Czy moduły fotowoltaiczne trzeba odśnieżać?
Co zrobić z pokrywą śniegu na modułach? Zostawić, pozbyć się jej samodzielnie czy wezwać specjalistów? Zobacz, jak śnieg wpływa na działanie instalacji PV i czy moduły fotowoltaiczne trzeba odśnieżać.
Odśnieżanie modułów fotowoltaicznych – ile mocy traci fotowoltaika zimą?
Moduły, na których zalega 2-3 cm warstwa śniegu, produkują energię elektryczną, ale ich sprawność znacznie spada – nawet o 70%. Pokrywa śnieżna o grubości 10 cm zupełnie wyłącza je z produkcji. Jeśli jednak sprawdzisz dokładnie całoroczny bilans energetyczny, okaże się, że utrata mocy z powodu zalegającego śniegu to tylko kilka procent w skali roku.
W grudniu, styczniu i lutym fotowoltaika generuje najmniej energii elektrycznej w ciągu roku i to wcale nie z winy śniegu. Dni są krótkie, a słońca mało i średnia produkcja zimą w skali rocznej utrzymuje się na poziomie 9,5%-13,3%:
- grudzień – 2,3%-3,8%,
- styczeń – 2,8%-4,3%,
- luty – 4,4%-5,3%.
Wytwarzanie energii elektrycznej spada nawet o 75% w porównaniu z miesiącami letnimi. Podsumowując – wydajność fotowoltaiki zimą jest niska, niezależnie do tego, czy pada śnieg, czy nie.
Fotowoltaika a śnieg i mróz – jak instalacja działa zimą?
Zimą korzystasz głównie z nadwyżek energii, które odprowadziłeś do sieci w poprzednich miesiącach.
Pocieszające jest to, że w skali rocznych uzysków zmniejszenie produkcji z fotowoltaiki przez śnieg nie ma większego znaczenia. Zwłaszcza że ostatnie zimy w Polsce nie wyróżniają się intensywnymi opadami.
Więcej na temat działania instalacji PV zimą przeczytasz tutaj: Czy wyłączać fotowoltaikę na zimę? A z tego tekstu dowiesz się, jak brak dostępu do promieni słonecznych wpływa na pracę modułów fotowoltaicznych: Ile produkuje fotowoltaika w pochmurne dni?
Co ważne, instalacja fotowoltaiczna nie traci wydajności w niskich temperaturach. Do produkcji energii elektrycznej nie potrzebuje ciepła, tylko samego promieniowania słonecznego. Niska, wręcz mroźna temperatura i słońce to najlepsze warunki dla modułów, które wówczas pracują najefektywniej. Funkcjonują nawet przy -40°C. Na przykład instalacja o mocy 10 kW w taki dzień wyprodukuje co najmniej 20 kWh.
Kiedy temperatura spada, moc modułu wzrasta, bo zmniejszają się drgania sieci krystalicznej ogniw. Im są mniejsze, tym przepływ elektronów w półprzewodniku staje się coraz bardziej uporządkowany. A to sprawia, że zwiększa się napięcie i moc.
Czy fotowoltaika radzi sobie ze śniegiem?
Przy umiarkowanych opadach w bezmroźne dni śnieg sam zsuwa się z modułów. Najszybciej z tych, których kąt nachylenia wynosi już 20%-25%.
Przy cienkiej warstwie śniegu, a także jeśli odkryty jest nawet niewielki fragment modułu, promienie słoneczne docierają do ogniw, wzbudzają w nich ruch elektronów, co powoduje wzrost napięcia i podwyższenie temperatury modułów. W efekcie śnieg roztapia się i zsuwa.
Jeśli panują obfite opady śniegu i mróz, a na modułach zbiera się kilkunastocentymetrowa warstwa, fotowoltaika przestaje działać, chyba że masz instalację na gruncie z modułami bifacjalnymi, do których dociera promieniowanie odbite od śniegu na ziemi.
Odśnieżanie modułów PV samodzielnie – czy to dobry pomysł?
Własnoręczne odśnieżanie modułów należy do niebezpiecznych zadań nie tylko na dachu skośnym, ale także płaskim, zwłaszcza jeśli pokrywa go warstwa śniegu i lodu. Dla zabezpieczenia potrzebujesz uprzęży, specjalistycznego sprzętu i wiedzy, jak poruszać się po dachu, zwłaszcza spadzistym.
Próba odśnieżania dachu z drabiny przystawionej do ściany budynku to średni pomysł z uwagi na brak stabilności wywołany obecnością śniegu i lodu na ziemi. Poza tym zsuwająca się pokrywa śnieżna przysypie Cię i stracisz równowagę.
Instalacji na gruncie pomożesz w pewnym stopniu, używając miękkiej miotły do zgarnięcia śniegu i to tylko jego wierzchniej warstwy. Nie naciskaj za mocno, a przy przymarznięty śnieg zostaw i nie skrob – unikniesz uszkodzeń
Niezależnie od tego, gdzie znajduje się Twoja instalacja PV, najlepiej zdać się na działanie sił natury. Jeśli zastanawiasz się nad tym, jak poradzić sobie z innymi zimowymi zjawiskami, sprawdź informacje tutaj: Jak rozmrozić moduły fotowoltaiczne?
Czy moduły fotowoltaiczne psują się przez śnieg?
Martwisz się, że moduły nie wytrzymają ciężaru pokrywy śniegowej? Spójrz na te liczby:
- średnio udźwig modułów wynosi 550 kg/m2,
- biorąc pod uwagę standardowe wymiary, jeden moduł uniesie ok. 320 kg,
- m3 puchu śniegowego waży do 200 kg, mokrego do 700-800 kg,
- na modułach musiałaby zalegać co najmniej 1,5 m warstwa, żeby można było mówić o zagrożeniu.
Śnieg nie wpływa więc ani na żywotność modułów PV, ani na ich stan techniczny.
Masz problem z fotowoltaiką? Wykonaj nasz audyt i sprawdź, co wymaga poprawy
Odśnieżanie modułów fotowoltaicznych – zabieg, który lepiej pominąć
Zabiegi odśnieżania uzasadnione są głównie w przypadku dużych farm fotowoltaicznych, które produkują energię elektryczną na sprzedaż i znajdują się w miejscu, w którym pokrywa śniegowa zalega przez długi czas. Wówczas korzysta się z usług firmy dysponującej odpowiednim sprzętem.
Koszty odśnieżania znacznie przewyższają straty energii w przypadku instalacji domowych i się nie opłacają.