Sve što treba da znate pre nego što se odlučite za solarnu elektranu

Sve se više ljudi odlučuje za to da se oslobodi skokova cena električne energije. Delimično zahvaljujući programima finansiranja koje povremeno raspisuje Ministarstvo za zaštitu životne sredine, troškovi postavljanja solarnih elektrana svake godine su sve niži, pa samim tim i one postaju pristupačnije. Upotreba solarnog sistema u vašem domu može biti pametna investicija iz mnogo razloga, uključujući znatno niže troškove, kao i ekološke benefite. Iako ne postoji jedinstveno rešenje za sve, evo nekih informacija koje vam mogu pomoći da odlučite šta bi bilo najbolje za vas.

1. Zašto da izaberete solarnu elektranu?

Solarna elektrana je investicija koja se vraća za oko 7 do 8 godina, nakon čega praktično nemate više troškova za struju i tako postajete nezavisni od promena cena energije na tržištu. Sudeći po odredbama novog Zakona o korišćenju obnovljivih izvora energije („Sl. glasnik RS“, br. 40/2021) korišćenje postrojenja za eksploataciju solarne energije (obnovljivih izvora energije, uopšte) jeste strateški pravac zemlje, zbog čega se i odobravaju razne vrste i tipovi subvencija za nabavku uređaja i opreme. Za solarnu elektranu su dostupni i povoljni krediti sa subvencionisanom kamatom, što znači da uštedom na troškovima električne energije možete otplatiti investiciju.

1. Koji su glavni faktori koji utiču na efikasnost solarnih sistema?

Glavni faktori koji utiču na efikasnost solarnih sistema su:

Orijentacija: Količina sunčeve energije koja stiže do solarnih panela zavisi od geografske lokacije, godišnjeg doba i vremenskih uslova. Bitno je napomenuti da je južna orijentacija krova idealna za postavljanje solarnih panela. Ukoliko klijent nema na raspolaganju južnu stranu krova onda dolaze u obzir istocna i zapadna strana. Svakako, severna strana krova se ne koristi za postavljanje solarnih panela.

Ugao panela: Pravilno usmeravanje panela prema Suncu povećava apsorpciju sunčeve svetlosti i time efikasnost sistema. Bitno je napomenuti da je optimalan ugao za postavljanje solarnih panela u našoj zemlji izmedju 20 do 30 stepeni.

Efikasnost panela: Tehnološki napredak omogućava sve efikasnije solarno-ćelijske module koji konvertuju veći deo sunčeve energije u električnu energiju po m2.

Temperatura: Visoke temperature smanjuju efikasnost solarnih panela, pa je važno obezbediti dobru ventilaciju kako bi se paneli ohladili.

Senke i prepreke: Senke od okolnih objekata ili drveća mogu smanjiti proizvodnju električne energije panela.

Održavanje: Redovno čišćenje panela od prašine i nečistoća osigurava optimalnu efikasnost sistema.

Kvalitet instalacije: Pravilna instalacija i korišćenje kvalitetnih komponenti su ključni za postizanje visoke efikasnosti solarnog sistema.

2. Kako se solarna energija skladišti i koristi kad sunce nije dostupno?

Postoji više načina na koje višak energije može da se iskoristi kada sunce nije dostupno a ispod ćemo nabrojati samo neke od njih:

Baterije: Najčešći način skladištenja solarne energije su akumulatorske baterije. Kada solarni paneli generišu više energije nego što je trenutno potrebno, višak se skladišti u baterijama. Kasnije, kada je potražnja za električnom energijom veća od proizvodnje solarnih panela, baterije se koriste za napajanje sistema.

Toplotno skladištenje: U termalnim solarnim sistemima, solarne energije se koriste za zagrevanje fluida koji se zatim skladišti u izolovanom rezervoaru. Toplina se može koristiti za proizvodnju pare ili tople vode čak i kada sunce nije prisutno.

