Świat oszalał na punkcie OZE. Przynajmniej sytuacja, jaka ma miejsce w mediach, przypomina gniazdo wściekłych szerszeni. Podążając dalej tą alegorią, pracowite pszczoły w postaci górników zostały zdominowane. „Zielone” metody wytwarzania prądu królują, a liderami w tej dziedzinie są elektrownie wiatrowe i energia słoneczna. Nie przez przypadek najczęściej kierujemy wzrok w stronę zachodu. W czołówce państw wykorzystujących energię solarną są Niemcy. Żywiołowy rozwój grozi jednak kłopotami.

Usłonecznienie - średnie roczne sumy godzin
Promieniowanie całkowite (MJ/m²) obie mapy pochodzą z "Atlas Klimatu Polski" pod redakcją H. Lorenc, IMGW 2005.

Energia słoneczna to energia nieprzewidywalna

Słońce nie jest surowcem jak węgiel, który można wydobyć. To kopalnia, która „żyje własnym życiem”. Rozkład promieniowania słonecznego jest nierównomierny w cyklu rocznym. Około 80 procent rocznego nasłonecznienia przypada na okres wiosenno-letni (kwiecień-wrzesień). Druga rzecz, krótko- bądź długotrwałe zmiany nasłonecznienia, wywołane różnymi zjawiskami, mogą mieć różnorakie skutki dla przydomowych instalacji słonecznych.

Jeśli chodzi o zmiany krótkotrwałe, jest to zaćmienie słońca. Skutkiem mogą być zakłócenia w postaci gwałtownego zmniejszenia podaży prądu, konieczność awaryjnego uruchamiania generatorów w elektrowniach konwencjonalnych, awarie sieci przesyłowych... Oczywiście można w odpowiednim czasie zwiększyć produkcję energii, opierając się na źródłach konwencjonalnych.

Do zmian zarówno krótko- jak i długotrwałych zaliczyć można przemieszczające się po niebie chmury. Mogą one zwiększać lub zmniejszać wydajność energii pozyskiwanej ze słońca. Nie bez znaczenia pozostaje też stopień zanieczyszczenia powietrza (np. przez przemysł). Panele słoneczne funkcjonujące w towarzystwie smogu mogą nie być tak wydajne, jakby sobie tego inwestor życzył.

Bajki a rzeczywistość

Panele słoneczne jak i fotowoltaika, to inwestycje, które do tanich nie należą, wydaje się więc, że powinien towarzyszyć im rozsądek. Czasem jednak trudno się oprzeć kusicielowi w postaci mediów, dofinansowań, szybkiego, kilkuletniego zwrotu kosztów inwestycji itp.

W przypadku paneli słonecznych warto wiedzieć, że obecna ustawa w Polsce nie pozwala na jednoczesną dotację i sprzedawanie nadwyżki energii jako prosument. Odciąć się z kolei całkowicie od sieci nie można, bo póki co, nie istnieje możliwość efektywnego magazynowania energii. W przyszłości taką możliwość dadzą domowe zasobniki energii, co podniesie koszt instalacji paneli.

Przekrój panelu solarnego Braas

Aspekty techniczne

Przy wyborze paneli słonecznych i fotowoltaicznych trzeba dokonać bilansu mocy obliczeniowej, a więc wiedzieć, co i jak często inwestor chce ogrzewać energią słoneczną. Wtedy można określić jak dużą powierzchnię zajmą panele słoneczne. W przypadku umiejscowienia ich na dachu, istotnym będzie również kąt nachylenia dachu. Przy kątach nachylenia niższych niż 30 stopni, zimą kolektory pokryje śnieg, który będzie hamował odbiór energii. Z drugiej strony, im niższy kąt nachylenia, tym większy zysk energetyczny latem, a więc w sezonie.

Miejsce przeznaczone pod panele fotowoltaiczne i kolektory słoneczne musi być bezsprzecznie w całości odsłonięte, tzn. żadne drzewa, dach, czy inne budynki nie mogą zasłaniać instalacji w najmniejszym stopniu. W przeciwnym razie istnieje spora szansa, że ulegną awarii.

W przypadku solarów (instalacja do ogrzewania wody), warto wiedzieć, że podstawą ich funkcjonowania jest glikol. Glikol, a więc substancja chemiczna, za pomocą której dochodzi do przekazywania ciepła z układu solarnego montowanego na zewnątrz budynku do instalacji c.w.u. „Wędrujący” we wnętrzu kolektorów glikol trzeba wymieniać mniej więcej raz na pięć lat, pod warunkiem, że w międzyczasie nie doszło do awarii i jego ulotnienia się. Niedobór substancji to spadek wydajności solarów. Warto robić coroczne przeglądy celu sprawdzenia odporności płynu na zamarzanie oraz jego pH. Aby uzupełnić braki glikolu trzeba wezwać serwisanta bądź dokonać operacji samemu. Jeśli decydujemy się na wariant DIY (zrób to sam), warto zorientować się, czy w takim przypadku nie tracimy gwarancji na kolektory. Koszt wymiany poprzez serwis to około 300 zł.

Dlaczego właściwie OZE jest tak drogie?

Wytwarzanie turbin do wiatraków, paneli fotowoltaicznych, baterii do przechowywania energii wymaga użycia metali tzw. ziem rzadkich. Ich nazwa nie bierze się z nikłej liczebności ich występowania, a ubogiej koncentracji złóż, która umożliwiałaby ich ekonomiczne wydobycie.

System fotowoltaiczny SunSol
Druga rzecz, wydobycie surowców ziem rzadkich odbywa się obecnie głównie w Chinach. Korporacje, kierując się swoimi interesami, przenoszą tam produkcję, gdyż w ten sposób generują oszczędności. Co ciekawe, państwo nie pozwala na eksport surowców ziem rzadkich w czystej postaci, a jedynie w formie gotowych produktów wytwarzanych w Chinach. Chiny rosną więc w siłę, kosztem innych państw, na przykład Polski.

Tyle jeśli chodzi o metale ziem rzadkich i panele fotowoltaiczne. Natomiast trudno jest zrozumieć, z jakich powodów solary są również produktami z wysokiej półki cenowej. Przecież do ich produkcji nie stosuje się ani rzadkich surowców ani też wyrafinowanej technologii.

Jeżeli chodzi o emisję gazów, to równie szkodliwy co CO₂, jeśli nie bardziej, jest metan, masowo wydalany na wielką skalę przez gigantyczne fermy zwierząt. Mając na uwadze ten fakt, jakoś trudno brać na poważnie „walkę o lepsze jutro” prowadzoną na szczytach klimatycznych...

Co czeka nas w przyszłości?

Polskie kopalnie z surowcami są rozbrajane, w zamian pojawiają się „wynalazki” w postaci elektrowni OZE. Póki co, jest jeszcze wybór. Jednak z czasem przyjazny uśmiech zamieni się w srogi grymas. OZE będzie koniecznością. Panele słoneczne, albo przydomowa elektrownia wiatrowa staną się obowiązkowe tak, jak regulacje dotyczące współczynnika przenikania ciepła, czy izolacyjności akustycznej.