Klimatické podmienky na Slovensku a výkon fotovoltických panelov zima verzus leto
Energetický certifikátČítanie za menej ako 15 minút.
Napriek chladu a krátkym dňom, solárna energia nezaspáva na Slovensku ani v zimných mesiacoch.
V tomto článku preskúmame, ako sa fotovoltické panely správajú počas zimnej sezóny a aké výzvy a možnosti prinášajú.
Od najslnečnejších lokalít až po technologické inovácie zistíte, ako využívať zelenú energiu a šetriť energiu v domácnosti aj v najchladnejšej časti roka.
KLIMATICKÉ OBLASTI SLOVENSKA
Slovensko leží v strednej Európe a má kontinentálne podnebie so štyrmi výraznými ročnými obdobiami.
V zime je často oblačno a krátke dni, čo má vplyv na produkciu solárnej energie fotovoltickými systémami.
Na Slovensku sú slnečné dni v zime v priemere kratšie ako v lete.
V zimných mesiacoch (december, január, február) sa denného svetla dostáva menej, čo vedie k nižšej denných produkcií fotovoltických panelov.
Napriek tomu sú moderné fotovoltické systémy navrhnuté tak, aby fungovali aj za oblačného počasia a produkcia energie nie je úplne zastavená, len klesá.
SLNEČNÝ SVIT A OBLAČNOSŤ
Najslnečnejšou oblasťou u nás je juhovýchodná polovica Podunajskej nížiny s 2 000-2 200 hodinami slnečného svitu za rok (maximálne astronomicky možné trvanie slnečného svitu pre túto oblasť je 4 447 hodín za rok).
Dlhé trvanie slnečného svitu je typické aj pre vrcholové polohy vysokých horských masívov, napríklad vrcholy východnej časti Vysokých Tatier majú v priemere za rok až 1800 hodín slnečného svitu.
Súvisí to jednak s voľným obzorom a jednak s malou oblačnosťou v týchto nadmorských výškach v zime.
V horských dolinách a kotlinách severného Slovenska a na krajnom severozápade Slovenska všeobecne klesá doba trvania slnečného svitu v dôsledku zatienenia a väčšej oblačnosti až na 1 400 - 1 500 hodín za rok (Trstená-Ústie nad Priehradou 1052 hodín).
Výskyt hmiel, odhliadnuc od vyšších horských polôh, je viazaný najmä na teplotné inverzie a náveterné efekty.
Väčšina hmiel vzniká za pokojného počasia najmä v dolinách a kotlinách, a to prevažne na jeseň a v zime. Na horách vzniká hmla vtedy, keď sú vrcholky zahalené oblakmi.
Oblačnosť je na Slovensku veľmi premenlivá, určuje ráz počasia a je veľmi citlivá na zemský členitý reliéf.
Najmenšia oblačnosť pripadá na Slovensku v nižších polohách na koniec leta a začiatok jesene, najväčšia naopak na november a december.
Vo vysokých horských polohách pripadá najmenšia oblačnosť na zimné obdobie, naopak najväčšia je zaznamenávaná v lete, predovšetkým v júni.
NAJSLNEČNEJŠIE MIESTO A NAJMENEJ SLNEČNÉ MIESTO
Najslnečnejšie miesto - stred Podunajskej nížiny, Hurbanovo (2190 hodín slnečného svitu zo 4447 hodín astronomicky možného slnečného svitu).
Najmenej slnečné miesto - Orava (Trstená - Ústie nad Priehradou, 1052 hodín ročnej sumy slnečného svitu).
INŠTALÁCIA FOTOVOLTIKY V ZIME
Pri návrhu a inštalácii fotovoltických panelov je dôležité zvážiť niekoľko faktorov:
Náklon fotovoltických panelov: Sklon strechy je veľmi dôležitý. V našich podmienkach je ideálny okolo 30°. Ide o kompromis medzi sklonom panelov v letných mesiacoch a v zimných mesiacoch.
Vzhľadom na vysokú polohu slnka je v letných mesiacoch optimálny nízky sklon a v zimných mesiacoch kvôli nízkej polohe slnka nad horizontom je optimálny vysoký sklon panelov.
Orientácia fotovoltických panelov smerom na juh a juhozápad je najproduktívnejšia.
Tienenie: Minimalizujte tiene, ktoré výrazne ovplyvňujú výkon fotovoltických panelov.
Údržba: Udržujte fotovoltické panely čisté od snehu, aby sa zabezpečilo maximálne osvetlenie plochy panelov.
Pokiaľ bude na fotovoltickom panely veľa snehu, kúpte si špeciálne stierky a zhrabovače, ktoré pri odhŕňaní snehu nepoškodia povrch panelu.
