Fotovoltaika bez slnka? Pravda o výrobe energie v zime a pri oblačnosti

Fotovoltaika je čistý a udržateľný zdroj, ktorý premieňa slnečné žiarenie na elektrickú energiu. No čo ak je obloha sivá, prší alebo je január a slnko sa ukáže len na pár hodín? Znamená to, že systém prestáva fungovať? Máme dobrú správu. Výroba elektriny síce klesá, ale nezastaví sa.

Svetlo nie je len priame slnko

Solárne panely nepotrebujú tropickú horúčavu ani ostré lúče. Potrebujú svetlo. A to je prítomné aj vtedy, keď slnko nevidíme priamo. V praxi rozlišujeme priame a difúzne žiarenie. Priame žiarenie dopadá na panel bez prekážok a vtedy dosahuje systém najvyšší výkon. Difúzne svetlo vzniká rozptylom slnečných lúčov v atmosfére, najmä pri oblačnosti.

Hoci je jeho intenzita nižšia, stále obsahuje dostatok energie na to, aby fotovoltaické články vyrábali elektrinu. V hustej oblačnosti môže výkon klesnúť približne na 20 až 40 % nominálnej hodnoty. Pri mierne zamračenom počasí sa často pohybuje medzi 60 až 80 %.  Ide teda o pokles, nie o výpadok.

Treba tiež myslieť na sezónnosť. Leto prináša prebytky energie, zima prirodzene nižšiu výrobu. Ak je však systém správne navrhnutý a doplnený o batériu, rozdiely medzi ročnými obdobiami sa dajú efektívne vyrovnať.

Prečo malé panely niekedy nespolupracujú

Pri testovaní v zimných podmienkach sa ukazuje zaujímavý jav. Niekedy panel síce vyrába energiu, ale zariadenie, ktoré má nabíjať, ju nezaregistruje. Dôvodom je napätie. Každý menič alebo batériová stanica potrebuje minimálne vstupné napätie, aby začala pracovať.

Ak je oblačnosť hustá a panel má malý výkon, nemusí túto hranicu dosiahnuť. To však neznamená, že fotovoltaika bez slnka nefunguje. Znamená to len, že systém musí byť správne nadimenzovaný. Väčšia plocha panelov alebo vyšší výkon dokážu túto bariéru prekonať aj počas sychravých dní.

Zima a chlad nie sú nevyhnutne nepriateľmi

Mnohých možno prekvapí, že chlad panelom prospieva. Fotovoltaické články totiž pracujú efektívnejšie pri nižších teplotách. Vysoké horúčavy v lete znižujú napätie článkov, a tým aj účinnosť. Za jasného mrazivého dňa môže byť výkon veľmi blízky letným hodnotám. Rozhodujúci je uhol dopadu svetla a intenzita žiarenia, nie teplota vzduchu.

A čo dážď? Ten síce prináša hustejšie oblaky, no zároveň má pozitívny efekt – čistí povrch panelov. Prach, peľ či drobné nečistoty dokážu znížiť priepustnosť svetla o niekoľko percent. Pravidelné zrážky tento problém prirodzene riešia.

Z dlhodobého hľadiska tak mierne daždivé podnebie nemusí byť nevýhodou. Systém síce vyrába menej počas konkrétneho daždivého dňa, ale zostáva čistejší a stabilnejší.

Zdroj foto: Daniel / Adobestock.com

Páčil sa vám tento článok? Ohodnoťte ho.