Ezeken a tényezőkön múlik a napelemes rendszer várható éves termelése
Azoknak, akik napelemes rendszer telepítése előtt állnak, egyik legfontosabb kérdése hogy mekkora lesz a termelés a napelemes rendszer által, és mennyi idő alatt térül majd meg a befektetésük. Ennek a kérdésnek megválaszolása azonban nem olyan egyszerű, mint elsőre hinnénk, hiszen a kalkulációt számos tényező befolyásolhatja. Lássuk, mik ezek!
A cikk szerzője Tőkés Ernő a Best Solar Kft-től. A Best Solar Kft a napelemes szektor meghatározó szereplője, amely nemcsak a lakossági, de a vállalati piacon is rendkívüli tapasztalattal és szakértelemmel rendelkezik.
A termelés kiszámítása
A napelemes rendszerek valós, éves energiatermelését pontosan előre kiszámolni olyan bonyolult mutatvány, mint a nyerő lottószámok megjósolása.
A rendszer termelését ugyanis számtalan tényező befolyásolhatja, amelyeket még a mérnök, vagy a telepítést végző szakember sem lát előre.
Egy alapszabály azonban a rendelkezésünkre áll: optimális körülmények között egy körülbelül 1 kilowatt csúcs (angolul kilowatt-peak, vagy kWp) csúcsteljesítményű rendszer éves szinten átlagosan 1100 kilowattóra áramot termelhet. Vagyis körülbelül 1100-as szorzóval számolhatunk akkor, ha szeretnénk kiszámolni a csúcsteljesítmény alapján a megtermelhető energiamennyiséget.
Ebből könnyen kiszámolhatjuk, hogy ha egy átlagos családi ház 4000-5000 kilowattóra közötti fogyasztását szeretnénk kiváltani napelemes rendszerrel, akkor azt egy 3,6-4,5 kilowatt-peak közötti rendszer üzembe helyezésével tehetjük meg. Azonban tudnunk kell, hogy a panelek csak nagyon ritkán üzemelnek csúcsteljesítményen.
Optimális körülmények szinte soha és sehol nem adottak, így csupán néhány órán keresztül mérhetünk ilyen adatokat egy egész év folyamán.
Veszteséget termelő tényezők
Bizonyos tényezők döntően befolyásolják a megtermelt árammennyiséget. Ezek gyakorlatilag „veszteséget termelnek”, így a teljesítmény becslésekor ezt a veszteséget ki kell vonni az optimális teljesítményből. Így kaphatjuk meg az éves becsült teljesítményt.
Napsütéses órák száma
Bár a meteorológia mérések körülbelül százévnyi adatából végezhetünk számításokat az ország különböző benapozottságú területein, ezek azonban csak hozzávetőleges adatok, amelyek pontosan nem fedik le, hány órát süt majd a Nap a következő évben. Sőt, azt is szem előtt kell tartanunk, hogy más-más szorzóval számolunk az ország különböző részein.
Az északi országrészben, ahol kevesebb a napsütéses órák száma, 1 kilowattpeak csúcsteljesítményű rendszer körülbelül 1050 kilowattóra áramot termel. A déli területeken ez elérheti akár az 1250 kilowattórát is. Vagyis az átlag nem ad pontos értéket a számítás során, csupán megközelítő eredményt kaphatunk vele.
Időjárási viszonyok
Ahogyan a napsütéses órák száma is csak egy becslés a termelés számítási képletében, éppúgy csak feltételezni tudjuk a jövőbeli időjárást. Hiszen a gyors időjárási változások, a kialakuló frontok éppúgy befolyásolhatják a tervezett teljesítményértékeket, mint például maga a klímaváltozás is.
Az sem elhanyagolható szempont, hogy a napelempanelek 25 fok körüli hőmérsékleten képesek csúcsteljesítményük leadására. Vagyis elég egy hirtelen jött lehűlés vagy egy hosszabb kánikulai időszak, és kalkulációnk rögtön eltér majd a valós teljesítménymutatóktól.
Tájolás
Az ingatlanunk tetőszerkezetének tájolása nagyban befolyásolja rendszerünk teljesítményét. Hiszen a panelek déli tájolás mellett képesek a csúcsteljesítményre, amint ettől eltérünk – például mert a tetőnk keleti, nyugati, stb. –, már nem számolhatunk maximális termelési adatokkal. Sőt, ez a probléma a telepítés során sem orvosolható, hiszen a már meglévő tetőt – és vele együtt az ingatlant – nem helyezhetjük át és nem bonthatjuk le. Ezért a körülményeket figyelembe véve kell kiszámolnunk a rendszerteljesítményt.
Dőlésszög
Ha az ingatlanunk tájolása optimális, számolnunk kell azzal, hogy tetőnk dőlésszöge esetleg nem az. A panelek csúcsteljesítményéhez 35 fokos besugárzási szögre van szükség, vagyis, ha ez nem adott a telepítés során – például más szögű tetővel rendelkezünk – ez veszteségként megjelenhet majd a rendszer teljesítményében.
Árnyékhatások
Az árnyékhatások speciális körülmények, amelyekkel előzetesen nem, csak a helyszíni felmérés során számolhatunk. Vagyis az éves termelés kiszámolása során nehezen tudjuk a képletbe kalkulálni a háztetőre árnyékot vető fát, a mellette álló, vagy rosszabb esetben most épülő ingatlan árnyékhatását.
Technológiai különbségekből fakadó veszteségek
Bár a fogyasztók nem tulajdonítanak nagy jelentőséget neki, mégis az egyik legfontosabb együttható a csúcsteljesítmény kiszámolásakor, hogy milyen típusú panelt használunk a rendszer felépítéséhez. A polikristályos és a monokristályos modellek előnye és hátránya más és más, ahogy hatásfokuk, maximális teljesítményük is. Ráadásul a technológia fejlődésével a panelek működése, hatásfoka is változik, így nem mindegy a telepítés során, hogy milyen panelekből épül fel rendszerünk.
Rendszerveszteségek
Bár sokan nem számolnak vele, mégsem elhanyagolható az a veszteség, amit a rendszer a silány minőségű és rossz méretezésű rendszerelemek miatt szenved el. Így például a rossz keresztmetszetű kábel, a nem megfelelő minőségű inverter, és más technikai, kivitelezési hibák miatt számíthatunk a teljesítmény csökkenésére.
Összefoglalás
A fenti tényezőkből jól látszik, hogy bár kiszámolhatjuk előre, mennyi lehet a napelemes rendszer éves termelése, ezek az adatok csak hozzávetőlegesek, hiszen a termelés nagyságát számtalan hatás befolyásolhatja.
A számítási formulánál sokkal pontosabb, ha saját fogyasztási igényünkből indulunk ki a tervezéskor, majd egy helyszíni szemle során a rendszert a saját körülményeinkhez igazítva rajzoljuk meg.
Ha pedig csak hozzávetőleges adatok miatt kalkulálnánk, használjuk az Európai Bizottság által készített kalkulátort, amely segíthet az adatok hozzávetőleges megismerésében.
Ez azonban nem váltja ki a pontos, szakszerű felmérést. Csak így lehet gyorsan megtérülő, energiaigényünkhöz és adottságainkhoz alkalmazkodó napelemes rendszerünk.
