Energia słoneczna - przydatne informacje
Energia słoneczna to podstawowe źródło energii odnawialnej, czyli takiej, o której wyczerpanie nie musimy się martwić. Ponieważ energia słoneczna jest jednym z najbardziej powszechnych, najczystszych i naturalnych źródeł energii, uznawana jest za bardzo obiecujące źródło. Również z powodu korzyści ekonomicznych, możliwych dzięki pozyskaniu energii słonecznej.
W ostatnich latach dostrzega się postępujący trend wykorzystania energii słonecznej przez różne instytucje i domostwa w Polsce. Przykładów wykorzystania energii słonecznej nie musimy szukać daleko - wystarczy zwrócić uwagę na dachy domostw w najbliższej okolicy. Z pewnością znajdziemy przynajmniej jeden kolektor łapiący energię słoneczną. Coraz częściej widzimy również fotowoltaiki zasilające energią słoneczną znaki drogowe, tablice ogłoszeniowe czy parkometry. W Polsce najbardziej popularne jest indywidualne wykorzystanie energii słonecznej. Obecnie, w kraju działa jedna farma pozyskująca energię słoneczną i jest to farma fotowoltaiczna w Wierzchosławicach niedaleko Tarnowa.
Co to jest energia słoneczna, kolektor słoneczny czy fotowoltaika? Jakie są możliwości wykorzystania energii słonecznej w Polsce? W jakim celu możemy pozyskiwać energię słoneczną i poprzez jakie systemy? Odpowiedzi na te i wiele innych pytań znajdą Państwo w poniższym artykule.
Energia słoneczna w Polsce
Ilość energii słonecznej, jaka dociera do Ziemi w postaci promieniowania słonecznego mierzy się poprzez wyznaczenie natężenia promieniowania słonecznego. W Polsce wartość ta oscyluje w granicy od około 900 do 1200 kWh/m2. Takie wartości energii słonecznej podobne są również w krajach jak Niemcy, czy północna Francja, ale większe niż w krajach Skandynawskich, gdzie już teraz energia słoneczna pozyskiwana jest na wysoką skalę.
Energia słoneczna pozwala na zaoszczędzenie do 70% kosztów ogrzewania ciepłej wody przez cały rok, a w okresie zimowym, przy centralnym ogrzewaniu, do 60% kosztów tradycyjnej energii. Ponadto, poprzez korzystanie z energii słonecznej stajemy się niezależni od zewnętrznych dostawców i zabezpieczamy się przed wahaniami i podwyżkami cen innych nośników energii. Możliwe jest również zaoszczędzenie na rachunkach prądu, poprzez wykorzystanie energii słonecznej do pozyskiwania elektryczności.
Co z energią słoneczną gdy jest pochmurno?
Jak sama nazwa wskazuje, pozyskiwanie energii słonecznej jest możliwe tylko dzięki promieniowaniu słonecznemu. Jednak należy zwrócić uwagę na fakt, iż promieniowanie słoneczne dociera do ziemi nie tylko wtedy, kiedy jest bezchmurne niebo. Energia słoneczna może być przetwarzana nieustannie, przez cały rok, a podstawową różnicą między słonecznym, a pochmurnym dniem jest ilość pozyskanej energii. Kiedy słońce ukrywa się za chmurami, efektywność instalacji pozyskujących energię słoneczną spada, ale kolektor cały czas produkuje ciepło czy prąd w mniejszych ilościach.
Jak możemy wykorzystać energię słoneczną
Energia słoneczna może być wykorzystana do pozyskania zarówno energii cieplnej, jak i elektryczności. Należy jednak pamiętać, że jeżeli chcemy zamienić energię słoneczną na ciepło, potrzebujemy innej instalacji, niż w przypadku zamiany energii słonecznej na elektryczność. Wiele osób zainteresowanych energią słoneczną zaprzyjaźnione jest z terminami takie jak kolektory słoneczne, panele słoneczne, czy fotowoltaika. Ale czy zdajemy sobie sprawę z różnicy między tymi terminami?
Kolektory słoneczne
Jeżeli jesteśmy zainteresowani konwersją energii słonecznej na energię cieplną, musimy zastosować kolektory słoneczne, zwane również panelami słonecznymi. Panele wychwytują energię słoneczną i konwertują ją bezpośrednio na ciepło. W zależności od licznych warunków sprawność konwersji energii słonecznej może sięgać nawet do 90%. Kolektory słoneczne możemy zastosować w konwersji energii słonecznej na:
- podgrzanie wody w budynkach mieszkalnych;
- ogrzewanie wody w basenach;
- podgrzanie wody w budynkach przemysłowych;
- podgrzanie wody w przedsięibiorstwach - hotelach, restauracjach, szpitalach, szkołach;
- wspomaganie w ogrzaniu budynków i innych pomieszczeń (ogrzewanie ścienne i podłogowe).
