Exista doua tipuri de sisteme fotovoltaice. Cele mai comun intalnite in Romania sunt cele instalate pe locuinte sau pe cladiri comerciale, de obicei pe acoperis, cu scopul de a produce strict energia necesara pentru cladirile pe care sunt instalate. In general, un sistem cu panouri fotovoltaice instalat pe o locuinta produce in jur de 5 kw pe panou, avand capacitatea de a produce 8,000 kW de energie solara pe an, la un sistem cu 25 de panouri. Pe de alta parte, exista sistemele de parcuri fotovoltaice ce aprovizioneaza cu energie cartiere intregi, care produc exponential mai multa energie si devin o alternativa reala la reteaua clasica de energie electrica.

In Romania parcurile solare sunt inca o noutate si reprezinta o piata in plina dezvoltare, cu numeroase oportunitati. Productia si distributia de energie verde, sustenabila, este viitorul in domeniu. Spre exemplu, in California 20% din energie se produce deja prin parcuri solare si ferme eoliene, iar intentia este de a ajunge cat mai rapid la 35%.

Avantajele investitiei intr-o astfel de tehnologie sunt aproape nelimitate, de la cele evidente, legate de faptul ca soarele este o sursa inepuizabila, pana la cele legate de factori geopolitici precum dependenta de energie de la statele vecine.

Avantajele investirii in parcuri fotovoltaice

Primul si cel mai important avantaj al energiei solare este faptul ca nu produce gaze de sera, deci nu contribuie la periculosul efect de sera care se face responsabil pentru incalzirea globala. Energia solara este produsa captand radiatia solara intr-un proces care nu produce fum sau reziduri de nici un fel.

Un singur parc fotovoltaic de dimensiuni considerabile precum Montalto di Castro din Italia elimina aproape 20.000 de tone de emisii de carbon din atmosfera, inlocuind productia de energie din combustibili fosili cu aceasta sursa curata.

Energia solara nu este doar un mod de a proteja mediul, ci si o potentiala sursa de profituri imense pentru cei dispusi sa investeasca in momentul in care piata este inca in dezvoltare. Pentru ca singurele costuri necesare pentru parcuri fotovoltaice sunt cele de instalare si mentenanta, se poate spune ca energia solara este gratuita.

Pentru a produce energie solara nu este nevoie de materii prime tot mai costisitoare odata ce rezervele se epuizeaza. Mai mult, pentru intretinerea unor parcuri fotovoltaice este nevoie de considerabili mai putina forta de munca decat pentru o centrala electrica clasica.

In general, panourile fotovoltaice de cea mai inalta calitate vin cu garantie de cativa zeci de ani si o durata de viata de aproape jumatate de secol. Acest lucru inseamna ca investitia initiala se amortizeaza intr-un timp relativ scurt, dupa care aceste parcuri produc energie aproape gratuit (minus procesul relativ simplu si ieftin de mentenanta), deci profitul este pe masura.

Investitia in astfel de sisteme fotovoltaice este o investitie in decentralizare si scaderea dependentei de reteaua electrica si combustibilii fosili din ce in ce mai scumpi. Carbunii, petrolul sau gazul necesar pentru productia de energie conventionala sunt adesea transportati dintr-o parte in alta, fie pe teritoriul aceleiasi tari, insa de multe ori chiar peste granite, adaugand sume imense la costul de productie al energiei electrice.

Transportul adauga adesea la poluarea mediului datorata industriei electrice, iar tensiunile politice pot pune in dificultate comunitati si tari intregi atunci cand aceasta retea este afectata. Zonele cu parcuri fotovoltaice devin independente din punct de vedere al electricitatii, iar aceasta independenta inseamna pe de o parte costuri mai mici cu electricitatea, pe de alta parte oportunitate de afaceri pentru cei interesati de investitia in aceasta tehnologie a viitorului.

Se poate construi un parc solar in orice zona, indiferent daca exista infrastructura sau conectare la reteaua electrica, aceasta tehnologie devenind o solutie preferata de multi dezvoltatori de zone rezidentiale noi, acolo unde clima si asezarea geografica o permite. In plus, acest tip de tehnologie este tot mai atractiva si pentru persoanele care sunt interesate de achizitionarea de terenuri in zone inca nedezvoltate. Potentialul este nelimitat.

