Fotowoltaika – co to jest kwp? Nasze życie zdominowane jest wykorzystaniem energii elektrycznej. Prawie wszystkie urządzenia, z których korzystamy, muszą być w sposób stały lub tymczasowy podłączone do prądu. Wysoka cena opłat za rachunki zmusza do racjonalnego gospodarowania finansami. Zastosowanie instalacji fotowoltaicznej okazuje się skutecznym i jednocześnie ekologicznym rozwiązaniem problemu.
Fotowoltaika to sposób produkcji energii elektrycznej z ogólnie dostępnego promieniowania słonecznego. Panele słoneczne mogą być zainstalowane w bardzo małych przenośnych, urządzeniach, jak zegarki, kalkulatory, ale pozwalają także na ogrzewanie dużych pomieszczeń, czy podgrzewanie wody w różnych obiektach. Sam wyraz fotowoltaika składa się z dwóch słów, greckiego „phos” oznaczającego światło i volt – czyli jednostki pomiaru napięcia. Proces ten zachodzi wtedy, kiedy na ogniwo fotowoltaiczne trafiają promienie słoneczne i tworzy się prąd stały. Jest to efekt fotowoltaiczny, odkryty w 1839 roku przez Aleksandra Bacquerela. W sprawie fotowoltaiki niezbędne jest bardzo precyzyjne scharakteryzowanie cech parametrów instalacji, dlatego trzeba używać w tym kontekście języka technicznego.
Czym jest kwp?
Jest to nazwa kluczowego parametru, kwp oznacza kilo, watt, peak czyli miarę energii elektrycznej w piku, gdzie pik oznacza szczyt produkcji. Pozwala to na precyzyjne określenie, ile mocy w kwp instalacji fotowoltaicznej potrzebujemy do jej zamontowania. Przykładowy panel fotowoltaiczny produkuje w warunkach optymalnych dla naszej szerokości geograficznej 325 wh (watogodzin) energii elektrycznej. Zainstalowanie 3,25 kwp w optymalnych warunkach, kąta położenia dachu w kierunku południowym, rocznego nasłonecznienia, pozwala wyprodukować 3250 kwh, czyli 1 kwp wynosi 1000 kwh. Wartość promieniowania słonecznego w bezchmurne dni, w południe wynosi 1000 w/h. Średnie nasłonecznienie w naszych warunkach geograficznych to około 1600 h w skali rocznej. W Polsce występowanie warunków perfekcyjnych występuje tylko około czterech dni w roku. Nie jest to mimo wszystko zły wynik, ponieważ w krajach skandynawskich, gdzie instalacje fotowoltaiczne są dużo popularniejszą metodą, średnie nasłonecznienie wynosi około 1600h.
W jaki sposób przeliczamy kwp?
Do uzyskania jak najlepszej wydajności, oprócz pogodnego, bezchmurnego nieba, panele słoneczne potrzebują również idealnej wysokości temperatury. Zbyt wysoka temperatura nie sprawdza się, ponieważ w ciepłych krajach, gdzie słońca jest pod dostatkiem, zestawy fotowoltaiczne nie pracują dużo lepiej niż w krajach, gdzie słońca brakuje. Za wysoka temperatura powoduje, że ogniwa fotowoltaiczne zostają przegrzane, co bezpośrednio przekłada się na spadek ich mocy. Szerokość geograficzna naszego kraju wydaje się, więc optymalna do zastosowania fotowoltaiki. Naukowcy obliczyli, że 1000 kwh zużytej energii elektrycznej w ciągu całego roku daje około 1 kwp mocy. Średnio gospodarstwo domowe zużywa 5000 kwh, dlatego zestaw fotowoltaiczny, który będzie zainstalowany, powinien mieć moc 6,25 kwp.
Jak obliczamy koszt instalacji fotowoltaicznej?
W celu oszacowania kosztów instalacji musimy dodać cenę wszystkich paneli, a następnie podzielić ją przez całościową wartość kwp. Osoby inwestujące w technologie fotowoltaiczne mają do dyspozycji różne możliwości dofinansowania, różnego rodzaju dotacje i ulgi podatkowe.
W jaki sposób pracują panele fotowoltaiczne?
Promienie słońca oświetlając ogniwa fotowoltaiczne, sprawiają, że prąd stały przepływa przez obwód. Krzem monokrystaliczny bądź polikrystaliczny jest wykorzystywany w fotowoltaice do produkcji ogniw. Prąd stały w dalszym ciągu przepływa przez inwerter, gdzie zostaje zamieniony na prąd zmienny, pozwalający na wykorzystanie go do pracy urządzeń w gospodarstwie domowym. Natężenie i napięcie prądu zależy od liczby paneli fotowoltaicznych oraz intensywności promieniowania światła słonecznego. Czasami powstają nadwyżki energii, kiedy zaistnieją korzystne warunki atmosferyczne, lub z jakichś powodów energia nie zostanie wykorzystana. W takim wypadku istnieje możliwość przekazania jej do zakładu energetycznego i ponownego wykorzystania w tym samym roku rozliczeniowym.
Zobacz również:
Plusy paneli fotowoltaicznych
Do niewątpliwych korzyści z zaopatrzenia się w zestawy fotowoltaiczne należy zaliczyć korzystny wpływ na środowisko naturalne. Jest to alternatywa dla paliw kopalnianych, jak np. węgiel, powodujący duże zanieczyszczenie powietrza. Oszczędności wyprodukowanej w ten sposób energii osiągane są od chwili zainstalowania i uruchomienia paneli słonecznych. Istotną zaletą jest też większa niezależność od dostawcy energii. Komfortowa dla użytkownika jest świadomość o niemożliwości wyczerpania takiego źródła energii, nasza strefa klimatyczna jest sprzyjająca takim rozwiązaniom. Panele solarne charakteryzuje bezproblemowość ich obsługi, nie wymagają czyszczenia, a także nie wytwarzają hałasu. Panel fotowoltaiczny montowany jest sposobem modułowym, co umożliwia dołożenie dodatkowych paneli. Najlepiej, jeśli zestaw fotowoltaiczny zamontowany i dobrany jest w optymalny sposób, aby uzyskana w ten sposób energia nie przekraczała rocznego zużycia.
