Czy moduły fotowoltaiczne trzeba odśnieżać?

EnergyTest
20/6/2024

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.