Μπορούν τα ηλιακά πάνελ να λειτουργήσουν αποδοτικά τον χειμώνα;
Ναι, τα ηλιακά πάνελ μπορούν να λειτουργούν αποδοτικά ακόμη και τον χειμώνα. Αν και οι χειμερινές ημέρες προσφέρουν λιγότερο φως, και η χρήση ηλιακής ενέργειας για θέρμανση μπορεί να φαίνεται αντίθετη στη λογική, ο βασικός παράγοντας για την απόδοση των φωτοβολταϊκών (Φ/Β) πάνελ είναι η ένταση του ηλιακού φωτός, όχι η θερμοκρασία. Στην πραγματικότητα, τα ηλιακά πάνελ τείνουν να λειτουργούν πιο αποδοτικά σε χαμηλότερες θερμοκρασίες.
Σύμφωνα με τη Γερμανική Μετεωρολογική Υπηρεσία, οι ώρες ηλιοφάνειας έχουν αυξηθεί κατά 4,8 ώρες τα τελευταία 70 χρόνια (από το 1951 έως το 2020). Αυτή η αύξηση ωφελεί την παραγωγή ηλιακής ενέργειας ακόμη και τους χειμερινούς μήνες.
Αν και τα Φ/Β συστήματα παράγουν περίπου το 30% της ετήσιας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας κατά τον χειμώνα, μπορούν να καλύψουν ένα σημαντικό μέρος των ενεργειακών αναγκών των νοικοκυριών, με κάποια εξάρτηση από το δίκτυο. Δείτε έναν λεπτομερή υπολογισμό:
Για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ένα ηλιακό Φ/Β σύστημα ισχύος 10 kWp, εγκατεστημένο στη Στουτγάρδη (50 τετραγωνικά μέτρα, απόδοση 18%). Ο τύπος υπολογισμού της παραγωγής είναι:
Παραγωγή = Παγκόσμια Ακτινοβολία x Επιφάνεια x Απόδοση
- Δεκέμβριος: Με παγκόσμια ακτινοβολία 21 kWh/m², η πιθανή παραγωγή του συστήματος είναι 189 kWh.
- Ιανουάριος: Με παγκόσμια ακτινοβολία 26 kWh/m², η πιθανή παραγωγή του συστήματος είναι 234 kWh.
- Φεβρουάριος: Με παγκόσμια ακτινοβολία 46 kWh/m², η πιθανή παραγωγή του συστήματος είναι 414 kWh.
Κατά τη χειμερινή περίοδο (Δεκέμβριος έως Φεβρουάριος), το σύστημα 10 kWp θα παράγει περίπου 837 kWh. Λαμβάνοντας υπόψη ότι ένα μέσο νοικοκυριό καταναλώνει περίπου 14 kWh ανά ημέρα κατά τη διάρκεια του χειμώνα (σε σύγκριση με 10 kWh το καλοκαίρι), η συνολική κατανάλωση για την 90ήμερη χειμερινή περίοδο είναι 1.260 kWh. Αυτό σημαίνει ότι το Φ/Β σύστημα μπορεί να καλύψει περίπου τα δύο τρίτα των ενεργειακών αναγκών του νοικοκυριού (837 kWh / 1.260 kWh = 0,664).
Μπορεί η ηλιακή ενέργεια να χρησιμοποιηθεί για θέρμανση τον χειμώνα;
Ναι, μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται από το φωτοβολταϊκό σας σύστημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη λειτουργία ηλεκτρικών θερμαντικών σωμάτων ή αντλιών θερμότητας. Ωστόσο, η πλήρης εξάρτηση από την ηλιακή ενέργεια για τη λειτουργία αντλίας θερμότητας δεν είναι συνήθως οικονομικά αποδοτική, καθώς το Φ/Β σύστημα πρέπει να είναι σημαντικά μεγαλύτερο και να παράγει πολύ περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από τις πραγματικές ανάγκες του νοικοκυριού.
