Zgodnie z najnowszym raportem Agencji Rynku Energii (ARE) na koniec maja 2021 r. liczba właścicieli mikroinstalacji fotowoltaicznych w Polsce zwiększyła się do 566 308, a całkowita moc należących do nich instalacji sięgnęła 3 693,8 MW. Natomiast wiceminister klimatu Ireneusz Zyska, podczas posiedzenia Komisji do Spraw Energii, Klimatu i Aktywów Państwowych 20 lipca oszacował, że obecnie w Polsce jest już około 650 tys. prosumenckich instalacji OZE.

Dalszy rozwój przydomowej fotowoltaiki będzie napędzany przez rosnące ceny prądu. Według obliczeń Fundacji Instrat, już w 2022 r. możemy się spodziewać wzrostu cen energii elektrycznej o kilkanaście procent.

Utrzymanie wysokiej dynamiki rozwoju rynku instalacji fotowoltaicznych w Polsce podniesie istotność tak zwanej “gotowości solarnej” budowanych domów jednorodzinnych. Będzie to jeden z najważniejszych czynników przy wyborze projektu domu lub zakupu na rynku wtórnym.

Czy branża budowlana jest gotowa na taki wzrost popularności fotowoltaiki?

Czym jest “gotowość solarna”

Gotowość solarna (ang. solar readiness) to projektowanie i konstruowanie budynku w sposób ułatwiający i optymalizujący montaż instalacji fotowoltaicznej na dachu w dowolnym momencie po oddaniu go do użytku. Konstrukcja kompatybilna solarnie podwyższa opłacalność inwestycji w instalację fotowoltaiczną.

Próbując zainstalować moduły fotowoltaiczne na istniejącym budynku, który nie jest przystosowany do fotowoltaiki, właściciel może zetknąć się z pewnymi ograniczeniami. W niektórych przypadkach montaż instalacji na takim budynku może okazać się zbyt kosztowny. Bariery strukturalne lub problemy z dostępem do promieniowania słonecznego mogą stworzyć sytuację, w której taki montaż w ogóle nie jest wykonalny.

W wielu przypadkach budynek ze strukturalnymi barierami dostępu do energii słonecznej może nadal być kompatybilny z fotowoltaiką. Jednak takie problemy mogą zwiększyć koszt instalacji lub zmniejszyć jej wydajność.

Czy jesteśmy gotowi?

Analitycy firmy N Energia przeanalizowali 1000 losowo wybranych projektów domów jednorodzinnych sprzedawanych na popularnych portalach z pierwszej strony wyszukiwarki Google. W analizie uwzględniono najpopularniejszy segment domów budowanych przez Polaków, których powierzchnia użytkowa mieści się w przedziale 130-150 m².

Analiza wykazała, że:
5% zbadanych projektów w ogóle nie nadaje się do montażu fotowoltaiki;
52% zbadanych projektów (w tym 34% z dachami dwuspadowymi i aż 70% z dachami wielospadowymi) jest kłopotliwych z punktu widzenia montażu instalacji fotowoltaicznych, zwiększa koszt i/lub zmniejsza wydajność i opłacalność instalacji.

Główną przeszkodą są okna połaciowe i wykusze istotnie ograniczające powierzchnię dachu dostępną do montażu instalacji fotowoltaicznych. Kłopotliwe jest również umiejscowienie kominów i elementów wentylacji po obu stronach dachów. Bardzo często umieszcza się je od strony ogrodu lub wyjścia na taras, gdzie najpewniej będzie zlokalizowana najbardziej nasłoneczniona część domu. Wyzwanie stanowi również wzajemne zacienianie się połaci dachów, szczególnie często występujące w domach szeregowych i bliźniaczych oraz projektowanych na planie litery L lub T.

Na potrzeby analizy przyjęto przeciętną moc mikroinstalacji fotowoltaicznej, która według obliczeń ARE wynosi w Polsce 8,7 kWp. Domowe elektrownie słoneczne o większej mocy wymagają większej powierzchni, więc odsetek projektów kompatybilnych z takimi instalacjami może być nawet o kilkanaście procent mniejszy.

Warto zwrócić uwagę, że brak możliwości montażu instalacji fotowoltaicznej na dachu budynku najczęściej będzie wiązał się z zupełnym brakiem możliwości takiego montażu. Wynika to ze stosowanej obecnie gęstości zabudowy, relatywnie małej powierzchni działek budowlanych, które częściowo są również zagospodarowane ogrodem. Instalacje gruntowe będą natomiast jeszcze bardziej narażone na zacienienie przez rośliny oraz inne budynki.

- W branży budowlanej najwyraźniej brakuje standardów dopasowania projektów domów jednorodzinnych do instalacji fotowoltaicznych. Brakuje też wiedzy na temat fotowoltaiki zarówno wśród architektów i deweloperów, jak i ich klientów - mówi prezes N Energii Bartosz Bąbrych. Właśnie dlatego spółka przygotowała poradnik, w którym wymieniła najważniejsze czynniki, determinujące gotowość solarną budynku. Raport jest dostępny do pobrania na stronie internetowej N Energii: https://n-energia.pl/poradnik-dla-architektow-i-deweloperow/

Czynniki gotowości solarnej

Budynki gotowe na energię słoneczną zaprojektowane z ciągłą przestrzenią dachową niezakłóconą przez wyposażenie dachowe oraz minimalnym zacienieniem dachu przez cały rok, mogą zwiększyć produkcję instalacji fotowoltaicznej i skrócić okres zwrotu z inwestycji.

Najbardziej kompatybilny z fotowoltaiką jest prosty dach dwuspadowy. Zastosowanie takiego rozwiązania pozwoli na wykorzystanie maksymalnej powierzchni dachu oraz zastosowanie prostszych, a co za tym idzie, tańszych konstrukcji montażowych.

Zwiększyć powierzchnię dachu pod instalację można umieszczając okna dachowe w jednej linii. Zgodnie z zasadą, że moduły fotowoltaiczne należy montować możliwie najbliżej kalenicy, najlepszym rozwiązaniem pod kątem fotowoltaiki będzie umieszczenie okien możliwie najniżej.

Instalacja fotowoltaiczna pracuje w najbardziej optymalnych warunkach gdy kąt nachylenia modułów fotowoltaicznych mieści się w zakresie 30-40 stopni. Zmniejszenie kąta nachylenia połaci dachowej może skutkować spadkiem wydajności instalacji.

Największym wrogiem modułów fotowoltaicznych jest cień. Umieszczone na dachu kominy spalinowe, anteny, kominy wentylacyjne oraz inne wysokie obiekty są źródłem zacienienia dla modułów fotowoltaicznych. Na etapie projektowania budynku należałoby uwzględnić rozmieszczenie tych obiektów tak, aby zminimalizować możliwość występowania zacienienia na połaci dachowej.

Ważnym czynnikiem determinującym sprawność modułu jest również temperatura jego pracy. Im jest ona wyższa, tym bardziej spada sprawność modułu. Kolor czarny ma najmniejszy współczynnik odbijania światła, więc przy dobieraniu koloru pokrycia dachu warto rozważyć możliwie najjaśniejszy kolor, aby zmniejszyć nagrzewanie się dachu.

Warto rozważyć również zaprojektowanie pomieszczenia gospodarczego, w którym można umieścić cały osprzęt instalacji fotowoltaicznej, czyli inwerter oraz skrzynki elektryczne z zabezpieczeniami.

- Gotowość solarna nie wiąże się z żadnym przymusem zakupu i montażu instalacji fotowoltaicznej oraz nie podnosi kosztów projektowania i budowy domu. Daje jednak przyszłym właścicielom wybór w kwestii korzystania z tradycyjnych lub odnawialnych źródeł energii - reasumuje Bartosz Bąbrych. - W przypadku dewelopera już teraz może być czynnikiem wyróżniającym na rynku, a w ciągu najbliższych lat będzie kryterium absolutnie koniecznym.