Fotowoltaika zimą – Fakty i mity o fotowoltaice zimą

Grudzień już w pełni, a to oznacza tylko jedno – wracają mity o tym, że zimą fotowoltaika „nie działa”, „nie opłaca się” albo „psuje się od mrozu”. Jak to wygląda w rzeczywistości? Jako eksperci od instalacji PV, postanowiliśmy raz na zawsze oddzielić nieprawdziwe informacje od faktów.

Największe mity o fotowoltaice zimą

Poniżej przedstawiamy najchętniej powielane mity o działaniu fotowoltaiki w zimie. Będziesz naprawdę zdziwiony!

Mit 1: Zimą fotowoltaika nie działa w ogóle

To najczęstsze przekonanie. Fakty pokazują coś zupełnie innego. Instalacja PV produkuje energię przez cały rok, również w grudniu czy styczniu. Różnica dotyczy nie działania, lecz wolniejszej produkcji wynikającej z krótszego dnia i niskiego poziomu promieniowania słonecznego. W polskich warunkach zimowe miesiące (listopad–luty) odpowiadają przeciętnie za ok. 10–20% rocznej produkcji energii z instalacji fotowoltaicznej.

To oznacza, że liczniki nie zatrzymują się, tylko zapełniają się wolniej.

Mit 2: Śnieg całkowicie unieruchamia panele fotowoltaiczne

Zalegający śnieg rzeczywiście może na pewien czas ograniczać produkcję, ale nie oznacza trwałej „przerwy w pracy”. Po pierwsze, przy typowym kącie nachylenia paneli fotowoltaicznych na dachach (około 30–40 stopni) śnieg zwykle zsuwa się samoczynnie po kilku cieplejszych godzinach lub przy lekkim wietrze. Po drugie, moduły potrafią produkować energię także przy częściowo odsłoniętej powierzchni. Po trzecie, po zejściu śniegu panele są często wręcz „umyte”, co poprawia ich późniejszą wydajność.

Gruba pokrywa śniegu to zwykle problem na pojedyncze dni, a nie na cały sezon.

Mit 3: Niska temperatura szkodzi panelom

Z technologicznego punktu widzenia mróz jest mniejszym wyzwaniem niż długotrwałe, wysokie temperatury. Dla modułów krzemowych spadek temperatury często oznacza wzrost sprawności w stosunku do warunków letnich.

Niebezpieczne są raczej błędnie dobrane konstrukcje montażowe, słabej jakości okablowanie czy nieprawidłowe złączki, a nie sam mróz. To argument za wyborem solidnego wykonawcy, takiego jak SM-Project, a nie przeciwko fotowoltaice zimą.

Mit 4: Przez zimę fotowoltaika się nie zwraca

Zdarza się, że ktoś patrzy na produkcję tylko w styczniu i wyciąga wniosek, że cała inwestycja nie ma sensu. Tymczasem model opłacalności fotowoltaiki zawsze opiera się na produkcji rocznej, a nie na jednym, najsłabszym miesiącu. Statystyki pokazują, że na okres wiosenno-letni przypada około 70–75% całorocznego uzysku energii z instalacji PV. Zima jest okresem niższej produkcji, ale nadal generuje kWh, które ograniczają zakup energii z sieci.

Z punktu widzenia rachunku inwestycyjnego zimowe kilowatogodziny uzupełniają bilans, zamiast go przekreślać.

Mit 5: Fotowoltaika zimą nie ma sensu przy ogrzewaniu domu pompą ciepła

To półprawda, która często wynika z uproszczonego spojrzenia na system. Rzeczywiście, przy dużym zapotrzebowaniu na ciepło w mroźne dni instalacja PV nie pokryje całości pracy pompy ciepła w czasie rzeczywistym. Jednak fotowoltaika zimą nadal zmniejsza zużycie energii z sieci, a nadwyżki wyprodukowane w pozostałych miesiącach roku mogą częściowo „sfinansować” zimowe zużycie.

Kluczem jest odpowiednie dobranie mocy instalacji, taryfy oraz sposobu rozliczania (np. net-billing i świadome zarządzanie zużyciem energii w ciągu roku), a nie rezygnacja z PV.

Fakty o fotowoltaice w zimie

A jak naprawdę wygląda sytuacja z fotowoltaiką w zimie? Czy naprawdę „diabeł jest tak straszny, jak go malują”? Sprawdźmy!