Γενικά, η ηλιακή ενέργεια μπορεί να καλύψει περίπου το 10% έως 15% των συνολικών αναγκών θέρμανσης, αλλά κάθε κιλοβατώρα (kWh) που παράγεται από την ηλιακή ενέργεια είναι πολύτιμη. Πρώτον, η ηλιακή ενέργεια είναι 100% ανανεώσιμη και βοηθά στην προστασία του περιβάλλοντος. Δεύτερον, το κόστος παραγωγής της ηλιακής ενέργειας κυμαίνεται από €0,11 έως €0,13 ανά kWh, ενώ το κόστος ηλεκτρικής ενέργειας από το δίκτυο ανέρχεται περίπου σε €0,32 ανά kWh. Μία αντλία θερμότητας μπορεί να παράγει περίπου 4 kWh θερμότητας από 1 kWh ηλεκτρικής ενέργειας. Αν το κόστος της ηλιακής ενέργειας είναι €0,12 ανά kWh, η χρήση ενός Φ/Β συστήματος για την τροφοδοσία μιας αντλίας θερμότητας θα απέφερε θερμότητα με κόστος μόνο €0,03 ανά kWh. Σε αντίθεση, ένας λέβητας αερίου θα παρήγαγε την ίδια ποσότητα θερμότητας με περίπου €0,11 ανά kWh.
Βελτιστοποίηση και Συντήρηση Φωτοβολταϊκών Συστημάτων τον Χειμώνα
- Σωστή Κλίση ΠάνελΓια την καλύτερη συλλογή ηλιακού φωτός σε περιοχές με έντονες χιονοπτώσεις, τα ηλιακά πάνελ πρέπει να έχουν κλίση περίπου 55°. Αντίθετα, κατά τη διάρκεια των καλοκαιρινών μηνών, όταν ο ήλιος βρίσκεται ψηλότερα στον ουρανό, η ιδανική γωνία κλίσης είναι περίπου 20°. Επομένως, μια κλίση 55° μπορεί να μειώσει την παραγωγή ενέργειας κατά το καλοκαίρι. Η Maysun προτείνει κλίση περίπου 30°, ως μια ισορροπημένη λύση για τη βελτιστοποίηση της παραγωγής ενέργειας τόσο το καλοκαίρι όσο και τον χειμώνα.
- Συντήρηση και ΚαθαρισμόςΑν και η συσσώρευση χιονιού μπορεί να επηρεάσει την απόδοση των φωτοβολταϊκών συστημάτων, ο συχνός καθαρισμός των ηλιακών πάνελ δεν είναι απαραίτητος, καθώς η απόδοση επένδυσης (ROI) έχει ήδη λάβει υπόψη τη μειωμένη παραγωγή κατά τον χειμώνα. Εάν απαιτείται καθαρισμός, είναι σημαντικό να ανατεθεί σε επαγγελματικές υπηρεσίες για την αποφυγή ζημιών. Οι επαγγελματίες καθαριστές διαθέτουν τον απαραίτητο εξοπλισμό και την τεχνογνωσία για τη συντήρηση των μονάδων χωρίς κίνδυνο για την ακεραιότητα τους, διασφαλίζοντας τόσο τον εξοπλισμό όσο και την ασφάλειά σας.
Επιλογή Κατάλληλων Φωτοβολταϊκών Μονάδων για Χειμερινές
ΣυνθήκεςΚατά την επιλογή των καλύτερων φωτοβολταϊκών μονάδων για τον χειμώνα, οι ιδιοκτήτες συστημάτων πρέπει να δίνουν ιδιαίτερη προσοχή στην απόδοση σε χαμηλές θερμοκρασίες και συνθήκες χαμηλού φωτισμού.
Διπλής Όψης Μονάδες:
Οι διπλής όψης μονάδες είναι μια εξαιρετική επιλογή, καθώς μπορούν να εκμεταλλευτούν και το φως που αντανακλάται από το χιόνι στην πίσω πλευρά τους, αυξάνοντας την παραγωγή ενέργειας κατά τις χιονισμένες ημέρες. Επιπλέον, ορισμένοι κατασκευαστές προσφέρουν εξειδικευμένες μονάδες γυαλί-γυαλί, οι οποίες είναι ιδιαίτερα ανθεκτικές σε ακραίες καιρικές συνθήκες χάρη στην ανθεκτική τους δομή.
