Odnawialne źródła energii. Co to fotowoltaika i czy się opłaca?

Dlatego w cyklu artykułów na temat odnawialnych źródeł energii w prosty i przystępny sposób wyjaśnimy czym są odnawialne źródła energii oraz które z nich mogą mieć zastosowania do pozyskiwania energii i ogrzewania budynków jednorodzinnych.

Na początek fotowoltaika i możliwości jakie dają mikroinstalacje fotowoltaiczne.

Co to jest fotowoltaika?

Fotowoltaika wykorzystuje promieniowanie słoneczne do produkcji energii elektrycznej. Ze słońca uzyskujemy prąd stały, a po zastosowaniu odpowiednich falowników (inwerterów), prąd zmienny wykorzystywany przez urządzenia w domu.

Większość obecnie produkowanych ogniw fotowoltaicznych oparta jest na półprzewodnikowych złączach p-n. Światło słoneczne padając na ogniwo słoneczne inicjuje reakcję fizyczną, w efekcie której powstaje prąd stały. Jako, że większość urządzeń elektrycznych i sieć energetyczna wykorzystuje prąd zmienny, wyprodukowany prąd stały musi zostać przekonwertowany do prądu zmiennego o właściwym napięciu przy wykorzystaniu przetwornika zwanego falownikiem. Rozróżniamy dwie wiodące technologie ogniw fotowoltaicznych:

• panele krystaliczne: do tej grupy zaliczane są ogniwa monokrystaliczne i polikrystaliczne,
• panele amorficzne i cienkowarstwowe.

Z każdego 1kWp powinniśmy uzyskać około 900-1000 kWh energii rocznie. Oczywiście, najlepiej aby nasz system był zwrócony na południe. Jeżeli jednak będzie to orientacja południowy-wschód czy południowy-zachód, nasze uzyski będą po prostu nieco niższe. Nie montujemy paneli zwróconych na północ.

Mikroinstalacje fotowoltaiczne

W przypadku mikroinstalacji (instalacje fotowoltaiczne o mocy do 50 kWp) obowiązuje rozliczenie w tzw. systemie opustów, którego cechą jest brak sprzedaży energii (całość rozliczenia odbywa się bezgotówkowo) oraz możliwość bilansowania energii pobranej z sieci oraz energii wprowadzonej do sieci. Wartość opustu jest uzależniona od mocy mikroinstalacji:

• instalacje do 10 kW – opust wynosi 0,8 kWh za każdy 1 kWh wprowadzonej do sieci energii,
• instalacje powyżej 10 kW – opust wynosi 0,7 kWh za każdy 1 kWh wprowadzonej do sieci energii.

Mikroinstalacje fotowoltaiczne – korzyści

Przed zakupem i montażem instalacji fotowoltaicznych warto wiedzieć, że aktualnie polski system prawny i obowiązujące przepisy sprzyjają inwestycji w fotowoltaikę. Najważniejsze udogodnienia to:

• brak wymogu pozwolenia na budowę mikroinstalacji fotowoltaicznej,
• brak koncesji na produkcję energii elektrycznej,
• brak opłaty przyłączeniowej do sieci,
• brak kosztów montażu licznika dwukierunkowego (wymiana na koszt zakładu energetycznego),
• stabilny system opustów premiujący wykorzystanie energii na własny użytek,
• możliwość odliczenia kosztów budowy mikroinstalacji od podstawy opodatkowania,
• ujednolicona stawka VAT 8% na instalacje fotowoltaiczne funkcjonalnie związane z budynkiem mieszkalnym o powierzchni do 300 m2.

Fotowoltaika. Czy to się opłaca?

Okres zwrotu zależy od źródła finansowania instalacji fotowoltaicznej. Im wyższa dotacja, tym krótszy okres zwrotu.

Jeżeli skorzystamy z najpopularniejszego źródła finansowania, jakim jest program „Mój prąd” w połączeniu z ulgą termomodernizacyjną, okres zwrotu wyniesie około 6-7 lat. Najwyższy dostępny poziom dotacji zapewniają nam projekty finansowane ze środków unijnych, gdzie dofinansowanie może sięgać nawet 80%. Przy tak wysokim finansowaniu, instalacja zwraca się już po 2 – 3 latach, a im wyższa będzie cena energii, tym szybszy będzie zwrot.

Dodajmy, że w chwili obecnej (grudzień 2020) środki z programu „Mój prąd” uległy wyczerpaniu. Jednak wiceminister klimatu i rządowy pełnomocnika ds. OZE - Ireneusz Zyska poinformował, że program Mój Prąd będzie kontynuowany w 2021 roku.

Fotowoltaika – rozliczenie opustów

Warto wiedzieć również jak wygląda sposób rozliczania fotowoltaiki w systemie opustów.

Jako przykład weźmy instalację o mocy 5kWp. Koszt zakupu takiej instalacji wraz z montażem to około 25 tys. zł.

• Całkowita produkcja roczna, przy instalacji odwróconej w kierunku południowym,
  wyniesie około 5060 kWh.
• 1012 kWh, a więc około 20% rocznej produkcji to tzw. autokonsumpcja, a więc energia zużywana na potrzeby gospodarstwa domowego w momencie jej wytworzenia.
• 4048 kWh, a więc 80% rocznej produkcji, zostaje oddane do sieci energetycznej i – zgodnie z Ustawą o Odnawialnych Źródłach Energii – podlega przeliczeniu według wskaźnika opustu wynoszącego 0,8 dla każdej kilowatogodziny wprowadzonej do sieci. Daje to 3238 kWh, które możemy wykorzystać jako energię „z magazynu”, którym jest dla nas sieć energetyczna.
• Przy kosztach energii na poziomie 60 gr/kWh w taryfie G11, łączna oszczędność dzięki instalacji o mocy 5 kWp wyniesie około 2.550,00 zł.

Fotowoltaika - minusy

Jak to w życiu bywa – nie ma rozwiązań idealnych, również w obszarze odnawialnych źródeł energii. Do minusów instalacji fotowoltaicznej trzeba zaliczyć:

• uzależnienie produkcji energii od warunków atmosferycznych (nasłonecznienie)
• możliwość produkcji energii tylko w ciągu dnia
• wysokie koszty początkowe wykonania instalacji
• obniżenie sprawności działania instalacji wraz z czasem użytkowania.

Warto również zwrócić uwagę, że instalacje fotowoltaiczne to stosunkowo nowa technologia i jej konsumenci skazani są na zapewnienia producentów co do jej trwałości i sprawności po 10-15 latach użytkowania.

Artykuł powstał w ramach zadania publicznego „OZE. Każdy może!” realizowanego przez Fundację Przedsiębiorczy Polacy. Projekt został dofinansowany ze środków finansowych Miasta Rybnik.

Zobacz także film o doświadczeniach rybniczan użytkowujących pompę ciepła i fotowoltaikę: