Funguje fotovoltaika v zimě?

Fotovoltaická elektrárna potřebuje pro výrobu energie ze slunce určité podmínky. Není těžké si je představit – vrcholící léto, slunce vysoko nad hlavou, jasná obloha… Podle této logiky by pak příchod zimy znamenal půl roku energetického paběrkování. Fyzika se na to ale dívá jinak a my děláme všechno pro to, aby pracovala pro nás.

Proč fotovoltaika v zimě pracuje efektivněji

Slunečního svitu máme v našich podmínkách přes zimu málo. Dny jsou krátké, a navíc bývá většinou zataženo. Zimní provoz fotovoltaiky má ale paradoxně jednu výhodu, takzvaný záporný teplotní koeficient. Ten spočívá v tom, že zatímco při vysokých teplotách účinnost fotovoltaiky klesá (což trápí například provozovatele na jihu Evropy), v chladu roste. Menší přísun světla je tak v zimě částečně kompenzován vyšší efektivitou výroby.

Sklon a orientace solárních panelů

Sluneční paprsky jsou nejintenzivnější v létě v pravé poledne. Z logiky věci by se tedy měly fotovoltaické panely montovat ve vodorovné poloze. Je to tak? Není.

Úkolem zhruba třicetistupňového sklonu a vhodně zvolené orientace vůči světovým stranám je něco jiného než strhnout během letního poledne všechny rekordy. Smyslem je rozložit výrobu elektrické energie během dne a v celém roce tak, abychom využili maximum energie bez přebytků. Třicetistupňový sklon v létě pomáhá vyrobit víc energie zrána a kvečeru, a nadto umožní panelům vyrobit důstojné množství elektřiny i během zimy.

Správná instalace fotovoltaiky na střechu je tak větší věda, než by se zdálo. O důvod víc přenechat ji profesionálům.

Rozptýlené světlo je také světlo

Nemají ho rádi fotografové a lyžaři, protože nevrhá stín. A nemají ho rádi ani majitelé fotovoltaických panelů z monokrystalického křemíku, protože jim nevyhovuje pro výrobu elektřiny. Je to světlo rozptýlené v mracích a v atmosféře.

Rozptýlené paprsky tvoří i během letního dne s čistou oblohou určitou složku světla, protože jinak bychom byli ve stínu slepí. Při zatažené obloze ovšem rozptýlené světlo dominuje. A je dobré vědět, že fotovoltaika ani tímto světlem nepohrdne, i když z něj samozřejmě vyrobí jen omezené množství energie.

Sníh a námraza většinou nevadí. Většinou

Sklon panelů a jejich hladký povrch v lepším případě způsobí, že po nich sněhové vločky sklouznou. Jejich tmavá barva potom reaguje na první sluneční paprsky tím, že se na povrchu trochu ohřejí a zbavují se sněhové pokrývky třeba i lépe než okolní střecha. V horských podmínkách a na vysočině je ale potřeba přemýšlet jinak a instalaci riziku půlmetrových sněhových peřin přizpůsobit.

V zimních měsících fotovoltaické panely pracují zhruba na 20 % výkonu. Není to žádná hitparáda, ale ani důvod, abychom je například zakrývali kvůli ochraně před sněhem a ledem. Vzhledem k úhrnu všech slunečných dní v roce stále spadáme do oblasti, kde se provoz fotovoltaiky vyplatí. A jaká je návratnost investice do solární elektrárny, si můžete přečíst zde.