Kolektory słoneczne czy panele fotowoltaiczne – co wybrać?

Energia słoneczna stwarza ogromny potencjał dla wykorzystania darmowego źródła powszechnie dostępnej, bezpłatnej i całkowicie przyjaznej środowisku naturalnemu energii. Można ją wykorzystać zarówno do produkcji energii elektrycznej, jak i ciepła. Wobec konieczności obniżania zużycia tradycyjnie wytwarzanej energii, energia słoneczna pozostaje absolutnie bezkonkurencyjna pod względem ekonomicznym i ekologicznym.

kolektory sloneczne czy panele fotowoltaiczne co wybrac1 - Kolektory słoneczne czy panele fotowoltaiczne – co wybrać?
Fot. 1. W ostatnich latach nastąpił dynamiczny rozwój rynku fotowoltaiki (PV) w Polsce powodowany w znacznej mierze korzystnym wspieraniem przez nowe programy dofinansowania. Fot. HEWALEX
kolektory sloneczne czy panele fotowoltaiczne co wybrac2 - Kolektory słoneczne czy panele fotowoltaiczne – co wybrać?
Fot. HEWALEX

Jednym z dylematów właściciela domu pozostaje obecnie często pytanie co zastosować: kolektory słoneczne czy panele fotowoltaiczne? Niewątpliwie duży wpływ na decyzję inwestora odgrywają aktualne programy dofinansowania, a także ogólny trend rynkowy i rozpowszechniane szeroko informacje. Przed wyborem typu instalacji OZE, warto wziąć pod uwagę bilans zapotrzebowania na energię w rozpatrywanym budynku. Zużycie ciepła na przygotowanie ciepłej wody użytkowej oraz ogrzewania pomieszczeń, stanowi blisko 85% bilansu energii, typowego gospodarstwa domowego. Wbrew utartym opiniom, zużycie energii elektrycznej w typowych budynkach nie jest aż tak znaczące w bilansie całego budynku. Są tu oczywiście wyjątki – ogrzewanie pompą ciepła, czy chłodzenie klimatyzacją, itp.

Ciepło z kolektorów słonecznych czy z paneli PV?

Wytwarzanie ciepła przez kolektory słoneczne jest zdecydowanie bardziej opłacalne niż przez panele PV. Przetworzenie energii elektrycznej z paneli PV na ciepło, jest racjonalne jedynie jako zagospodarowanie nadwyżki, której nie warto oddać do sieci. Już samo porównanie wartości katalogowych sprawności pokazuje zasadniczą różnicę. Dla kolektorów sprawność optyczna wynosi zwykle ok. 80%, a dla paneli PV maksymalnie do 20%. A więc dla wytworzenia tej samej ilości ciepła potrzeba zdecydowanie większej powierzchni paneli PV, których zadaniem powinna być produkcja energii dla urządzeń stricte elektrycznych.

Warunki techniczne WT 2021, a zastosowanie kolektorów słonecznych i instalacji fotowoltaicznej

Warunki Techniczne WT 2021 obowiązujące od 2021 roku (a wcześniej WT 2017) dla projektowanych budynków 1-rodzinnych wymagają m.in., aby zużycie energii pierwotnej EP dla potrzeb ogrzewania, chłodzenia i ciepłej wody nie przekraczało 70 kWh/m2rok. To bardzo rygorystyczny wymóg, który narzuca stosowanie dużej grubości izolacji cieplnej, energooszczędnych okien i wysokosprawnych systemów ogrzewania, chłodzenia i wentylacji.

Najwyższe nakłady ponoszone są przy wytwarzaniu energii elektrycznej – 3 kWh energii pierwotnej (elektrownia węglowa) na 1 kWh energii elektrycznej. Z kolei najniższy zerowy (0,0) nakład energii EP cechuje instalację z kolektorami słonecznymi (SOL). Wynika to ze śladowego zużycia energii przez małą pompę obiegu solarnego w stosunku do wysokich uzysków ciepła.

kolektory sloneczne czy panele fotowoltaiczne co wybrac3 - Kolektory słoneczne czy panele fotowoltaiczne – co wybrać?
Fot. 2. Kolektory słoneczne służą najczęściej do podgrzewania ciepłej wody użytkowej, ograniczając tym samym pracę konwencjonalnego źródła ciepła – np. kotła gazowego. Nie wymagają dużej powierzchni zabudowy. Fot. HEWALEX

Dla instalacji PV współczynnik nakładu energii EP wynosi więcej, bo 0,7. Wynika to z faktu podłączenia instalacji PV do sieci elektroenergetycznej, której utrzymanie wymaga nakładów energii. Tak więc wysokie znaczenie dla ograniczenia zużycia energii pierwotnej odgrywa instalacja SOL, pozwalając łatwo spełnić warunki WT 2021 już w połączeniu z kotłem gazowym. Sama instalacja PV nie zapewni spełnienia takiego wymagania, a jeśli już to dopiero w połączeniu z pompą ciepła.

Nie ma przeszkód aby zastosować obydwa systemy jednocześnie, ponieważ każdy pozwala na zmniejszenie zapotrzebowania na inny rodzaj energii w budynku. W tym przypadku potrzebna jest tylko wystarczająca ilość miejsca oraz wola inwestora do maksymalnego wykorzystania potencjału energii słonecznej na swojej nieruchomości.

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Please enter your comment!
Please enter your name here