Aj keď je produkcia solárnej energie v zime nižšia ako v lete, fotovoltické systémy na Slovensku stále môžu byť efektívnym zdrojom obnoviteľnej energie.
Vývoj technológií a zlepšenia v oblasti solárnych technológií prispievajú k zvyšovaniu efektívnosti fotovoltických panelov aj pri menej priaznivých podmienkach.
Pri hľadaní najvhodnejšieho miesta pre fotovoltické projekty v zimných mesiacoch je dôležité zohľadniť geografické podmienky, ale aj iné faktory, ako je miestna oblačnosť, náklon svahov a eventuálne tiene z okolia, ktoré by mohli ovplyvniť efektivitu fotovoltických panelov.
Aj keď sú oblasti so zvýšeným slnečným žiarením výhodné, moderné fotovoltické systémy sú schopné efektívne fungovať aj v menej slnečných oblastiach.
SOLÁRNA ENERGIA ZIMA vs LETO
Fungujú solárne panely aj v zime?
Nie všetci sú si vedomí, že fotovoltické panely sú schopné fungovať aj v zimných mesiacoch.
Využívajú totiž svetelnú zložku slnečného žiarenia, tzv. difúznu zložku, a preto sú schopné generovať elektrickú energiu aj v situáciách, keď je svetlo rozptýlené oblačnosťou počas menej priaznivého počasia.
Zaujímavosťou je, že z fyzikálneho hľadiska môže byť ich výkon v zime dokonca vyšší ako v lete.
VEDELI STE, ŽE ….
Fotovoltické panely majú záporný teplotný koeficient, čo znamená, že s klesajúcou teplotou stúpa napätie a s tým aj výkon.
To znamená, že v chladných zimných dňoch môžu fotovoltické panely dosahovať vyšší výkon v porovnaní s horúcimi letnými dňami.
Avšak, ak teplota stúpa, tento efekt sa môže obrátiť. Pri extrémnych letných teplotách môže záporný teplotný koeficient spôsobiť, že napätie klesne a výkon panelov môže poklesnúť.
Tento fenomén znamená, že v horúcom počasí by výkon fotovoltických panelov mohol byť nižší, ako by sa očakávalo na základe ich nominálnych špecifikácií pri optimálnej teplote.
Je to jeden z faktorov, ktoré sa berú do úvahy pri návrhu a optimalizácii fotovoltických energetických systémov, aby sa dosiahla čo najlepšia účinnosť a výkon počas celého roka.
NEDOSTATOK SLNEČNÉHO SVITU A SNEH
V zimných mesiacoch je slnko na oblohe len niekoľko hodín a to navyše oveľa nižšie nad obzorom ako v lete.
Ako je to vlastne s množstvom vyprodukovanej elektriny v zime?
Skutočnosťou je, že výroba solárnej energie počas zimných mesiacov je výrazne nižšia než v slnečných mesiacoch.
Je podstatné však poznamenať, že fotovoltické panely v zime stále generujú elektrickú energiu, aj keď nie v takom rozsahu ako počas leta.
Slnko svieti pod menším uhlom a pokiaľ sú panely na bežnej streche rodinného domu, tak na nich slnečné žiarenie dopadá pod uhlom, ktorý nie je ideálny.
Keby sme dali panely pod veľký uhol, potom by zase vyrábali menej počas leta. V zime teda pracujú fotovoltické panely na menší výkon.
Okrem nedostatku slnečného žiarenia môže byť problém aj sneh či námraza.
Pokrytie panelu totiž spôsobí nielen to, že výroba elektriny bude nulová, ale môže byť aj príčinou poškodenia skla na panely a hliníkového rámu.
Najväčšie riziká síce hrozia hlavne na horách, občas je však nutné snehovú nádielku riešiť aj v iných oblastiach.
Problém sa však rieši veľmi jednoducho, panely treba oprášiť a zbaviť snehovej pokrývky.
Nerovnomerne zaťažené panely sa totiž môžu pokriviť.
Pokiaľ sa teda stane, že snehová nádielka bude neobvykle štedrá, skontrolujte panely na streche a pokúste sa sneh bezpečne odstrániť.
Máte v pláne aj vy využiť vo svojom dome fotovoltiku? Vedeli ste, že nevyužitú energiu si môžete uschovať vo fyzických alebo virtuálnych batériách?
Potrebujete poradiť?
Náš tím energetických špecialistov je tu pre Vás, aby ste našli to správne riešenie na mieru.
Vypracujeme Vám certifikát na mieru.
Chcem certifikát
