Ce sunt panourile fotovoltaice – cum funcționează și cum poți reduce cheltuielile cu ajutorul lor

Fluctuația prețurilor de la energie electrică și termică din ultima perioadă și situația incertă privind mișcările din zona de est a Europei sunt elemente care au dus la o dezbatere mult mai intensă în spațiul public a ceea ce înseamnă pentru populație să devină independentă din punct de vedere energetic.

Potrivit unui raport realizat de SolarPowerEurope , cele 27 state membre ale Uniunii Europene au instalat anul trecut panouri fotovoltaice cu o capacitate totală de 41.4 GW, în creștere cu 47% comparativ cu 2021. Cu programe de ajutor din partea guvernelor, care în România se desfășoară prin Administrația Fondului de Mediu, persoanele fizice pot opta pentru panouri fotovoltaice, astfel încât să aibă necesarul de energie electrică pentru propria gospodărie.

În acest articol, veți descoperi un ghid explicativ despre ce înseamnă panourile fotovoltaice. Informațiile disponibile sunt:

Ce sunt panourile fotovoltaice?

Panourile fotovoltaice, pe care le regăsiți și sub numele de modul fotovoltaic sau panou solar fotovoltaic, reprezintă captatorul de energie în cadrul unui sistem fotovoltaic. Panourile fotovoltaice prelevează radiația solară și o transformă în energie electrică, componentele principale fiind panoul fotovoltaic, invertorul și controller-ul solar.

Prin aceste panouri, se convertește energia fotonilor în energie electrică, folosind celulele fotovoltaice. Un panou fotovoltaic este alcătuit din mai multe celule fotovoltaice, conectate electric și laminate între folii de acetat de vinil cu transparență înaltă, acoperite fiind cu sticlă cu conţinut redus de fier și rezistent la intemperii.

Energia captată de panourile fotovoltaice este transformată în curent alternativ (AC) cu ajutorul unui invertor și apoi poate fi distribuită către consumatorii de energie electrică ai gospodăriei sau în rețeaua națională de energie electrică, dacă ați optat pentru a fi prosumator.

Tipuri de panouri fotovoltaice

În funcție de tipul de celule care le compun, panourile solare fotovoltaice sunt de mai multe tipuri:

Panourile fotovoltaice monocristaline
Panourile fotovoltaice policristaline
Panourile fotovoltaice amorfe
Panouri fotovoltaice cu strat subțire

Panourile fotovoltaice se pot monta fie pe acoperiș, pe terase ori chiar pe sol, în funcție de caracteristicile proiectului. Pe scurt, cele monocristaline sunt mai scumpe, dar au o calitate superioară, cele policristaline au un preț mai redus, dar și eficiență mai scăzută. Cât privește panourile fotovoltaice amorfe, acestea dau randament mai bun atunci când sunt amplasate în medii cu lumină slabă, iar panourile fotovoltaice cu strat subțire sunt cele mai ieftine, folosite în general pentru suprafețele mai largi, dar produc mai puțină energie.

Randamentul panourilor fotovoltaice a crescut în ultima perioadă, ajungand la 20%, iar producătorii promit o durată de viață cuprinsă între 20 și 25 de ani, care depinde în cea mai mare măsură de proveniența și de calitatea celulelor fotovoltaice, de tehnologia de lipire a acestora, dar și de transparența foliilor de acetat etilic de vinil în care sunt montate şi de transparența sticlei.

Cât privește performanța sistemelor fotovoltaice, aceasta depinde exclusiv de orientarea acestora, de gradul de înclinație, de umbrire și de temperatură.

Conform companiei Solargis , care a efectuat una dintre cele cele mai detaliate analize la nivel global pe acest subiect, folosind parametrii ca radiația solară, numărul mediu de zile însorite pe parcursul unui an, temperatura medie a aerului sau temperatura medie de la nivelul solului pentru a determina astfel cantitatea reală de energie solară transmisă de Soare către Pământ, în România, se recomandă ca panourile fotovoltaice să aibă o orientare către sud și o înclinație de 34-35 de grade, întrucât înclinarea optimă este dată de o formulă simplă: latitudine (minus) 10 grade.

Pentru sistemele de panouri fotovoltaice cu înclinare flexibilă, atunci unghiul optim este de 53 de grade iarna și de 25 de grade vara, atât timp cât panourile sunt orientate către sud.

În urma unei analize făcute de publicația Autocritica , Solargis estimează că potențialul energiei solare în România pentru un sistem de panouri fotovoltaice cu capacitatea de 1 kW este în general de circa 1.300 kWh pe an pentru jumătatea sudică a țării și de circa 1.200 kWh pe an pentru unele zone din centrul și vestul țării, în special în apropiere de orașe precum Brașov, Sibiu, Cluj-Napoca, Timișoara și Arad. În celelalte zone, potențialul este de circa 1.100 kWh pe an.

Cum funcționează panourile fotovoltaice?

Panourile fotovoltaice sunt compuse din celule de siliciu (celule solare) care absorb energia solară ajunsă pe suprafața lor și pe care o transformă în energie electrică. Energia electrică astfel produsă este apoi transformată în curent continuu și pentru a putea fi utilizată trebuie transformată în curent alternativ. Producția de energie electrică a sistemului fotovoltaic va depinde în mod direct de panoul fotovoltaic. Electricitatea poate fi utilizată instantaneu sau poate fi stocată în acumulatori. Celulele fotovoltaice care alcătuiesc panoul fotovoltaic sunt legate în serie sau în paralel, iar cantitatea de energie electrică produsă la bornele celulei este determinată de nivelul radiației, de temperatură, de calitatea aerului și de durata zilei.

