Ile energii słonecznej można uzyskać ze słońca na obszarze Polski?

Nasłonecznienie to niewątpliwie jedno z najczęściej poruszanych zagadnień w kontekście efektywności instalacji fotowoltaicznej. Mimo że energetyka słoneczna święci triumfy w ostatnich latach to wciąż nie brakuje sceptyków, którzy twierdzą, że w Polsce nasłonecznienie jest niewystarczające.

Czy i w jakim stopniu nasłonecznienie jest ważne dla fotowoltaiki?

Dlaczego nasłonecznienie ma wpływ na działanie instalacji fotowoltaicznych? To bardzo proste. Ponieważ pracują one z pełną wydajnością tylko wtedy, gdy są całkowicie nasłonecznione. Innymi słowy, im większe natężenie promieniowania słonecznego i im dłużej pada ono na panele fotowoltaiczne w ciągu dnia, tym więcej energii elektrycznej trafia do domowej lub firmowej sieci i tym wyższa efektywność instalacji fotowoltaicznej.

Warto przy tym wiedzieć, że nasłonecznienie mierzy się, określając natężenie promieniowania słonecznego padającego na określoną powierzchnię w określonym czasie. Wielkość nasłonecznienia wyrażana jest w jednostkach energii na powierzchnię, zwykle w W/m² lub kWh/m². Najczęściej dane dla konkretnych obszarów podaje się w ujęciu rocznym. W takim cyklu zwykle nie występują duże różnice w nasłonecznieniu – to znaczy, że każdego roku jest ono zbliżone.

Czy polski klimat sprzyja instalacjom fotowoltaicznym?

W tym momencie pojawia się pytanie: czy ilość nasłonecznienia w Polsce jest wystarczająca do wydajnej pracy fotowoltaiki? Wyglądając przez okno w jesienny czy zimowy dzień, można by mieć co do tego poważne wątpliwości. Okazuje się jednak, że są one nieuzasadnione. Klimat w naszym kraju nie jest wcale gorszy, biorąc pod uwagę wydajność paneli fotowoltaicznych, od klimatu państw południowych. Dzieje się tak dlatego, że wysokie temperatury wbrew pozorom nie tworzą korzystnych warunków do pracy ogniw fotowoltaicznych. Wręcz przeciwnie – instalacja fotowoltaiczna pracuje najlepiej w warunkach silnego nasłonecznienia, ale niskich lub umiarkowanych temperaturach. Przy upałach może dochodzić do przegrzewania instalacji, uszkodzeń ogniw i spadku wydajności paneli. Dlatego też klimat charakterystyczny dla naszej szerokości geograficznej uznaje się wręcz za optymalny do tego typu zastosowań.

Zarówno badania dotyczące nasłonecznienia naszego kraju, jak i doświadczenie sąsiednich Państw świadczą o tym, że w naszej szerokości geograficznej występują korzystne warunki pod kątem nasłonecznienia.

• W Polsce natężenie promieniowania słonecznego wynosi średnio 1000 kWh/m²/rok, a w zależności od regionu mieści się w przedziale 900 – 1100 kWh/m2/rok.
• 77% promieniowania słonecznego przypada na półrocze letnie (od kwietnia do września).
• W ciągu roku jest 1600 godzin słonecznych.
• Średnia dzienna suma natężenia promieniowania słonecznego w ciągu roku wynosi 2,7 kWh/m2 (w półroczu letnim wynosi 4,2 kWh/m2).
• Wielkość promieniowania w zależności od zachmurzenia wynosi: w słoneczny letni dzień – 1000 W/m2, przy małym zachmurzeniu – 700 W/m2, przy pełnym zachmurzeniu – 50 W/m2.

Nasłonecznienie w Polsce w poszczególnych miesiącach

Jak nietrudno się domyślić uzyski z fotowoltaiki w Polsce są największe od wiosny do jesieni. To właśnie latem wydajność paneli jest najwyższa, ponieważ wówczas intensywność promieniowania słonecznego jest największa, a dni są długie. Na najwięcej kWh energii z instalacji fotowoltaicznej można liczyć w czerwcu, ale prąd jest produkowany bardzo intensywnie również w takich miesiącach jak maj i lipiec. Kolejno pod względem ilości energii promieniowania słonecznego można ustawić: sierpień, kwiecień, wrzesień, marzec, październik, luty i listopad. Najmniejsza wydajność instalacji fotowoltaicznej w Polsce przypada na zwykle ciemne i pochmurne grudzień oraz styczeń, co przekłada się na wręcz pomijalne wartości pod względem rocznego uzysku energii z instalacji.

Każdy kto korzysta z fotowoltaiki doskonale wie, że bez względu na porę roku autokonsumpcja energii odgrywa kluczową rolę w oszczędzaniu energii produkowanej przez instalację fotowoltaiczną, a efektywne wykorzystanie tej energii staje się coraz ważniejsze dla wielu użytkowników.

Kalkulator nasłonecznienia

Komisja europejska stworzyła kalkulator nasłonecznienia Photovoltaic geografical information system. Aplikacja pobiera dane z instytutów meteorologicznych i uaktualnia je na bieżąco. Dzięki temu narzędziu jesteśmy w stanie sprawdzić potencjał nasłonecznienia w naszej okolicy, oraz możliwą produktywność dla planowanej instalacji fotowoltaicznej.

Z kalkulatora możemy skorzystać bezpłatnie w Internecie, jest on całkowicie niezależny od producentów instalacji fotowoltaicznych.