Instalacje solarne a fotowoltaiczne – co lepsze?

Alternatywne, ekologiczne źródła pozyskiwania energii elektrycznej cieszą się ogromnym zainteresowaniem. Wśród najpopularniejszych rozwiązań wyróżnić można instalacje solarne oraz fotowoltaiczne. Czym się różnią, które sprawdzą się lepiej? Wszystkiego dowiesz się z artykułu poniżej.

• Czym są instalacje solarne?
• Jak działa instalacja fotowoltaiczna?
• Na co się zdecydować – instalacje solarne czy fotowoltaiczne?

Czym są instalacje solarne

Zadaniem instalacji solarnych jest zamiana promieniowania słonecznego na ciepło. Jest to rozwiązanie wykorzystywane głównie do podgrzewania wody użytkowej w domach jedno- i wielorodzinnych. Może służyć także jako źródło ciepłej wody w przydomowych basenach lub wspierać centralny system ogrzewania budynków mieszkalnych. Kolektory montuje się minimum 3 metry nad gruntem, najczęściej na dachu o odpowiednim nachyleniu i ekspozycji.

Nadmiar energii cieplnej pozyskanej przez instalację solarną nie podlega magazynowaniu, co ogranicza możliwość wykorzystania pełnego potencjału systemu w okresie szczytowego nasłonecznienia. Mimo tego inwestycja zwraca się zazwyczaj po około 10 latach użytkowania. Średni koszt kompletnego zestawu dla 4-osobowej rodziny wynosi 10–12 tysięcy złotych.

Główne komponenty instalacji solarnej to:

• kolektory płaskie lub rurowo-próżniowe
• odpowietrznik montowany w najwyższym punkcie układu
• rury łączące elementy systemu
• grupa pompowa zapewniająca obieg cieczy roboczej

Jak działa instalacja fotowoltaiczna

Instalacja fotowoltaiczna pobiera energię promieniowania słonecznego i przekształca ją bezpośrednio w prąd elektryczny. Proces ten zachodzi w ogniwach krzemowych, które wytwarzają prąd stały. Następnie inwerter zmienia go w prąd zmienny o napięciu 230 V, identyczny jak ten dostarczany z sieci elektroenergetycznej.

Wytworzona energia może zasilać dowolne urządzenia elektryczne w gospodarstwie domowym, w tym pompy ciepła, klimatyzatory, lodówki czy sprzęt AGD. Nadmiar wyprodukowanego prądu trafia do sieci dystrybucyjnej, z której można go pobrać w godzinach wieczornych lub w dni o mniejszym nasłonecznieniu – zgodnie z zasadami systemu prosumenckiego.

Panele fotowoltaiczne instaluje się w miejscach zapewniających maksymalną ekspozycję na światło słoneczne – zazwyczaj na połaciach dachowych skierowanych na południe lub na gruncie przy odpowiednim nachyleniu konstrukcji nośnej. Oprócz samych paneli system wymaga zainstalowania:

• inwertera (falownika)
• konstrukcji montażowej
• kabli i złączek DC/AC
• licznika dwukierunkowego

Koszt instalacji dla 4-osobowej rodziny wynosi zwykle 18–25 tysięcy złotych. Inwestycja zwraca się w wielu przypadkach już po 7–10 latach eksploatacji, a w kolejnych latach generuje realne oszczędności na rachunkach za prąd.

Na co się zdecydować – instalacje solarne czy fotowoltaiczne

Instalacja solarna oraz instalacja fotowoltaiczna to systemy o odmiennym działaniu i przeznaczeniu, dlatego wybór powinien wynikać przede wszystkim z indywidualnych potrzeb energetycznych gospodarstwa. Fotowoltaika oferuje szerszy zakres zastosowań – wytworzona energia elektryczna może zasilać dowolne urządzenia, w tym także grzałki w bojlerach, co czyni ją bardziej uniwersalnym rozwiązaniem niż kolektory słoneczne.

Zalety instalacji fotowoltaicznych

Panele fotowoltaiczne pozwalają na znaczne obniżenie rachunków za energię elektryczną. W systemie prosumenckim można oddawać nadwyżki prądu do sieci i pobierać je w momencie zapotrzebowania, co zapewnia elastyczność w zarządzaniu energią. Możliwe jest także uzyskanie dodatkowych środków poprzez sprzedaż nadmiaru wyprodukowanej energii do operatora dystrybucyjnego.

Kolejnym argumentem przemawiającym za fotowoltaiką jest uniezależnienie się od rosnących cen energii elektrycznej, które w obecnych warunkach rynkowych stanowią poważne obciążenie budżetu domowego. Montaż paneli jest prosty, a nowoczesne systemy wymagają minimalnej konserwacji.

Główną przeszkodą pozostają jednak wysokie koszty początkowej inwestycji, które mogą przekraczać możliwości finansowe części gospodarstw domowych.

Zalety i wady instalacji solarnych

Do zasadniczych zalet kolektorów słonecznych należy atrakcyjna cena oraz bardzo skuteczne podgrzewanie wody użytkowej w miesiącach wiosenno-letnich. System ten sprawdza się doskonale jako wsparcie dla kotłów gazowych lub elektrycznych, redukując zużycie paliwa w sezonie grzewczym.

Niestety rozwiązanie to obarczone jest pewnymi wadami. Kolektory działają efektywnie wyłącznie w dodatnich temperaturach, a ich wydajność maleje zimą, gdy zapotrzebowanie na ciepłą wodę jest największe. W czasie intensywnego nasłonecznienia latem istnieje ryzyko przegrzania się instalacji, co wymaga zastosowania dodatkowych zabezpieczeń termicznych.

Warto także podkreślić, że pomimo niższych kosztów zakupu samych kolektorów instalacja solarna może okazać się droższa w realizacji. W wielu przypadkach konieczne jest kosztowne rozbudowanie istniejącej instalacji hydraulicznej, wymiana zasobnika ciepłej wody na model dwupłaszczowy oraz modernizacja układu sterowania kotłem.