Na koniec 2020 roku możemy w Polsce osiągnąć moc zainstalowaną w fotowoltaice rzędu 1800 MW. Oznacza to średni roczny przyrost na poziomie 200 MW.
Nie jest to perspektywa wystarczająco atrakcyjna dla amatorów budowy dużych farm słonecznych, ale w segmencie energetyki prosumenckiej jest jak najbardziej realnym wyzwaniem.

Na kompletną instalację fotowoltaiczną składają się następujące elementy:

- panele fotowoltaiczne
- inwerter – system do zasilania urządzeń prądem
- system mocowania
- zabezpieczenia i przewody
- koszty montażu i konfiguracji.

Główne koszty zawsze stanowią moduły fotowoltaiczne, a ich cena pochłania od 38 proc. do ponad połowy ceny całej instalacji. Im większa instalacja, tym wyższy procentowy udział paneli w koszcie finalnym.

- Instalacja o mocy 2 kW, uwzględniając wymienione wyżej elementy (wytłuszczone)
  kosztuje 17 245 zł. Cena jednego kW wynosi 8623 zł.

- Instalacja o mocy 3,5 kW -  kosztuje 24 315 zł, cena za 1 kW - 6947 zł.

- Instalacja o mocy 5 kW - kosztuje 31 550 zł, cena za 1 kW - 6310 zł.
 

- Instalacja o mocy 10 kW - kosztuje 57 900 zł, koszt 1 kW - 5790 zł.

- Instalacja o mocy 20 kW - kosztuje 120 500 zł, cena za 1 kW - 6025 zł.

- Instalacja o mocy 40 kW - kosztuje 238 000 zł, cena za 1 kW - 5950 zł.

Wieloletni  spadek  cen  modułów  fotowoltaicznych doprowadził  na  koniec  2012  r.  ich cenę  do  granicy  0,5  euro/Wp (jednostka mocy watt peak).  Są to ceny netto możliwe do osiągnięcia przy budowie dużych farm o mocach rzędu MW.

Przy zakupie detalicznym sumaryczna marża na tego typu produkty to ok 35 proc. plus VAT.  Daje to wartość około 0,83 euro/Wp.

Udział procentowy modułów fotowoltaicznych w kosztach instalacji zależy w dużej mierze od jej wielkości. Przy najmniejszych instalacjach, w stosunku procentowym, moduły będą stanowić niespełna 40 proc. kosztów, przy większych instalacjach będzie to nawet  55 proc. kosztów.

Inne koszty i parametry

Jaki moduł fotowoltaiczny należy zastosować w instalacji domowej?

Trzeba wziąć pod uwagę kilka parametrów:

- Przestrzeń – jaka zainstalowana moc będzie najlepsza?
- Możliwości montażowe – zależne od komplikacji dachów czy innych przestrzeni
- Cenę – jakie są możliwości naszego portfela i w jakim czasie inwestycja nam się zwróci?

Bardzo ważne jest zastanowienie się, jak długo wybrany przez nas moduł fotowoltaiczny będzie pracował, ponieważ z czasem moduły tracą wydajność.
Moduły fotowoltaiczne muszą również być estetyczne, na co głównie zwracają uwagę kobiety.

Mamy 3 rodzaje modułów fotowoltaicznych do wyboru:

- krzem krystaliczny – najpopularniejszy i najtańszy
- cienkowarstwowy CIGS - o większej wydajności w zimie
- tellurek kadmu -  jest raczej stosowany w dużych instalacjach przemysłowych.

Kolejną pozycję w kosztach zajmują inwertery. Szczególnie przy małych instalacjach koszt zakupu inwertera jest bardzo wysoki i może sięgać nawet 25 proc. ogółu wydatków. Wraz ze wzrostem mocy, procentowo koszty inwerterów spadają nawet do poziomu 15 proc.

Pewną istotną granicą jest tu moc 5 kW, czyli wartość, powyżej której nie powinno przeciążać się jednej fazy. Z tego względu, w zależności od warunków przyłączenia, przy instalacjach o mocy 6–12 kW może zachodzić konieczność zakupu droższego inwertera trójfazowego.