Hemijska skladištenja: Postoje i druge tehnologije koje koriste hemijske procese za skladištenje solarne energije. Na primer, jedan pristup je pretvaranje solarne energije u vodonik putem elektrolize vode. Taj vodonik može se koristiti kasnije kao gorivo ili se ponovo kombinovati sa kiseonikom u gorioniku da bi se oslobodila energija.

Pumpna hidroelektrana: U nekim sistemima, solarna energija se koristi za podizanje vode u rezervoar na višoj nadmorskoj visini tokom sunčanog perioda. Kada je potrebno generisati električnu energiju, voda se pušta nizbrdo kroz turbine, proizvodeći električnu energiju.

Povezivanje sa električnom mrežom: U sistemima sa takozvanim „grid-tied“ solarnim sistemima, višak proizvedene energije se može proslediti u električnu mrežu. Kada je potrebno više energije od onoga što solarni paneli trenutno proizvode, energija se može povući iz mreže.

3. Koje vrste lokacija su najpogodnije za instalaciju solarnih sistema i zašto?

Osunčanost: Lokacije sa visokom godišnjom osunčanošću su idealne za solarnu energiju. Što više sunčeve svetlosti stiže do solarnih panela, to će efikasnije proizvoditi električnu energiju.

Geografska lokacija: Regioni koji se nalaze blizu ekvatora imaju veću osunčanost tokom cele godine, što ih čini idealnim za solarnu energiju. Međutim, solarni sistemi se mogu instalirati i na severnim geografskim širinama, ali efikasnost će biti nešto manja.

Položaj i nagib panela: Orijentacija solarnih panela prema jugu (na severnoj hemisferi) ili prema severu (na južnoj hemisferi) sa optimalnim nagibom povećava apsorpciju sunčeve svetlosti i poboljšava efikasnost sistema. Kao sto smo rekli ugao za postavljanje solarnih panela u našoj zemlji može da varira izmedju 20 do 30 stepeni u odnosu na horizontalu.

Malo senki i prepreka: Lokacije koje su relativno oslobođene senki od visokih zgrada, drveća ili planina omogućavaju konzistentno osvetljenje solarnih panela tokom dana.

Klimatski uslovi: Regioni sa stabilnim i blagim klimatskim uslovima olakšavaju održavanje i produžuju životni vek solarnih sistema.

2. Koje vrste solarnih elektrana postoje?

Solarna postrojenja se dele na mrežne, ostrvske (nezavisne) i hibridne solarne elektrane.

2.1. Mrežne solarne elektrane

Priključuju se na javnu električnu mrežu. One prenose električnu energiju u javnu mrežu i preuzimaju iz nje. Država subvencijama podržava proizvodnju električne energije u solarnim elektranama, jer se time smanjuje zavisnost od fosilnih goriva i ispuštanje CO2 u atmosferu. Po pravilu, klasične solarne elektrane ne obezbeđuju struju za snabdevanje u slučaju „ispada“ sistema, osim ako nemaju sopstvene baterije za čuvanje viška struje.

2.2. Ostrvske solarne elektrane

Nezavisne solarne elektrane su samodovoljne i nisu priključene na javnu električnu mrežu. Zasnovane su na akumulatorima ili baterijama, u kojima se skladišti i čuva višak struje. Ostrvske solarne elektrane se obično koriste za: vikendice, jahte, karavane, solarne „čobanice“, uličnu rasvetu, komunikacijsku podršku i slično.

2.3. Hibridne solarne elektrane

Hibridna solarna elektrana proizvodi električnu energiju za sopstvene potrebe, ali je uzima i iz javne mreže, a u slučaju da se stvori višak u proizvodnji, može da je pošalje u elektromrežu.

