Fotowoltaika zimą – jak działa i ile prądu produkuje?

Energia słoneczna odgrywa znaczącą rolę w transformacji energetycznej Polski. Łączna moc zainstalowana w fotowoltaice wyniosła pod koniec 2023 roku 17,08 GW, co plasuje nasz kraj na wysokiej szóstej pozycji wśród wszystkich państw członkowskich Unii Europejskiej. Największy udział w strukturze mocy mają mikroinstalacje (63,9%), następnie małe instalacje (25,1%) i farmy powyżej 1 MW (11%).

Można spotkać się z opinią, że fotowoltaika zimą nie produkuje prądu. Okazuje się jednak, że to nieprawda, choć efektywność paneli fotowoltaicznych o tej porze roku wyraźnie spada. Sprawdź, jaka jest ich wydajność w poszczególnych miesiącach i ile energii elektrycznej wytwarzają. Dowiedz się, jakie czynniki wpływają na rzeczywistą produkcję prądu w okresie zimowym.

Jak działa fotowoltaika zimą? Czy produkuje prąd w mroźne dni?

Od razu odpowiedzmy na pytanie, czy fotowoltaika działa zimą. Okazuje się, że jak najbardziej jest to możliwe, chociaż poziom produkcji będzie znacznie niższy w porównaniu do lata czy wiosny. Dzieje się tak, ponieważ zimą dni są krótsze. Jednocześnie mamy wtedy zazwyczaj do czynienia ze słabym nasłonecznieniem w ciągu dnia.

Z kolei mróz nie wpływa negatywnie na wydajność instalacji fotowoltaicznych zimą. Efektywnie wytwarza ona prąd nawet w temperaturze poniżej minus 40 stopni – pod warunkiem, że świeci słońce. Panele fotowoltaiczne działają wtedy sprawniej niż w czasie upałów, kiedy może dochodzić do spadku wydajności z powodu przegrzewania się modułów.

Jakie jeszcze czynniki wpływają na wydajność paneli fotowoltaicznych w zimie?

Krótkie dni i słabe nasłonecznienie to nie jedyne przyczyny mniejszej produkcji energii elektrycznej z fotowoltaiki zimą. Istotne znaczenie mają również:

• niekorzystny kąt padania promieni słonecznych – zimą słońce znajduje się niżej nad horyzontem, dlatego na panele może padać cień, np. z powodu znajdujących się w pobliżu drzew, budynków, kominów, słupów i innych przeszkód,
• zalegający śnieg – moduły pokryte śniegiem przestają produkować prąd, ponieważ promienie słoneczne nie docierają do instalacji. Można spróbować go usunąć, np. za pomocą miotły z miękkim włosiem,
• zabrudzenia na panelach – wydajność fotowoltaiki obniżają zabrudzenia w postaci kurzu, liści, ptasich odchodów czy spalin pochodzących z kotłów na paliwa stałe. Podczas czyszczenia paneli należy uważać, aby nie zarysować ich powierzchni. 

Ile prądu produkują panele fotowoltaiczne zimą?

Fotowoltaika zimą produkuje kilkukrotnie mniej energii elektrycznej niż w pozostałych porach roku. Dokładne wyniki produkcji zależą m.in. od lokalizacji, pogody (liczby godzin słonecznych i opadów śniegu) czy stopnia nachylenia paneli.

Aby dowiedzieć się, ile prądu produkuje fotowoltaika zimą, można skorzystać z Systemu Geograficznego Informacji Fotowoltaicznej Komisji Europejskiej (PVGIS). Wystarczy wskazać dokładną lokalizację, a także dodatkowe informacje, w tym kąt nachylenia paneli i azymut. 

W poniższej tabeli znajdują się przybliżone wyniki produkcji dla Warszawy (kąt nachylenia 35° i azymut 0°) z 1 kWp instalacji fotowoltaicznej. Okazuje się, że najniższa produkcja dotyczy okresu od listopada do stycznia. Od lutego panele zaczynają wytwarzać coraz więcej energii z uwagi na dłuższe dni.

Źródło: Przykładowa produkcja energii słonecznej (kWh) w Warszawie z 1 kWp na podstawie danych z Systemu Geograficznej Informacji Fotowoltaicznej Komisji Europejskiej (PVGIS)

Czy fotowoltaika dla firm opłaca się również zimą?

Fotowoltaika działa więc o każdej porze roku. Chociaż zimą wytwarza mniej energii, to i tak pozwala pozyskać pewną jej ilość, a tym samym obniżyć rachunki za prąd. Korzyści finansowe będą spore zwłaszcza w przypadku wysokiej autokonsumpcji, czyli poziomu bieżącego wykorzystania prądu na własne potrzeby, np. do zasilania maszyn, samochodów elektrycznych, sprzętu IT, pompy ciepła, wentylacji, klimatyzacji czy oświetlenia. 

Jeśli przedsiębiorca jest prosumentem, może także sprzedawać zakładowi energetycznemu uzyskane wiosną czy latem nadwyżki zielonej energii – na podstawie bieżących cen rynkowych (w systemie net-billing). W ten sposób zasila swój depozyt i może kupować prąd w okresach niewystarczającej produkcji z fotowoltaiki – np. zimą.

Opłacalność fotowoltaiki znacząco podnosi magazyn energii. Jest to urządzenie, które pozwala przechowywać czysty prąd w akumulatorach i wykorzystywać go w późniejszym czasie – np. kiedy nie świeci słońce, a ceny energii są wysokie. Zwiększa także niezależność energetyczną firmy, ponieważ unika ona ryzyka przestojów w działalności z powodu awarii sieci energetycznej.

Panele fotowoltaiczne zapewniają także firmie korzyści wizerunkowe – klienci, kontrahenci czy inwestorzy będą wtedy postrzegać ją jako podmiot, który dba o środowisko i zwraca uwagę na społeczną odpowiedzialność biznesu.

Leasing fotowoltaiki – korzystne źródło finansowania dla firm

Zamiast zakupu przedsiębiorcy mogą zdecydować się na leasing paneli fotowoltaicznych. Spłacają wtedy fotowoltaikę w miesięcznych ratach, dzięki czemu nie muszą wydawać jednorazowo dużej kwoty gotówki i zamrażać kapitału. Okres leasingu fotowoltaiki w EFL może wynieść do 84 miesięcy, a maksymalna kwota finansowania to 500 tys. zł netto – przy zastosowaniu uproszczonej procedury weryfikacyjnej.