W przypadku małych instalacji naziemnych - a bardzo często na dachu domku jednorodzinnego trudno będzie zamontować instalację o mocy większej niż 10 kW - drugą pozycję w kosztach będzie zajmował system mocowań.

W przybliżeniu, koszty systemu mocowań na dach skośny są średnio o połowę niższe niż na dach płaski czy na grunt.

Dodatkowo koszty montażu także wzrastają w przypadku systemu montowanego na gruncie, w stosunku do systemu na dachu skośnym. Najwyższym jednostkowym kosztem montażu charakteryzują się najmniejsze instalacje. W ich przypadku koszt montażu  1 kWp  pod  klucz  może sięgać  8000  zł.  

Koszty jednostkowe instalacji fotowoltaicznej wraz ze wzrostem mocy zainstalowanej początkowo szybko spadają dla instalacji 5–10  kWp. Koszt 1 kWp  zamyka się w granicy 5500–6500  zł.

Większe instalacje zazwyczaj montowane są na gruncie, gdzie stosowany jest droższy naziemny system konstrukcji wsporczej. Z tego względu instalacje z przedziału 20–40 kWp charakteryzują się nieco wyższymi kosztami jednostkowymi, niż instalacja 10 kWp instalowana na dachu skośnym.

Grażyna Kurowska
źródło: Bogdan Szymański GLOBEnergia.

Na najczęściej zadawane pytania odpowiada Europe Solar Production

- W jaki sposób można rozpoznać wiarygodność producenta paneli fotowoltaicznych? Na rynku jest ich tylu, że klient, który w większości jest laikiem, może mieć trudność z rozpoznaniem, kto jest wiarygodny, a kto nie. Na co zwracać uwagę podczas rozmowy z konsultantem firmy?

- Planując zakup instalacji fotowoltaicznej przede wszystkim warto zwrócić uwagę na uprawnienia i referencje wykonawcy. Pierwsze powinny być potwierdzone w postaci świadectwa wydanego przez UDT, natomiast drugie to zadowoleni klienci.

Można również poprosić przyszłego wykonawcę o przedstawienie osiągów wykonanych przez niego dotychczas instalacji fotowoltaicznych – wyniki osiągane przez takie realne instalacje w perspektywie roku, może dwóch, najwięcej powiedzą nam zarówno o zastosowanej technologii, jak i o jakości prac instalatorskich.

Poza tym każdy zakup instalacji fotowoltaicznej powinien zostać zawarty w formie umowy, gdzie warto określić warunki realizacji i gwarancji, cenę oraz warunki obsługi serwisowej i pogwarancyjnej.

- Jakie najczęstsze błędy popełniane są przy wymiarowaniu i montażu instalacji?

- Podczas wymiarowania instalacji fotowoltaicznych przede wszystkim powinno zwrócić się uwagę na wielkość dostępnej powierzchni oraz na ewentualne zacienienia instalacji.

Przy szacowaniu dostępnej powierzchni dachowej nie należy rozmieszczać modułów bezpośrednio na krawędzi dachu (na krawędzi dachu występują największe siły wiatru oraz najczęściej jest tu miejsce występowania uziemienia zewnętrznego, od którego powinniśmy odejść z instalacją na ok. 0,3 – 0,5 m.

Jednym z elementów, który jest niezbędny przy planowaniu dachowej instalacji fotowoltaicznej jest przeprowadzenie obliczeń mechanicznych obciążenia dachu. Na podstawie tych obliczeń możemy dobrać najbardziej optymalny system konstrukcji wsporczej (może się też okazać, że nie będziemy w stanie wybudować instalacji fotowoltaicznej z powody zbyt dużych obciążeń).

Podczas montażu modułów na konstrukcji wsporczej (zarówno dachowej, jak i wolnostojącej) warto dokręcać je ze stałą siłą, którą warto uzgodnić z producentem modułów fotowoltaicznych (najlepiej przy użyciu klucza dynamometrycznego).

Po zakończeniu montażu należy przeprowadzić odbiór instalacji fotowoltaicznej oraz szkolenie w zakresie użytkowania i serwisowania. Odbiór powinien zakończyć się przekazaniem protokołu odbioru i powinien być podpisany przez wykonawcę instalacji fotowoltaicznej.

