S příchodem zimy vyvstává otázka, jak si fotovoltaické systémy poradí s chladným počasím, sněhem a kratšími dny. Investoři často řeší, zda solární panely zvládnou náročné zimní podmínky a zajistí dostatek energie. U nadstřešních panelů může docházet k omezení výroby energie z důvodu vrstvy sněhu. Jedním z řešení pro investory, kteří uvažují o pořízení fotovoltaiky, mohou být fotovoltaické střešní moduly Wevolt X-Tile od wienerbergeru. Instalují se totiž přímo mezi krytinu a sníh z nich snadno sklouzne. Zimní období však nabízí i další výzvy, které mohou ovlivnit výkon solárních zařízení.
„V zimním období dochází k poklesu výkonu fotovoltaiky o 30 až 40 procent oproti létu, a to zejména kvůli kratším dnům. V zimě dochází k většímu rozdílu mezi neaktivními a aktivními elektrony v atomu křemíku, který je obsažen ve fotovoltaických článcích v panelu. Tomuto stavu říkáme účinnost. To v praxi znamená, že se v zimě účinnost naopak zvyšuje díky přirozenému chlazení. Záleží na orientaci střechy. Ideální bývá orientace na jižní stranu, ale například v zimě poskytuje východní a západní strana energetické zisky téměř po celý den (při slunečném počasí), protože je slunce níže. Vždy záleží i na okolních podmínkách. V nížinách a v okolí větších měst, kde bývá více smogu a inverze, se slunečné dny v zimě objevují méně často – v průměru jde o pouhých 20 dnů za toto období. Velký vliv na jejich funkčnost má kromě počasí i složitost střechy samotné. Při nesprávném rozložení může dojít ke zvýšené ztrátě energie a komplikacím s údržbou, což v zimě, kdy sluneční svit klesá a dny jsou kratší, není ideální,” říká Daniel Frejvald, produktový manažer Wevolt od wienerbergeru.
Největší výzvou pro fungování fotovoltaických panelů v zimě jsou sněhové srážky, které mohou výrazně ovlivnit jejich funkčnost a efektivitu. U běžných nadstřešních panelů může vlivem denního tání a nočního zmrznutí docházet k podsouvání sněhu pod fotovoltaické panely. To má za následek podchlazení panelu zespodu a následnému zasněžení aktivní plochy panelu (vrchní), až k zastavení výroby energie. Tímto procesem může docházet také k namáhání kabelů umístěných pod panely. Vyhnout se této komplikaci lze s integrovanými fotovoltaickými moduly, které se montují přímo do konstrukce střechy mezi tašky.
„Integrované moduly Wevolt X-Tile jsou umístěny přímo mezi střešní krytinu Tondach, bez jakýchkoliv vyčnívajících částí. Tím je zabráněno vniknutí sněhu pod moduly, zároveň však sníh snadno sklouzne z jejich povrchu, a vrátí tak modulům původní výkon. Zisk solární energie je díky tomu vyšší než u klasických panelů, a to s menším rizikem poruch,” vysvětluje Daniel Frejvald.
VLIV CHLADU NA FOTOVOLTAICKÉ MODULY
Mnoho lidí by předpokládalo, že kromě sněhu bude mít negativní vliv na funkci fotovoltaiky také chlad. Není tomu tak. Zima má na fotovoltaické moduly naopak pozitivní dopad. Na rozdíl od fototermiky, u které bývá zahřívání žádoucí, mají fotovoltaické panely tendenci se přehřívat, což snižuje jejich účinnost. Při zimním slunném dni, kdy je venkovní teplota například -10 °C, mohou být energetické zisky z fotovoltaiky naopak vyšší než v létě při teplotě 30 °C.
I přes zimu je tak možné efektivně využívat fotovoltaické moduly/panely a postupně si vytvořit alespoň částečnou energetickou soběstačnost. V kombinaci s tradičními topnými systémy, jako jsou plynové kotle či kamna na dřevo, mohou domácnosti během zimních měsíců dosahovat úspor zajišťovat si stabilní přísun energie. V případě využití technologie Wevolt X-Tile získají investoři fotovoltaické střešní moduly, o které se v zimě prakticky nemusí starat, a navíc nenarušují estetiku střechy.
-jik-