Najczęściej spotykane panele słoneczne na rynku to kolektory płaskie oraz rurowe. Konwersja energii słonecznej przez panele płaskie jest łatwiejszym i tańszym rozwiązaniem. Kolektory rurowe są nowszą generacją paneli, przez co jest to rozwiązanie droższe, ale jednocześnie bardziej efektowne. Prawidłowo wykonana instalacja paneli do energii słonecznej może pokryć do 75% rocznego zapotrzebowania na energię cieplną. Ponadto, ważnym aspektem jest przyjazność środowisku - kolektory słoneczne nie emitują groźnych gazów ani zanieczyszczeń, są ciche i bezpieczne dla otoczenia.
Fotowoltaika
Jeżeli jesteśmy zainteresowani konwersją energii słonecznej na elektryczność, musimy zainstalować panele fotowoltaiczne (PV) lub inaczej fotowoltaiki. Fotowoltaiki wychwytują energię słoneczną i konwertują ją w elektryczność w ogniwie zbudowanym, w oparciu o krzem. W celu uzyskania większego napięcia fotowoltaiki łączy się równolegle lub szeregowo. Fotowoltaiki możemy zastosować w konwersji energii słonecznej na:
- sygnalizacja drogowa;
- systemy zasilania awaryjnego;
- sygnalizacja świetlna;
- maszyny drobnego handlu;
- zapewnienie elektryczności w domostwach;
- i inne.
Taka instalacja pozyskująca energię słoneczną jest podłączona do lokalnej sieci energetycznej. Produkowana przez fotowoltaiki energia wysyłana jest zatem przez sieć i pobierana przez budynek mieszkalny za darmo w momencie, kiedy jest potrzebna. Im więcej prądu z fotowoltaiki używane jest na własne potrzeby, tym bardziej opłacalne dla właściciela jest korzystanie z energii słonecznej. Pozyskiwanie elektryczności poprzez konwersje energii słonecznej jest przyjazne dla środowiska - fotowoltaiki nie emitują dwutlenku węgla, hałasu, czy innych zanieczyszczeń.
Jaka jest cena pozyskiwania energii słonecznej
Instalacje pozyskiwania energii słonecznej są wciąż stosunkowo drogie, mimo że ceny systemów pozyskiwania energii słonecznej spadły aż o 99% w porównaniu do 1976 roku. Ceny instalacji różnią się w zależności od potrzeb, wykorzystanego systemu pozyskiwania energii słonecznej, powierzchni budynku mieszkalnego czy mieszkania. Mniejsze budynki i pomieszczenia potrzebują mniejszego natężenia energii słonecznej, mniej paneli, a przez co tańszych systemów. Cena instalacji waha się w przedziale od około 15.000zł do 30.000zł. Koszty użytkowania są niskie, a inwestycja ma w zamiarze zwrócić się jak najszybciej. Należy jednak pamiętać, że każdy indywidualny przypadek jest inny, więc ceny podawane są zawsze w przybliżeniu.
Dotacje i dofinansowania na energię słoneczną
Ponieważ wykorzystywanie energii słonecznej odbywa się w sposób przyjazny dla środowiska, Unia Europejska dąży do promowania tego typu pozyskiwania energii. Dlatego też istnieje wiele możliwości dofinansowania zakupu paneli słonecznych. Dofinansowanie na energię słoneczną wynosi 45% brutto kredytu bankowego, jednak nie może przekroczyć 2.500zł za 1m2 całkowitej powierzchni kolektora. Istotnym warunkiem otrzymania takiego dofinansowania na energię słoneczną jest zakup kolektorów, które posiadają udokumentowany atest. Takie dofinansowanie mogą otrzymać osoby indywidualne i wspólnoty mieszkaniowe. Należy jednak pamiętać, że istnieje wiele możliwości dofinansowania pozyskiwania energii słonecznej i warto jest rozpatrzyć każdy indywidualny przypadek z osobna.
Zielona energia
Ważnym aspektem odnawialnych źródeł energii jest ekologia. Energia słoneczna jest czystą alternatywą, wobec źródeł jakich jak ropa naftowa, gaz ziemny czy węgiel, a elektrownie słoneczne alternatywą dla elektrowni atomowych. Przetwarzanie energii słonecznej jest bezpieczne zarówno dla środowiska, jak i jej użytkowników. Kolektory słoneczne nie wydają żadnych dźwięków w trakcie pracy oraz nie emitują groźnych gazów do atmosfery i nie zanieczyszczają środowiska.