo podczas czyszczenia i konserwacji.

2. Skalowalność instalacji

Dzięki łatwemu dostępowi do poszczególnych modułów i ustawieniu na działce, potencjalnie o większej powierzchni niż dach, instalacja fotowoltaiczna na ziemi może być łatwiej rozbudowana lub zmodyfikowana.

3. Łatwość optymalnego pozycjonowania

Żeby zamontować instalację i tak potrzebna jest konstrukcja pod panele fotowoltaiczne na gruncie. Można to traktować jako niedogodność albo dodatkową zaletę. Konieczność dostosowania stelażu umożliwia optymalne ustawienie paneli pod odpowiednim kątem i w najlepszym kierunku. Można też zamontować trackery solarne, które będą wędrować za światłem słonecznym.

4. Mobilność

Jeżeli planujemy przeprowadzkę lub znaleźliśmy lepsze miejsce dla naszej instalacji, to dużo łatwiej będzie ją przetransportować. W tym przypadku dużo zależy jednak od konstrukcji. Instalacja na betonowych fundamentach nie jest tak mobilna jak instalacja na stelażu wbijanym w ziemię.

5. Dostępność dodatkowych modeli

Chodzi tu przede wszystkim o panele wykorzystujące technologię bifacial. Panele dwustronne korzystają dodatkowo z promieni odbijanych od gruntu i przez to produkują więcej mocy. Ze względów konstrukcyjnych nie opłaca się ich montować na pochyłym dachu. Są natomiast idealne do instalacji na gruncie.

Wady instalacji na gruncie

Jak widać jest co najmniej kilka zalet, które mogą się okazać ważniejsze niż wady fotowoltaiki na gruncie. Musimy jednak przyjrzeć się też tej mniej przyjemnym skutkom paneli montowanych na ziemi. Oto podstawowe wady, w porównaniu z instalacją na dachu:

1. Większe koszty

Czy fotowoltaika na gruncie jest droższa? To zależy od wielu czynników. Ponieważ pod panele na gruncie potrzebny jest stelaż, to może być konieczne wydanie pieniędzy, których nie musielibyśmy wydawać montując panele na dachu. Poza tym mogą być potrzebne fundamenty, wycięcie roślinności i wyrównanie terenu.

2. Ograniczenie miejsca na działce

To najbardziej oczywista z wad. Panele fotowoltaiczne na gruncie po prostu zajmą miejsce, które można by było wykorzystać inaczej, pod basen, ogród czy garaż, albo po prostu w celach rekreacyjnych.

3. Narażenie na zabrudzenia i uszkodzenia

Dach nie jest powierzchnią uczęszczaną. Na ziemi cały czas coś się dzieje – od codziennej aktywności mieszkańców, przez wzrost niechcianej roślinności, pojawianie się dzikich zwierząt (w tym insektów), nanoszenie pyłu z ulicy i pyłków z kwitnącej łąki. Wszystko to sprawia, że fotowoltaika na gruncie jest bardziej podatna na zabrudzenia i uszkodzenia. Na szczęście łatwiej też wymienić, naprawić i wyczyścić panele, jeżeli dojdzie do ich zanieczyszczenia czy uszkodzeń.

4. Pozwolenia i możliwość pogorszenia relacji z lokalną społecznością

Możesz uważać, że panele na gruncie są najpiękniejsze na świecie, ale niekoniecznie tak samo myślą lokalne władze i mieszkańcy. Co najgorsze – mogą mieć rację. Panele produkują prąd ze źródeł odnawialnych, ale też podnoszą temperaturę terenu, zajmują miejsce, w którym mogłaby być zieleń, zmniejszają powierzchnię dostępną dla lokalnych zwierząt i roślin. Ustawianie paneli na gruncie wiąże się z koniecznością uzyskania pozwoleń i rozwiązania konfliktów z sąsiadami. Zwłaszcza jeżeli jest to większa elektrownia solarna. Jeśli szukasz więcej porad i informacji, sprawdź także zebrane w tym miejscu artykuły na temat fotowoltaiki.

Cena i wydajność instalacji na gruncie

Niezależnie od tego czy jesteśmy zdecydowani czy przymuszeni do montażu fotowoltaiki na gruncie, dobrze jest wiedzieć, ile kosztuje i jak będzie działać.