- Kupiliśmy panele od kiepskiego producenta i dopiero teraz, podczas ich pracy, to widzimy. Czy jest jakaś możliwość poprawienia ich jakości i wydajności, czy nie ma takiej możliwości?

- Moduły fotowoltaiczne wykonane są w formie laminatu i wszelkie próby naprawy  będą jeszcze bardziej pogarszały jego wydajność. W praktyce jedyne elementy podlegające wymianie to diody bypasowe znajdujące się w puszce przyłączeniowej oraz przewody odprowadzające energię elektryczną.

Niestety jeśli kupiliśmy kiepskiej jakości wyroby to jedynym wyjściem jest złożenie  reklamacji, która zostanie rozpatrzona przez wykonawcę. Działania podjęte w tym zakresie w praktyce będą uzależnione od warunków zawartych w podpisanej przez nas umowie z wykonawcą.

Można również ubezpieczyć się na wypadek wystąpienia problemów jakościowych co będzie szczególnie polecane w sytuacjach, kiedy wykonawca nie ma dużego doświadczenia w wykonywaniu instalacji fotowoltaicznych.

- Czy panel zużywa się w całości, czy też niektóre jego części zużywają się szybciej i można je wymienić, nie wymieniając przy tym całego urządzenia?

- W praktyce panele fotowoltaiczne zużywają się przede wszystkim poprzez utratę mocy (max. 1 proc.  rocznie).  Jest to związane ze starzeniem się materiałów takich jak szyba, folia czy płytki krzemowe.

W praktyce, ponieważ ilość energii elektrycznej produkowanej przez panel fotowoltaiczny zależy od ilości promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni płytek krzemowych, to właśnie na drodze słońce - płytka krzemowa musimy zadbać o występowanie jak najmniejszych strat.

Dlatego podczas eksploatacji modułów fotowoltaicznych warto pamiętać o myciu powierzchni szyb (przynajmniej dwa razy w roku), gdyż jest to czynność, która pozwoli na utrzymanie naszych przychodów na w względnie stałym poziomie.

Gdy moduł fotowoltaiczny w wyniku niewłaściwego wykonania lub montażu straci moc, wtedy nie ma innego wyjścia jak tylko jego wymiana na nowy (warunki takiej wymiany warto zawrzeć w umowie z wykonawcą instalacji fotowoltaicznej).

Poza tym może wystąpić konieczność wymiany diod wypasowych, co w praktyce jest stosunkowo proste w przypadku diod montowanych na wcisk (nielutowanych).

Można powiedzieć, że w praktyce jeśli moduł fotowoltaiczny przetrwa bez większych problemów wydajnościowych pierwsze 2-3 lata pracy, to po takim okresie nie powinien mieć problemów z prawidłową pracą przez następne 20 – 23  lata.

- Jakie objawy świadczą o tym, że instalacja już się zużyła i trzeba ją wymienić?

- Najważniejszym sygnałem zużycia instalacji fotowoltaicznej jest spadek wydajności, który rocznie nie powinien przekraczać 1 proc.. W sytuacji, gdy spadek jest dużo wyższy to warto sprawdzić taką instalację, bo może ona stanowić zagrożenie zarówno dla obiektu na którym się znajduje, jak również dla ludzi przebywających w tym obiekcie (głównie z powodu ryzyka wystąpienia pożaru lub przebicia elektrycznego).

- Na co zwrócić uwagę przy transportowaniu i przechowywaniu paneli przed montażem?

- Podczas transportowania modułów fotowoltaicznych należy zwrócić uwagę na to, aby nie działały na nie żadne naprężenia zewnętrzne, które mogą spowodować wystąpienie mikropęknięć (niestety nie jesteśmy w stanie zobaczyć ich gołym okiem).

Dlatego należy unikać umieszczania na modułach fotowoltaicznych ciężkich przedmiotów, co może się zdarzyć w sytuacji wysyłania ich za pomocą firm kurierskich (warto umieścić na powierzchni modułu na trwałe puste pudełko kartonowe tak, aby uniemożliwić kładzenia na niego żadnych dodatkowych przedmiotów).

Również właściwe oznakowanie - świadczące o występowaniu kruchego towaru - jest jak najbardziej wskazane.