Czy mróz szkodzi fotowoltaice? Wyjaśniamy zimową wydajność instalacji

Właściciele domów jednorodzinnych często obawiają się, że niska temperatura zimą negatywnie wpływa na produkcję energii z paneli fotowoltaicznych. W rzeczywistości to nie mróz, a drastycznie mniejsza ilość światła słonecznego w miesiącach od listopada do lutego odpowiada za spadek wydajności instalacji.

Kluczem do zrozumienia pracy paneli jest zjawisko fotowoltaiczne, w którym półprzewodnikowe ogniwa krzemowe zamieniają światło na prąd. Co więcej, niska temperatura wcale nie paraliżuje tego procesu – wręcz przeciwnie, mróz poprawia przewodnictwo krzemowych ogniw, co sprzyja sprawniejszej pracy instalacji, o ile do paneli dociera wystarczająca ilość promieniowania.

Dlaczego zimą produkcja prądu spada?

Główną przyczyną zimowego spadku generacji energii nie jest temperatura, lecz astronomiczne uwarunkowania. Krótki dzień oraz niski kąt padania promieni słonecznych sprawiają, że do powierzchni ziemi dociera znacznie mniej energii niż w miesiącach letnich. Dodatkowym czynnikiem wpływającym na bilans energetyczny jest zalegający na modułach śnieg, który fizycznie blokuje dostęp światła do ogniw.

Analiza danych z symulacji PVGIS dla typowych polskich instalacji o mocy 5 kWp i 20 kWp potwierdza, że zimowy „dołek” produkcyjny jest zjawiskiem naturalnym i wynikającym z geometrii ruchu słońca, a nie z awarii systemu wywołanej chłodem. Rzeczywiste dane z polskich dachów wskazują, że odpowiednie nachylenie paneli może w pewnym stopniu łagodzić te straty, ułatwiając zsuwanie się śniegu i lepsze wykorzystanie niskiego położenia słońca na horyzoncie.

Mit zamarzniętej fotowoltaiki

Przekonanie, że mróz zatrzymuje produkcję prądu, jest błędem poznawczym. Projektanci systemów PV uwzględniają zmienne warunki pogodowe, a panele są testowane pod kątem pracy w szerokim zakresie temperatur. Inwestorzy powinni zatem skupić się raczej na optymalizacji kąta nachylenia modułów oraz regularnym usuwaniu śniegu, jeśli jest to bezpieczne, zamiast obawiać się wpływu ujemnych temperatur na samą technologię krzemową.

Źródło: muratordom.pl