3. Da li izabrati solarnu elektranu sa ili bez akumulatora/baterija?

Sistem solarne elektrane čiji su sastavni delovi kolektori, akumulatori i pretvarači, imaju višestruke prednosti u odnosu na klasične mrežne varijante:

- uz finansijske olakšice na osnovu subvencija za racionalizaciju potrošnje i veću energetsku efikasnost cena samostalnog solarnog postrojenja izjednačava se s onom za klasične solarne sisteme;
- u slučajevima nestanka struje zbog „ispadanja“ sistema, uvek je tu rezervno napajanje iz vlastitih akumulatora ili baterija;
- kada dođe do nestanka struje, samostalno postrojenje može da radi dalje, dok klasična elektrana ne može. Kolike snage treba da bude solarna elektrana?

4. Kolike snage treba da bude solarna elektrana?

Obračun godišnje potrošnje električne energije – ako nemate nameru da u bliskoj budućnosti dodajete nove potrošače u svoj sistem, onda saberite poslednjih 12 računa za struju i dobićete iznos ukupne potrošnje, izražene u kilovat-satima (kWh). Međutim, ako planirate dodatne električne potrošače kakvi su toplotna pumpa, električni automobil, IC grejanje, električni radijatori, klima-uređaji, sauna i slično, onda i te vrednosti valja dodati tekućoj godišnjoj potrošnji.

5. Kako lokacija objekta, nagib i orijentacija krova utiču na količinu električne energije koju proizvodi solarno postrojenje?

Maksimalna efikasnost solarne elektrane se dobija kada sunce obasjava solarne ćelije pod uglom od 90°.

Optimalni rezultati dobijaju se onda kada je krov okrenut ka jugu i kada mu je nagib oko 35°. To je idealan položaj za letnje vreme, kada je obdanica najduža i sunčevo zračenje najjače. Zato se tokom letnjih meseci (od aprila do kraja avgusta) dobija najviše struje. Međutim, pošto većina objekata nema ovakvu idealnu poziciju krova, mora se napraviti tačan proračun koliko se električne energije može dobiti na datom mestu od 1 kW instalirane snage modula.

6. Da li su svi regioni u Srbiji pogodni za postavljanje solarnih elektrana?

Prosečan intenzitet sunčevog zračenja na teritoriji Srbije kreće se između 1,1 kWh/m2/dan na severu, zimi, do 6,6 kWh/m2/dan na jugu u julu, što na godišnjem nivou daje između 1.200 i 1.550 kWh/m2, a to praktično znači da je prosečna vrednost raspoložive korisne energije oko 700 kWh/m2 godišnje.

7. Kolike površine treba da bude krov za solarnu elektranu?

Površina koju će zauzeti fotonaponski paneli na krovu objekta zavisi od prethodne potrošnje električne energije, zapravo broja kWh, (za starogradnju), odnosno, procenjene godišnje potrošnje (za novogradnju) za svakog potrošača. Što je veća potrošnja struje to će samodovoljna elektrana zahtevati veću površinu da bi mogla da zadovolji sve potrebe jednog domaćinstva. Minimalna površina krova za postavljanje elektrane iznosi 31 m2, a takav sistem može da služi samo za korisnike sa najmanjom godišnjom potrošnjom električne energije.

9. Koje vrste krova i krovnog pokrivača su pogodne za postavljanje solarne elektrane?

Solarne ćelije ili fotonaponski paneli se mogu montirati na sve vrste krovova – one sa crepom, limom, tegolom, bitumenskim folijama i drugim te na razne vrste konstrukcija (zabatne, jednovodne, dvovodne, one na više voda ili ravne) i vrste materijala (drvo, čelik, beton…).

10. Da li ugradnja fotonaponskih modula utiče na garantni rok krovnih pokrivača?

Ugradnja solarne elektrane ne oštećuje krov ni na koji način, pa samim tim ne utiče ni na garantni rok krovnog pokrivača, ako montažu izvedu propisno obučeni stručnjaci. Osim toga, izvođač obično garantuje nepropusnost krova na spojevima sa nosećom konstrukcijom sistema.