Fakt 1: Zimowe miesiące odpowiadają za istotny, choć mniejszy, fragment rocznej produkcji

Dane dla instalacji prosumenckich w Polsce pokazują, że od listopada do lutego powstaje zwykle kilkanaście procent rocznego uzysku energii z fotowoltaiki.

Dla przykładowej instalacji 10 kWp oznacza to, że:

• w dobrym lipcowym miesiącu można liczyć na ok. 1 000–1 200 kWh,

• w typowym grudniu produkcja wynosi ok. 150–250 kWh.

Na pierwszy rzut oka różnica wydaje się bardzo duża, ale perspektywa roczna zmienia obraz. Te „zimowe” kilkaset kilowatogodzin wciąż zmniejsza rachunki za energię, szczególnie przy rosnących cenach prądu. Każda kWh wyprodukowana zimą to kWh mniej kupiona z sieci.

Fakt 2: Chłód sprzyja sprawności modułów

Parametry modułów PV producenci określają w warunkach testowych obejmujących temperaturę 25°C. W praktyce latem temperatura na powierzchni paneli często przekracza 60°C, co obniża ich sprawność elektryczną. Zima wygląda inaczej – powietrze jest chłodne, a przy słonecznej, mroźnej pogodzie moduły mogą mieć temperaturę zbliżoną do temperatury otoczenia.

Efekt: w słoneczny, zimowy dzień uzysk mocy z 1 m² panelu może być bardzo wysoki, czasami zbliżony do letniego, pomimo krótkiego dnia. W rzeczywistej rocznej produkcji nadal dominuje okres od marca do października, jednak fizyka stoi po stronie modułów w chłodzie, a nie w upale.

Fakt 3: Kąt nachylenia i orientacja mają większe znaczenie zimą niż latem

W Polsce optymalny kąt nachylenia przeważnie mieści się w przedziale ok. 30–40°. Taki montaż stanowi kompromis między uzyskami letnimi i zimowymi. Zimą wyższy kąt:

• poprawia kąty padania promieni słonecznych w niskim położeniu słońca,

• ułatwia zsuwanie się śniegu z paneli,

• zmniejsza czas zalegania pokrywy śnieżnej.

Przy projektowaniu instalacji warto więc rozmawiać z wykonawcą nie tylko o mocy i rodzaju modułów, ale również o geometrii montażu pod kątem pracy w miesiącach zimowych. To ważne szczególnie na dachach płaskich oraz w instalacjach na gruncie.

Fakt 4: Bezpieczne „odśnieżanie” i eksploatacja fotowoltaiki zimą

Wielu właścicieli instalacji zastanawia się, czy usuwać śnieg z paneli. Nie ma jednej odpowiedzi dla wszystkich, natomiast kilka zasad przynosi realne korzyści i ogranicza ryzyko.

• Bezpieczeństwo ponad wszystko – wejście na oblodzony dach w celu odśnieżenia paneli wiąże się z ryzykiem wypadku. Zysk z dodatkowych kWh nie rekompensuje potencjalnych konsekwencji.

• Zakaz używania ostrych narzędzi – skrobaczki, łopaty metalowe czy twarde szczotki mogą uszkodzić szkło lub powłoki antyrefleksyjne.

• Dopuszczalne są miękkie narzędzia przeznaczone do paneli, stosowane z poziomu podłoża (np. teleskopowe szczotki), jeśli producent instalacji oraz warunki gwarancji to dopuszczają. W wielu przypadkach naturalne topnienie i zsuwanie śniegu zapewnia wystarczający efekt, a interwencja właściciela nie jest konieczna.

Dobrą praktyką staje się regularne monitorowanie instalacji w systemie on-line. Spadek produkcji do zera w słoneczny dzień bez śniegu na dachu może sygnalizować usterkę, a nie „winę zimy”.

Jak działa fotowoltaika zimą?

Podsumowując, fotowoltaika zimą nie przestaje działać, lecz działa inaczej niż latem. Produkcja jest niższa, ale nadal widoczna w rachunkach za energię. Niska temperatura sprzyja sprawności modułów, a o opłacalności całej inwestycji decyduje roczny bilans energii, nie pojedynczy miesiąc. Świadomy inwestor zyskuje przewagę, gdy rozumie te mechanizmy, ustala właściwe oczekiwania i traktuje zimę jako część normalnego cyklu pracy instalacji, a nie jako porę „hibernacji” paneli.