Beneficiile energiei solare si avantajele acestor sisteme fotovoltaice inclina clar balanta in favoarea investitiei in acest domeniu aflat inca la inceput. Costurile initiale se amortizeaza rapid, iar avansul acestei tehnologii, descoperirile inovative si posibilitatile tot mai diverse de finantare garanteaza faptul ca parcurile solare, poate chiar mai mult decat alte solutii alternative, sunt viitorul in industria energetica.

trackere solare

Trackerele solare sau sistemele de orientare solare sunt cadre pe un ax sau doua, special concepute pentru a permite orientarea panourilor fotovoltaice la unghiul ideal pentru captarea luminii solare la cel mai bun punct de incidenta. Aceste sisteme sunt concepute pentru a maximiza randamentul dat de fiecare panou in parte si pot creste productia de energie cu pana la 45%. Diferenta fata de sistemele solare fixe consta in faptul ca panourile echipate cu sisteme de orientare pot urmari soarele pe bolta cereasca, atat de la est la vest (sistemele cu un singur ax), dar si nord sud (sisteme full tracking, cu doua axuri care pot sa se orienteze pe timp de iarna pentru a capta mai bine lumina atunci cand soarele inscrie o bolta mai joasa.

Avantajele unor sisteme fotovoltaice cu tracker solar

Motivul principal pentru care se recomanda folosirea unui sistem de orientare solar este reducerea costurilor cu energia electrica. Daca panourile solare se instaleaza in ideea de a reduce sau a scapa total de dependenta de reteaua de electricitate, trackerele solare sunt cea mai buna solutie pentru o productie de energie optimizata la maxim. Randamentul panourilor solare cu full tracking creste pana la 45% in medie, insa in unele zile acest procent poate ajunge si pana la 100%.

Panourile solare fixe capteaza maximul de energie in general la ora 12, cand soarele este in pozitie ideala pe cer. Un sistem de panouri fotovoltaice cu tracker va putea mentine o productie ridicata chiar si dimineata sau seara, cand panourile clasice vor da randament redus. Randamentul panourilor solare este puternic influentat de factori precum latitudinea si clima, insa cu ajutorul unui sistem de orientare cu un ax sau doua, in functie de nevoie, sistemele fotovoltaice pot deveni convenabile chiar si in zone in care in mod normal nu sunt recomandate ca o solutie viabila de energie alternativa.

Energia consumata pentru a propulsa motoarele folosite la miscarea pe ax este neglijabila din punct de vedere procentual. Cel mai important factor in randamentul dat de un sistem fotovoltaic este climatul. Cu cat zona este mai putin innorata pe o perioada mai lunga a anului, cu atat productia de energie creste.

Randamentul sistemelor fotovoltaice poate fi afectat de factori precum: umezeala, ceata, praf si smog.

Latitudinea este un alt aspect important, latitudinile mai mari fiind mai potrivite pentru instalarea de sisteme solare datorita arcului mai lung pe care soarele il inscrie pe cerul de vara.

Sistemele de orientare solara fac posibila instalarea de panouri fotovoltaice care sa dea un randament corespunzator chiar si in locatii mai putin potrivite. Spre exemplu, in zone des innorate sau cetoase, trackerele reusesc totusi sa optimizeze productia panourilor cu pana la 20 %. Pe de alta parte, in zone in care conditiile sunt ideale se poate ajunge chiar si la o crestere de pana la 55% pe timp de vara.

Procentul de energie castigat in plus la un sistem cu panouri fotovoltaice echipate cu trackere poate varia foarte mult de la o zi la alta, procentele discutate mai sus fiind procente medii anuale.

Intr-o zi anume, tracker-ul solar poate face o diferenta de la 0% pana la aproape 100%.

Diferenta de output pentru sisteme de orientare solara in functie de sezon

Perioada in care sistemele de orientare solara afecteaza cel mai mult performanta panourilor fotovoltaice este vara, moment in care soarele este mai puternic, iar faptul ca panourile se pot orienta pentru a obtine maximul de energie pentru mai multe ore in fiecare zi face o diferenta substantiala. Daca sistemul este conectat la o retea electrica, acest surplus de consum poate insemna un castig pentru proprietar.

Pentru sistemele care nu sunt conectate la o retea electrica, acest surplus de energie se pierde pe timp de vara. Pe de alta parte, in lunile de primavara si toamna sistemul de orientare poate ajuta la acoperirea integrala a nevoii energetice a cladirii pe care este instalat.

Sistemele moderne de orientare sunt construite pentru a fi cat se poate de fiabile. Motoarele acestora functioneaza doar cateva minute pe zi, ceea ce le creste durata de viata, iar partea de electronica este relativ simpla, reducand riscul de defectiuni complicate. In cazurile rare in care sistemul de orientare se defecteaza, acesta nu afecteaza functionalitatea panoului fotovoltaic care va continua sa functioneze ca un panou fotovoltaic fix.

sisteme fotovoltaice medii

Instalarea unor sisteme fotovoltaice offgrid cu baterii este un pas extrem de important catre independenta energetica intr-o lume in care energia costa tot mai mult si resursele se consuma rapid. Instalarea unui sistem offgrid sau a unui sistem standalone de panouri fotovoltaice este solutia ideala pentru o proprietate privata unde scopul este acela de a produce energie pe timp de zi si a o stoca pentru folosirea pe timp de noapte. Sistemele offgrid nu sunt conectate la nici o alta retea sau sursa de electricitate, energia produsa se stocheaza in baterii pentru a putea fi folosita pe timp de noapte sau cand conditiile de vreme scad randamentul sistemului.

Cum functioneaza un sistem solar offgrid cu baterii

Sistemele cu panouri fotovoltaice offgrid sunt solutia pentru locuinta dumneavoastra, fiind mai usor de instalat si in conditii ideale oferind independenta fata de retelele de electricitate. Un sistem de acest gen este format din panouri fotovoltaice care genereaza electricitate atunci cand sunt expuse la soare, deci trebuie montat intr-o zona cu cat mai mult soare, fie pe acoperis, fie pe sol, daca exista suprafata de teren disponibila. Pentru a maximiza randamentul acestor sisteme se poate opta inclusiv pentru trackere solare cu una sau doua axe care urmaresc soarele pe bolta, producand cu pana la 50% mai multa energie.

Un sistem solar optimizat este indeajuns pentru a acoperi consumul de energie al unei locuinte in perioada calda si in anotimpurile in general insorite, dar in acelasi timp genereaza destula energie si pe timp de iarna sau in perioadele cu mai putin soare astfel incat sa reprezinte o economie substantiala la factura de energie electrica.

Energia produsa de sistemele offgrid este transferata direct catre o baterie, care o stocheaza pana in momentul in care este necesara. Cand este nevoie de electricitate, aceasta este transmisa din baterie catre invertorul solar, o piesa extrem de importanta a oricarui sistem de acest tip care transforma curentul direct (DC) creat de panourile solare in curent alternativ (AC) folosit de diversele dispozitive electrice din locuinta.

Beneficiile instalarii unui sistem fotovoltaic offgrid

Sistemele fotovoltaice offgrid capata popularitate ca solutie alternativa de energie verde pentru locuinte. Locuintele special concepute pentru consum energetic economic sunt viitorul, iar acest tip de sistem este solutia pentru a scapa de dependenta de reteaua de electricitate si de facturile de electricitate ce par mereu in crestere.

Desi un astfel de sistem poate fi ceva mai costisitor decat un sistem hibrid, instalarea sa nu este conditionata de existenta unei retele de electricitate in zona, devenind astfel solutia ideala pentru locuintele construite in cartiere in dezvoltare, fara infrastructura sau pentru locuintele de vacanta construite in zone mai retrase.

Aceste sisteme fotovoltaice medii pot fi instalate oriunde in lume, deci reprezinta viitorul energiei electrice verzi si o solutie pentru cei care isi doresc casa de vacanta mult visata in zone cat mai retrase. Pentru ca in zonele de acest gen companiile de electricitate sunt putin motivate sa isi extinda reteaua datorita costurilor si dificultatilor tehnice legate de cablaj si alte aspecte, sistemele cu panouri fotovoltaice sunt o solutie alternativa verde, care se amortizeaza rapid si care se traduce in energie absolut gratuita.

Instalarea unui astfel de sistem in combinatie cu un consum de energie moderat devine solutia ideala pentru o locuinta verde, independenta si solutia pentru potentialele crize de energie ce ar putea aparea in viitor.

Sistemele cu panouri fotovoltaice offgrid au urmatoarele avantaje:

  • Pot fi folosite absolut oriunde, indiferent de locatie, inclusiv pentru case de vacanta, cabane sau zone rurale in care nu exista retea electrica;
  • Pot stoca energia in exces in baterie pentru a fi folosita atunci cand este nevoie. Un sistem fotovoltaic corect ales si bine pozitionat va produce intotdeauna mai multa energie decat este nevoie in perioadele de randament maxim, iar acesta energie se pastreaza in baterii pana in momentul in care este necesara. Cu o minima atentie la consumul energetic si folosind lumina naturala pe timp de zi, aceste sisteme pot acoperi fara probleme necesarul de electricitate al unei locuinte medii;
  • Nu sunt influentate de problemele la reteaua electrica. Casele care au instalate astfel de sisteme vor continua sa dispuna de energie electrica chiar si atunci cand curentul este cazut din motive de dificultati tehnice. De asemenea, in caz de catastrofe ce pot afecta retelele de energie electrica, proprietatile echipate cu sisteme solare vor continua sa aiba energie atat timp cat soarele este sus pe cer;
  • Nu sunt influentate de cresterile de pret la energia electrica. Singurele costuri pentru aceste sisteme fotovoltaice sunt costurile initiale si costurile neglijabile de mentenanta.