Koszty związane z instalacją fotowoltaiczną.

Instalacja fotowoltaiczna przyda się każdemu kto posiadam własny dom i jest świadomym konsumentem. Nie zawsze jej zastosowanie jest jednakowo opłacalne, dlatego warto zadać sobie pytanie ile pieniędzy pochłonie instalacja fotowoltaiczna.

Instalacja fotowoltaiczna na ogól wykonana jest z ogniw krzemowych (polikrystalicznych). W jednym panelu jest ich co najmniej kilkanaście. Do budowy elektrowni słonecznych stosuje się panele, w których jest 72 albo (częściej) 60 ogniw. Wówczas urządzenie ma wymiary mniej więcej 1 x 1,7 na i moc szczytową rzędu 240-250 W. Wymaganą moc całej instalacji zapewnia odpowiednia liczba paneli.

Załóżmy, że interesuje nas instalacja 1 o mocy 5 kW, z której mają być zasilane zwykle domowe odbiorniki energii. Panele o mocy szczytowej 250 W są sprzedawane mniej więcej po 1000 zł. potrzebujemy ich 20, więc zapłacimy 20 tys. zł.

Do tego należy jeszcze doliczyć kilka tysięcy złotych za falownik (inwerter) zapewniający zmianę parametrów prądu płynącego z paneli na takie, jakich wymagają domowe odbiorniki (przemienny, 230 V, 50 Hz), oraz następne kilka tysięcy złotych na konstrukcję mocującą, przewody (o przekroju 4 mm2, czyli dużo grubsze niż w instalacji 230 V), akcesoria i montaż całej instalacji nawet gdy instalator twierdzi, że montaż jest wykonywany gratis, to koszt swojej pracy wlicza w cenę urządzeń.

Z powyższego wynika, że chcąc mieć elektrownię słoneczną o mocy szczytowej 5 kW, trzeba się przygotować na wydatek co najmniej 30 tys. zł (6 tys. zł/kW).

Jeśli interesuje nas mniejsza moc, to w przeliczeniu na 1 kW instalacja będzie nas kosztować nieco więcej. Średnia cena systemu o mocy szczytowej 3,5 kW to 24 tys. zł (6,9 tys. zł/kW), o mocy 2 kW – 17 tys. zł (8,5 tys. zł/kW).

Ile możemy na tym zyskać?

Promieniowanie słoneczne docierające do powierzchni ziemi w naszym położeniu geograficznym rzadko osiąga moc 1000 W/m2, dla jakiej producenci podają parametry paneli fotowoltaicznych. Wobec tego parametr nazywany mocą szczytową niewiele mówi o korzyściach z ich zastosowania.

By policzyć, ile można zaoszczędzić dzięki zastosowaniu instalacji fotowoltaicznej, trzeba wiedzieć, ile dostarcza energii, a to zależy nie tylko od mocy promieniowania słonecznego, ale także od usytuowania paneli (kąta padania na nie promieni), temperatury ich otoczenia, zacienienia i jeszcze innych czynników. Ilość energii należałoby zatem ustalić na podstawie badań urządzeń w konkretnej sytuacji.

W celu oszacowania opłacalności zakupu fotoogniw, jesteśmy zmuszeni oprzeć się na informacjach od ich producentów, którzy zwykle oceniają ją na podstawie teoretycznych obliczeń. Wynika z nich, że instalacja o mocy szczytowej 5 kW, zbudowana z paneli takich jak opisane wcześniej, w ciągu roku jest w stanie dostarczać średnio 4200 kWh energii elektrycznej.

W polskich warunkach tak zwany przewidywany roczny uzysk energii szacuje się na 110-150 kWh na 1 m2 typowego modułu fotowoltaicznego. Przyjmując optymistycznie, że uda się ją w całości wykorzystać, otrzymamy bardzo atrakcyjny czas zwrotu takiej inwestycji. Skoro za 1 kWh energii płaci się zakładom energetycznym 0 6 zł, to dzięki instalacji fotowoltaicznej o mocy 5 kW oszczędza się 2520 zł rocznie. Czyli 30 tys. zł wydane na jej zakup zwróci się po 12 latach i wtedy zacznie już ona przynosić zysk. Wprawdzie z czasem sprawność fotoogniw maleje, ale producenci gwarantują, że te zbudowane z krzemowych ogniw polikrystalicznych po 12 latach będą osiągać jeszcze co najmniej 90% mocy znamionowej, a po 25 latach nadal będą działać, a ich moc nie spadnie poniżej 80%. Więc wygląda na to, że instalacja fotowoltaiczna to rozsądna inwestycja.

Trzeba jednak jeszcze brać pod uwagę to, że podawana przez producentów ilość energii dostarczanej przez instalację jest orientacyjna, bo ma na to wpływ pogoda (głównie zachmurzenie), której nikt nie przewidzi. Informacje o ilości energii dostarczanej przez panele są oparte na danych statystycznych o nasłonecznieniu, więc można się spodziewać różnic między teorią a praktyką. Należy się tez liczyć ze stratami energii – mniej więcej 3% na przewodach i od 3 do nawet 15% w inwerterze.

Opłacalność inwestycji

Zależy oczywiście od ceny instalacji i ceny energii – im będzie droższa, tym lepszą inwestycją okaże się system fotowoltaiczny, który dostarcza ją za darmo. Ale nie wszyscy zwracają uwagę na to, że nie całą energię z fotoogniw udaje się wykorzystać, a stopień jej wykorzystania ma ogromny wpływ na opłacalność ich zakupu. Z tego względu inwestycja w instalację dużej mocy nie jest dobrym pomysłem, mimo tego że im jest ona większa, tym mniejszy jest jej koszt jednostkowy (na kilowat mocy).

Jeśli fotoogniwa będą dostarczać energię z dużą nadwyżką, to czas zwrotu nakładów będzie długi. Gdyby można było sprzedawać energię w dobrej cenie, to oczywiście warto byłoby tę nadwyżkę mieć. Ale cenę sprzedaży energii z mikro-instalacji ustalono na niskim poziomie i prawdopodobnie taka już zostanie na dłużej. Decydując się na instalację o rozsądnej (umiarkowanej) mocy, można liczyć, że bez akumulowania energii uda się ją spożytkować na potrzeby własnego gospodarstwa domowego w 30%. A to oznacza oczywiście trzy razy dłuższy czas zwrotu nakładów niż przy założeniu że wykorzystuje się ją w całości. Dlatego możliwość sprzedawania nadwyżek energii (system on-grid) jest, mimo wszystko, bardzo istotna. Dzięki temu współczynnik wykorzystania energii może być bliski 80%.

Według szacunków Ministerstwa Gospodarki czas zwrotu nakładów poniesionych na inwestycję w instalację fotowoltaiczną o mocy szczytowej 3 kW w systemie on-grid przy obecnych cenach energii wynosi 19 lat.

Ze względu na ponad 20-letnią trwałość urządzeń można uznać, że to wystarczy, ale zapewne wiele osób nie zamierza czekać tak długo. Lekarstwem na to mają być dopłaty do inwestycji w odnawialne źródła energii (np. program Prosument)