Συντελεστής Θερμοκρασίας:
Είναι σημαντικό να εξετάζετε μονάδες με χαμηλότερο συντελεστή θερμοκρασίας για την ελαχιστοποίηση της απώλειας απόδοσης σε χαμηλές θερμοκρασίες. Η Maysun συνιστά τη χρήση μονάδων IBC (Interdigitated Back Contact), καθώς προσφέρουν καλύτερη απορρόφηση φωτός και υψηλότερη απόδοση σε συνθήκες χαμηλής φωτεινότητας.
Αντοχή σε Φορτία Χιονιού:Κατά τον σχεδιασμό ενός ηλιακού συστήματος σε χιονισμένες περιοχές, είναι ζωτικής σημασίας να επιλέγετε εξαρτήματα και συστήματα στήριξης που είναι σχεδιασμένα για να αντέχουν σε υψηλά φορτία χιονιού. Οι κατασκευαστές μονάδων συνήθως καθορίζουν το μέγιστο φορτίο χιονιού που μπορούν να αντέξουν οι μονάδες τους χωρίς ζημιά στα τεχνικά τους δελτία. Ένα κοινό χαρακτηριστικό είναι περίπου 1.000 Pa, που υποδεικνύει ότι κάθε τετραγωνικό μέτρο της μονάδας μπορεί να αντέξει μέγιστη πίεση 1.000 νιούτον. Δεδομένου ότι κάθε κιλό χιονιού ασκεί περίπου 10 νιούτον πίεσης στη μονάδα, μια αντοχή 1.000 Pa σημαίνει ότι η μονάδα μπορεί να αντέξει έως και 100 κιλά χιονιού ανά τετραγωνικό μέτρο. Οι μονάδες των περισσότερων αξιόπιστων κατασκευαστών μπορούν να αντέξουν μια τυπική πίεση έως 5.400 Pa, καθιστώντας τις κατάλληλες για μια ευρεία γκάμα περιβαλλοντικών συνθηκών σε όλη τη χώρα.
Από το 2008, η Maysun Solar είναι αφοσιωμένη στην παραγωγή φωτοβολταϊκών μονάδων υψηλής ποιότητας. Η γκάμα των ηλιακών μας πάνελ, συμπεριλαμβανομένων των IBC, HJT, TOPCon πάνελ και ηλιακών σταθμών για μπαλκόνια, κατασκευάζεται με χρήση προηγμένης τεχνολογίας και προσφέρει εξαιρετική απόδοση και εγγυημένη ποιότητα. Η Maysun Solar έχει καθιερώσει επιτυχώς γραφεία και αποθήκες σε πολλές χώρες και έχει δημιουργήσει μακροχρόνιες συνεργασίες με κορυφαίους εγκαταστάτες! Για τις τελευταίες προσφορές σε ηλιακά πάνελ ή οποιαδήποτε ερώτηση σχετικά με τα φωτοβολταϊκά, επικοινωνήστε μαζί μας. Δεσμευόμαστε να σας εξυπηρετήσουμε και τα προϊόντα μας παρέχουν αξιόπιστη εγγύηση.
Παραπομπή: Α:
Wegatech. (2024, 15 Αυγούστου). Φωτοβολταϊκά το χειμώνα - οι σημαντικότερες πληροφορίες με μια ματιά. https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/die-anlage-im-betrieb/winter/
Test, T. (2024, 8 Ιουλίου). Ποια είναι τα πραγματικά οφέλη των φωτοβολταϊκών το χειμώνα; Όλες οι πληροφορίες συνοπτικά. Solario24. https://www.solario24.com/ratgeber/was-bringt-photovoltaik-im-winter-wirklich-alle-infos-zusammengefasst?srsltid=AfmBOopPGjirD7AvopUnUaPfiwGeRaP4yw7IZa35fmhCJZDm5RcE8Yxu
Θέρμανση το χειμώνα με φωτοβολταϊκά & ηλιοθερμικά - πώς λειτουργεί; (n.d.). Polarstern - 100% πράσινη ηλεκτρική ενέργεια και 100% πράσινο αέριο. https://www.polarstern-energie.de/magazin/artikel/solar-heizen-winter/
Engie. (2023, 22 Φεβρουαρίου 2023). Panneaux solaires en hiver : fonctionnement, rendement et entretien. ENGIE My Power SAS. https://mypower.engie.fr/conseils/energie-solaire/avantages-conseils-solaire/panneaux-solaires-en-hiver.html
Μπορεί επίσης να σας αρέσει: