Podczas bieżącej zimy śnieg na dobrą sprawę pojawił się stosunkowo niedawno. Niezależnie jednak od tego czy każdego dnia przed wyjazdem do pracy musimy spędzić kilkanaście minut na odśnieżaniu samochodu lub/i podjazdu czy nie, posiadając instalację fotowoltaiczną musimy mieć świadomość, że nawet niewielka warstwa śniegu zalegająca na powierzchni paneli wpłynie ujemnie na efektywność pracy całego układu. Rodzi się pytanie: czy powinniśmy pomóc białemu opuścić nasze panele PV?

Samoodśnieżanie – ile jest warte?

W teorii, jeśli tylko powierzchnia systemu PV jest ustawiona pod kątem (a tak powinno być – optymalnie kąt nachylenia powinien wynosić ok. 35 st.), panele powinny być zdolne odśnieżyć się same. Pomaga im w tym fizyka – rosnąca warstwa śniegu pod wpływem ciężaru kiedyś osunie się sama, ewentualnie proces ten wyprzedzi odwilż. Wrogiem jest tu niestety czas – pozostawiając instalację PV samej sobie, przy założeniu zastosowania odpowiedniego kąta nachylenia przy jej montażu, śnieg może nie chcieć ustąpić zbyt szybko.

Możemy też liczyć na łut szczęścia, jakim niewątpliwie byłoby częściowe odkrycie panelu ze śniegu. Wówczas jego powierzchnia będzie nagrzewana przez rozchodzenie się prądu (a więc też i ciepła) dzięki absorbowaniu promieniowania słonecznego. Puch w tej sytuacji winien się stopić, jednak należy pamiętać, że panele muszą pozostać podłączone do falownika. Bez tego prąd nie będzie miał jak zacząć płynąć po układzie.

Mechaniczne odśnieżanie ma sens?

Zadanie znalezienia odpowiedzi na te pytanie wzięli na siebie pracownicy Instytutu Innowacji Technicznej (TEC Institut für technische Innovationen). Stosowne testy wykonano na instalacji on-gridowej ze względu na zagrożenia związane z pracami na dachu. W badaniach wykorzystano dwa systemy PV firmy Antaris Solar działające w należącej do Instytutu elektrowni w Holýšov (Czechy).
Warunki i założenia eksperymentu:
·    moc nominalna każdego z systemów wynosiła 32,4 kWp;
·    eksperyment trwał ponad 2 miesiące – od listopada do stycznia;
·    instalacje zostały ustawione w stronę południową;
·    kąt nachylenia względem gruntu w obu instalacjach był taki sam;
·    wyeliminowano cień;
·    zastosowane peryferia i osprzęt pochodził od tych samych producentów;
·    odśnieżanie jednego z systemów następowało zawsze o tej samej porze, raz dziennie, niezależnie czy wciąż padał na niego śnieg;
·    drugi, nieodśnieżany system był pokryty śniegiem o grubości 10-60cm;
·    odśnieżanie dokonywane było przy pomocy przeznaczonej do tego miotły.
 Dodatkowe informacje:
·    instalacje wchodzące w skład drugiego systemu nie były odśnieżane w dni wolne od pracy (np. Boże Narodzenie);
·    parokrotnie śnieg sam osuwał się z nieodśnieżanych instalacji.

Wyniki eksperymentu

Trwający 68 dni test wykazał, że odśnieżana sekcja była w stanie wyprodukować prawie dwukrotnie więcej prądu od nieodśnieżanej. Dokładny wynik to 853,5 kWh do 451,5 kWh.

Zestawienie ilustrujące rozmiar produkcji w systemie poddawanym odśnieżaniu względem systemu nieodśnieżanego, fot. tec-institut.com/panele-fotowoltaiczne.pl

Rocznie każdy z systemów produkował ok. 28 500 kWh energii. Oznacza to, że dzięki odśnieżaniu mechanicznemu uzysk wzrósł o 1,4 proc.

Koszty a efekty

Jak jednak wzrost efektywności ma się do nakładów finansowych, jakie trzeba ponieść w związku z dodatkowymi pracami przy instalacji PV? Wszystko sprowadza się do kwestii, czy sami jesteśmy w stanie – zachowując wszelkie zasady bezpieczeństwa – odśnieżać panele fotowoltaiczne. Usuwanie puchu z ich powierzchni nie musi odbywać się codziennie, a wręcz przeciwnie – za taką pracę powinniśmy się zabierać tylko wtedy, kiedy trwale zalega na nich śnieg.

Na problem walki ze śniegiem warto zwrócić uwagę już na etapie projektowania systemu tak, aby zmaksymalizować efektywność automatycznego odśnieżania. Wówczas spokojnie kwestię usuwania puchu będziemy mogli pozostawić samej instalacji wspartej przez siły natury i fizyki.

DM

Źródło: panele-fotowoltaiczne.pl