Nasłonecznienie w Polsce – analiza i wpływ na działanie fotowoltaiki

.

Jak wiadomo, nasłonecznienie jest bardzo ważne dla pracy instalacji fotowoltaicznej - energia elektryczna produkowana jest przez moduły fotowoltaiczne tylko wtedy, gdy dociera do nich wystarczająca ilość promieni słonecznych z możliwie jak najdłuższą ekspozycją na ich działanie.

Niektórzy obawiają się, czy w Polskim klimacie nasłonecznienie jest wystarczające, by fotowoltaika pracowała efektywnie i opłacalnie. Jeśli jesteś ciekawy, jak nasłonecznienie różni się w konkretnych lokalizacjach, oraz czy fotowoltaika jest opłacalną inwestycją w Twoim rejonie, zapraszamy do zapoznania się z tym postem.

Co to jest nasłonecznienie?

Na wstępie warto wytłumaczyć pojęcie nasłonecznienia (inaczej insolacji). Nasłonecznienie można interpretować np. jako sumę natężenia promieniowania słonecznego padającego na powierzchnię metra kwadratowego w ciągu roku w danym okresie czasu, dla danej powierzchni. Insolacja najczęściej wyrażana jest w kWh/m² na rok.

Nasłonecznienie mylone jest z pojęciem natężenia promieniowania słonecznego (natężenie - prostopadła do kierunku promieniowania chwilowa wartość mocy promieniowania padającego w ciągu jednej sekundy na powierzchnię jednego metra kwadratowego).

Na stopień insolacji wpływa wiele czynników, takich jak między innymi: szerokość geograficzna, ukształtowanie i zabudowanie terenu, zanieczyszczenie powietrza, roślinność czy mikroklimat.

Jak wygląda nasłonecznienie w Polsce w poszczególnych miesiącach?

Średnia roczna suma nasłonecznienia w Polsce wynosi około 1000 kWh/m². Poziom ten zależny jest od pór roku oraz wschodów i zachodów słońca (co wpływa na czas pracy instalacji). Największe nasłonecznienie w Polskich miastach odnotowuje się w miesiącach letnich – to właśnie wtedy instalacja fotowoltaiczna pracuje najbardziej wydajnie. Największa insolacja (a co za tym produkcja) występuje latem, kiedy dzień trwa powyżej 16 godzin oraz wiosną, gdy trwa około 12-15 godzin.

Średnio, w poszczególnych miesiącach nasłonecznienie przedstawia się następująco: styczeń – 27, luty – 38, marzec – 67, kwiecień – 107, maj – 151, czerwiec – 162, lipiec – 156, sierpień – 131, wrzesień – 87, październik – 55, listopad – 31, grudzień – 25 (kWh/m²).

Co ciekawe, ilość dni słonecznych jest praktycznie jednakowa dla całego obszaru Polski i wynosi około 1600 godzin (66 dni słonecznych w ciągu jednego roku).

Nasłonecznienie w różnych województwach

Warto podkreślić, że nasłonecznienie różni się w zależności od położenia geograficznego. Największe zauważyć możemy w centralno-wschodniej części Polski.

Średnia wartość w poszczególnych województwach klasuje się w następujący sposób:

• W województwie lubelskim średnia wartość w skali roku dochodzi nawet do 1200 kWh/m²,
• W województwie mazowieckim, wielkopolskim, małopolskim, łódzkim, świętokrzyskim i kujawsko-pomorskim wartość ta wynosi od 1000-1100 kWh/m², podobnie jak na północy województw: dolnośląskiego, opolskiego, śląskiego i na południu podkarpackiego,
• W województwie lubuskim, zachodnio-pomorskim i warmińsko-mazurskim średnie nasłonecznienie wynosi od 900-1000 kWh/m².

Wpływ nasłonecznienia na działanie instalacji fotowoltaicznej

Poziom promieniowania słonecznego ma bardzo duży wpływ na wydajność mikoinstalacji oraz na ilość wyprodukowanej energii przez moduły. Fotowoltaika to technologia pozwalająca na przetwarzanie energii słonecznej w energię elektryczną. Bardzo istotne jest więc, by wartość nasłonecznienia była jak najwyższa. Nawet najbardziej zaawansowana technologia stosowana przy produkcji elementów fotowoltaiki nie zaspokoją zapotrzebowania na energię elektryczną, jeśli nie będzie im zapewniona optymalna ilość nasłonecznienia.

Nie oznacza to jednak, że podczas pochmurnych czy zimowych dni nasza instalacja ma „wolne” i nie będzie pracowała - nawet przy niewielkiej ilości światła słonecznego przebijającego się przez chmury instalacja również się uruchomi i będzie pracować, lecz mniej wydajnie.

Należy pamiętać jednak, że obok insolacji dla optymalnego działania modułów fotowoltaicznych, ważne są również inne parametry takie jak:

• temperatura otoczenia (wbrew pozorom dla poprawnego działania instalacji nie są potrzebne upały),
• wielkość instalacji,
• parametry podzespołów,
• ekspozycja względem południa,
• poprawność montażu.

Moc modułów określa się w konkretnych warunkach, uważanych jako optymalne do ich pracy, takich jak nasłonecznienie na poziomie 1000kWh/m² (dokładnie tyle, ile przyjmuje się do testów paneli fotowoltaicznych) i temperaturze otoczenia wynosząca 25*C.

Warto na tym etapie dodać, że promieniowanie słoneczne w Polsce jest bardzo zbliżone do tego w Niemczech, które są światowym liderem w produkcji energii elektrycznej z fotowoltaiki.

Czy instalacja fotowoltaiczna w Polsce się opłaca?

Jak najbardziej! Nie ulega wątpliwości, że nasłonecznienie i klimat panujący w Polsce sprzyjają skuteczności oraz opłacalności produkcji systemu fotowoltaicznego. Średnie nasłonecznienie różni się w zależności od lokalizacji inwestycji, natomiast warunki pogodowe w żadnym z tych obszarów nasłonecznienie nie jest tak złe, by rezygnować z możliwości posiadania własnej przydomowej instalacji.

Podsumowując, poziom nasłonecznienia Polski jest dobry, by niezależnie od usytuowania generatora PV działał on poprawnie i spełniał swoją funkcję. Odpowiednio zaprojektowana instalacji w pełni zaspokoi Twoje zapotrzebowanie na energię elektryczną.

Jeśli chcesz upewnić się, czy Twoja instalacja fotowoltaiczna przyniesie maksymalne korzyści, skontaktuj się z nami. Sprawdzimy za Ciebie, ile energii wyprodukuje fotowoltaika w Twoim rejonie!