11. Da li je pre postavljanja solarne elektrane potrebno zameniti i/ili sanirati krov?

Zamena i/ili renoviranje krova nije uslov za postavljanje solarne elektrane, ali svakako ima smisla onda kada su u pitanju starije konstrukcije i/ili pokrivači, jer je solarna elektrana dugoročno rešenje.

12. Kakav je proces postavljanja solarne elektrane?

Proizvođači i ponuđači solarnih elektrana obično rade po principu „ključ u ruke“, što znači da se pobrinu za sve od inicijalnih konsultacija do finalne montaže.

Koraci realizacije:

1. izabrani proizvođač ili ponuđač sistema solarne elektrane sa vama obilazi objekt i definiše detalje projekta;
2. na osnovu svih činjenica priprema sveobuhvatnu ponudu;
3. ako postoji takva mogućnost, stručnjak će pripremiti i svu neophodnu dokumentaciju za podnošenje zahteva za dobijanje subvencije ili kredita;
4. postavljanje solarne elektrane;
5. puštanje u rad i priključenje solarne elektrane na elektromrežu;
6. poslednje na redu je upoznavanje sa načinom korišćenja uređaja i opreme.

13. Koliko može da košta ugradnja izabrane solarne elektrane?

Cena sklapanja i montaže solarne elektrane zavisi od više faktora. Ponuđač za vas priprema informativni proračun na osnovu dva ključna podatka: godišnje potrošnje električne energije na mernom mestu (kWh) i vaše adrese (lokacije). Da biste stekli predstavu o tome koliko bi kompletno postrojenje moglo da vas košta, navešćemo da se cena osnovnih kompleta – takozvanih „vikend“ od 12 V – koji se sastoje od solarnih panela od 170 W i baterije 100 Ah, trenutno kreću oko 310-490 EUR s tim da se na tu cifru dodaju nosači za montažu na kosom krovu – oko 30 EUR/kom. te 10 m kabla i konektori od 15 EUR/kom. Takozvani „svakodnevni celogodišnji“ komplet od 12 V/230 V, sa solarnim panelima od 510 W (3×170 W) i baterijom od 200 Ah i invertorom napona od 1.000 W sinus, sada se kreću oko 890 EUR, u šta su uračunati nosači za montažu na kosom krovu, 10 m kabla i konektori. Najskuplje varijante solarnih elektrana kod nas se kreću oko 5.000 EUR.

14. Kakve se subvencije, odnosno, krediti nude?

U Srbiji za sada nema tačno određenih visina subvencija, već se iznosi formiraju na osnovu konkursa, zapravo, konkursnih uslova koje nadležno ministarstvo ili Vlada odobre. Ovi Javni pozivi se objavljuju periodično i do sada ih je bilo za zamenu stolarije i obnovu fasada, budući da se najveći gubici energije beleže upravo zbog tih elemenata.

Na vama je da pratite te objave i konkurišete ili se sa proizvođačem/ponuđačem dogovorite da to on učini umesto vas. Tačnije rečeno, u zavisnosti od toga kakva vam solarna elektrana treba i kakvi su postavljeni uslovi, može se napraviti odgovarajuća dokumentacija. Isto važi i za kredite banaka. Svaka banka ima svoje uslove kreditiranja, a na vama je da se odlučite šta vam odgovara – koliko sredstava i na koji period otplate.

15. Period povrata ulaganja u solarnu elektranu?

Za koliko će vam se ovakva investicija vratiti zavisi od cene samog sistema i montaže, ali je u proseku oko 7,5 godina (bez subvencija i prema trenutnim tržišnim uslovima), a solarna elektrana će sigurno raditi 30 i više godina. Ovakav način korišćenja resursa se isplati svima, posebno velikim potrošačima. Nakon puštanja u rad, troškovi električne energije se znatno smanjuju – čak i do 75%.

Autor teksta: Daibau.rs magazin
Hvala uredništvu na saradnji.