Co składa się na cenę montażu?

Powiedzieliśmy już, że jedną z wad może być wysoka cena, ale czy zawsze tak jest? Ile kosztuje fotowoltaika na gruncie? Żeby odpowiedzieć na to pytanie musimy najpierw mieć jakiś punkt odniesienia. Powiedzmy, że dom potrzebuje instalacji o mocy 4 kW, zajmującej około 25 m². W przypadku instalacji na dachu pochyłym (bez dodatkowego stelażu – tylko na szynach montażowych) będzie to ok. 15-20 tys. zł bez usługi montażu. Dodatkowo montaż to ok. 4 tys. zł. Czyli, licząc z małą nadwyżką na nieprzewidziane wydatki 25 tys. zł za całość.

Żeby te same panele zamontować na gruncie trzeba zastosować stelaż i wybrać dla niego odpowiednią metodę mocowania w zależności od jakości gruntu. Najwięcej problemów sprawia grunt sypki, który nie utrzyma stelażu na kotfach ani słupkach. W tym przypadku konieczne jest wylanie betonowych fundamentów lub położenie bloków. Jest to najdroższa z opcji. Wymagania gruntowe w dużym stopniu decydują o tym, ile będzie kosztowała instalacja z montażem.

Średnio wylicza się, że montaż paneli na gruncie będzie o około 16% droższy niż na przeciętnym dachu. W naszym przypadku byłoby to ok. 29 tys. zł. To główny powód, dla którego wybór paneli na gruncie jest uzależniony od tego czy jego zalety przewyższają cenę i wszystkie zalety montażu na dachu.

Czy wydajność paneli na gruncie jest lepsza?

To zależy od wielu czynników. Jak pisaliśmy wcześniej instalacja na gruncie pozwala zamontować panele dwustronne, które na pewno mają lepszą moc niż zwykłe, nawet monokrystaliczne. Są też odpowiednio droższe.

Dużym plusem jest większa elastyczność w ustawieniu paneli pod najlepszym kątem i w najlepszym kierunku. Inna opcja, żeby maksymalnie wykorzystać możliwości gruntu, to zamontowanie paneli na trackerach. Te urządzenia pozwalają wędrować panelom za słońcem, zwiększając dzienną produkcję energii. Ich wadą jest to, że trzeba zwiększyć odstępy między panelami, a więc zajmą jeszcze więcej miejsca niż panele na statycznych stelażach. Z drugiej strony nie musimy się martwić jak ustawić fotowoltaikę na gruncie, bo tracker umożliwia optymalne ułożenie przez cały dzień.

Podsumowując: te same panele ustawione na dachu i na gruncie produkują tyle samo energii. Można jednak wykorzystać technologie i większą swobodę ustawienia, żeby bardziej zoptymalizować produkcję prądu.

Kwestie techniczne i formalne

Gdzie zgłosić panele na gruncie?

Wszystkie te same wymagania, które stosuje się do instalacji na dachu dotyczą też instalacji na gruncie, połączonej z siecią publiczną. Musimy zgłosić ją do operatora, założyć licznik dwustronny i ustalić najlepszą taryfę. Czy istnieją inne formalności, przeznaczone specjalnie dla inwestorów w panele na gruncie? Czy instalację fotowoltaiczną na gruncie trzeba zgłaszać do straży pożarnej albo innych instytucji?

Tak jak wszystkie instalacje powyżej mocy 6,5 kW, również panele na gruncie trzeba zgłosić do lokalnej straży pożarnej. Fotowoltaika na gruncie częściej obejmuje instalacje o dużej mocy, zajmujące sporą powierzchnię. Instalacja powyżej 50 kW może wymagać zgłoszenia do urzędu nadzoru budowlanego i lokalnych władz. O dokładne przepisy w danym regionie najlepiej będzie zapytać w urzędach przed rozpoczęciem montażu.

Zgłoszenie każdej instalacji jest konieczne, kiedy powstaje ona na terenie zabytkowym lub może ingerować w środowisko naturalne. Wówczas należy ją skonsultować z odpowiednimi organami.