Care sunt beneficiile unui panou fotovoltaic

În primul rând, controlul costurilor și reducerea costurilor sunt cele mai importante beneficii ale unui sistem de panouri solare. O astfel de instalație oferă stabilitate și predictibilitate în ceea ce privește factura consumului de energie, iar recuperarea investiției propriu-zise se efectuează într-o perioadă de până la 7 ani, în funcție de valoare și capacitatea de producție efectivă a acestora.

Un alt beneficiu este reducerea dependenței față de furnizori, iar în cazul în care produceți mai multă energie decât aveți nevoie, puteți deveni prosumator și vinde către rețea energia electrică.

În ceea ce privește aspectele tehnice ale panourilor fotovoltaice, datorită tehnologiilor performante, acestea pot funcționa chiar și atunci când este înnorat, au costuri reduse de întreținere, invertorul fiind singura piesă care necesită atenție după primii 5-10 ani de funcționare, în timp ce panourile au nevoie doar de o curățare anuală. Durata de viață a acestora este un alt avantaj, producătorii oferind garanția funcționării panourilor fotovoltaice în condiții optime pentru 25-30 de ani.

Nu în ultimul rând, sustenabilitatea și a fi un bun exemplu pentru comunitate sunt parte din beneficiile instalării unui panou fotovoltaic. Pe lângă faptul că energia solară este gratuită și regenerabilă, fiind totodată și complet nepoluantă, un sistem de panouri fotovoltaice face ca posesorul să devină un exemplu pentru comunitate despre cum putem folosi non-invaziv natura în favoarea noastră.

Cât privește banii economisiți, panourile fotovoltaice pot reduce cu până la 65-70% facturile la energie, care poate duce reducerea până la 100%, dacă aveți disponibilitate de o suprafață mai mare pe care se pot instala aceste panouri.

Tipuri de sisteme fotovoltaice

Dacă v-ați hotărât să achiziționați un sistem fotovoltaic pentru regim rezidențial (400-450 W) sau industrial (peste 500w), trebuie să știți că acestea se împart în trei mai categorii: on-grid, off-grid și, respectiv, hibrid.

Sistemele fotovoltaice de tip on-grid

Sistemul fotovoltaic on-grid este legat la rețeaua publică de energie electrică, iar electricitatea produsă de panouri pe durata zilei poate fi folosită pentru nevoile gospodăriei, iar dacă producția depășește consumul casei, energia suplimentară va fi dată în rețea, devenind astfel prosumator.

Totodată, dacă panourile fotovoltaice ale unui sistem on-grid nu captează suficientă energie solară, atunci diferența pentru consumul dintr-o casă va fi acoperită din rețeaua publică, iar plata se va face din diferența dintre energia produsă și cea consumată. În cazul în care producția depășește consumul, proprietarul va primi bani pentru cantitatea de electricitate injectată în rețeaua publică.

Sistemele fotovoltaice de tip off-grid

Sistemul off-grid înseamnă că energia este înmagazinată cu ajutorul unor acumulatori și poate fi folosită în momentele cu producție slabă și/sau inexistentă de energie solară. Prin acest sistem, nu depindeți deloc de furnizorii publici, dar are ca dezavantaj faptul că puteți rămâne fără curent electric, dacă proiectul nu este proiectat și dimensionat în mod corect.

Sistemele fotovoltaice de tip hibrid

Acest sistem combină avantajele celor două tipuri, on-grid și off-grid, și este considerat cel mai avantajos tip de sistem fotovoltaic, însă și cel mai scump. Sistemul hibrid este echipat cu un invertor care oferă mai multe setări, care folosesc toate funcțiile cumulate ale celor două tipuri de sisteme: se poate suplimenta energia electrică din rețeaua publică, stoca energia suplimentară în acumulatori pentru a fi folosită la nevoie, încărca acumulatorii din rețea pe timp de noapte și consumarea energiei stocate.

Cum poți reduce cheltuielile cu ajutorul panourilor fotovoltaice

Dacă aveți posibilitatea de a instala panouri fotovoltaice, trebuie să știți că generarea necesarului de energie electrică curată în regim propriu reprezintă o modalitate eficientă de a economisi bani la factura de electricitate.

Două moduri prin care puteți avea facturi mai mici:

Energia solară folosită ca sursă de energie, încercând să depindeți cât mai puțin de furnizorul de energie.
Calitatea de prosumator, prin care atunci când sistemul fotovoltaic produce mai multă energie decât folosiți, excesul va fi reintrodus în rețeaua electrică națională și vândut practic la un preț stabilit anterior, numit tarif de alimentare.

Cum pot finanța achiziția unui sistem fotovoltaic

Statul român oferă, prin Administrația Fondului de Mediu, programul CASA VERDE FOTOVOLTAICE, care înseamnă un sprijin financiar de 20.000 de lei, doar pentru adresa din cartea de identitate a solicitantului. Programul începe pe 5 mai 2023, iar înscrierile în program se vor face pe fiecare regiune în parte.

Totodată, există mai multe bănci prin care se poate obține finanțarea unui sistem fotovoltaic, însă trebuie să luați în considerare faptul că în funcție de suprafața disponibilă, proiectele pot varia ca preț final, de aceea este nevoie de expertiza unei echipe tehnice, pe care o puteți solicita la Charger.ro, aici .

Cu ajutorul echipei Charger.ro, puteți beneficia gratuit de o serie de facilități, dacă achiziționat panourile fotovoltaice din oferta noastră: