W ostatnich latach rynek energii ze źródeł konwencjonalnych notował znaczne wahania cenowe, z wyraźną tendencją wzrostową. W obliczu rosnących kosztów energii, fotowoltaika stała się zarówno bardziej popularnym, jak i ekonomicznie opłacalnym rozwiązaniem dla budynków komercyjnych. Instalacje fotowoltaiczne oferują bowiem niskie koszty eksploatacji oraz natychmiastowe oszczędności, co sprawia, że inwestycje w ten sektor są bezpieczne i przynoszą szybki zwrot kosztów – często w ciągu kilku lat.
Inwestowanie w odnawialne źródła energii, z fotowoltaiką na czele, staje się coraz bardziej atrakcyjne finansowo. Ponadto innowacyjne rozwiązania fotowoltaiczne dla biznesu podnoszą wartość marki, budując wizerunek nowoczesnej i odpowiedzialnej firmy wspierającej zrównoważony rozwój. Fotowoltaika jest praktycznym wyborem dla niemal każdego budynku komercyjnego. Coraz częściej zauważyć można instalacje fotowoltaiczne w biurowcach oraz zakładach przemysłowych. Fotowoltaika w centrach handlowych także nikogo nie powinna już dziwić.
Fotowoltaika na obiektach przemysłowych, centrach handlowych, a także w lokalach mieszkalnych działa w ten sam sposób co instalacja paneli słonecznych na biurowcach. Z tego powodu warto znać podstawową zasadę działania instalacji PV. Systemy fotowoltaiczne przekształcają energię słoneczną w energię elektryczną za sprawą zjawiska fotowoltaicznego. Ten proces jest możliwy dzięki zaawansowanej technologii, która obejmuje szereg komponentów współpracujących ze sobą, aby zapewnić efektywne i niezawodne zasilanie.
Technologia fotowoltaiczna opiera się na przekształcaniu energii słonecznej w energię elektryczną za pomocą paneli słonecznych. Panele te składają się z fotowoltaicznych ogniw słonecznych, które są zbudowane z materiałów półprzewodnikowych — najczęściej krzemu. Każde ogniwo fotowoltaiczne ma dwie warstwy krzemowe, z których jedna jest naładowana dodatnio, a druga ujemnie. Pod wpływem promieniowania słonecznego dochodzi do rozdzielenia naładowanych cząsteczek. Rozdzielenie to generuje przepływ prądu elektrycznego.
Instalacje fotowoltaiczne składają się z komponentów, które razem tworzą kompletny system. Elementy te to:
1. Panele słoneczne,
2. Ogniwa słoneczne,
3. Falownik (inwerter),
4. Złącza i przewody,
5. System montażowy.
Panele słoneczne to podstawowy element systemu, który zbiera energię słoneczną i przekształca ją w energię elektryczną. Są one złożone z wielu ogniw fotowoltaicznych połączonych w jeden moduł. Umieszcza się je na dachach budynków lub w innych dobrze nasłonecznionych miejscach.
Złącza i przewody służą do połączenia paneli słonecznych z falownikiem oraz falownika z domową skrzynką rozdzielczą. Zapewniają bezpieczny i niezawodny przesył energii. System montażowy natomiast umożliwia zamocowanie paneli słonecznych na dachu lub innym odpowiednim miejscu. Musi być on wytrzymały i odporny na warunki atmosferyczne, aby zapewnić długoterminową stabilność instalacji.
Aby wdrożyć zrównoważone źródła energii do działalności, konieczne jest prawidłowe zaprojektowanie i zainstalowanie systemu fotowoltaicznego. Pierwszym krokiem dla każdego inwestora powinno być przeprowadzenie dokładnej analizy wykonalności oraz dobór odpowiedniego rozwiązania dla konkretnej lokalizacji, uwzględniając warunki terenu, potrzeby energetyczne i możliwości finansowe. Dzięki temu możliwe jest maksymalne wykorzystanie potencjału fotowoltaiki.
Projektowanie instalacji fotowoltaicznej rozpoczyna się od analizy rocznego zużycia energii elektrycznej przez firmę. Ważne jest również zrozumienie profili zużycia prądu oraz identyfikacja największych obciążeń elektrycznych. Te informacje pozwalają projektantom na określenie odpowiedniej mocy i wydajności instalacji, dostosowanej do indywidualnych potrzeb przedsiębiorstwa. Analiza ta umożliwia również identyfikację obszarów, w których można zoptymalizować zużycie energii, co przyczynia się do większej efektywności systemu.
Kolejnym krokiem jest analiza lokalizacji, która obejmuje ocenę:
1. Nasłonecznienia,
2. Dostępności miejsca,
3. Kąta nachylenia dachu,
4. Ograniczeń prawnych i budowlanych.
Projektanci uwzględniają powyższe parametry, aby określić optymalną konfigurację instalacji, taką jak układ paneli, czy kierunek ustawienia modułów fotowoltaicznych. Czynniki te maksymalizują produkcję energii i uwzględniają lokalne wymagania oraz warunki.
Dobór odpowiednich modułów fotowoltaicznych jest kluczowy dla zapewnienia efektywności systemu. Projektanci wybierają panele o wysokiej wydajności i mocy, które są dostosowane do rocznego zużycia energii przez firmę. Wybór paneli uwzględnia również ich jakość, niezawodność oraz dostępność przestrzeni. Istotne jest, aby panele były objęte gwarancją, co zwiększa bezpieczeństwo inwestycji.
Projektowanie instalacji elektrycznej dla systemów fotowoltaicznych obejmuje ustalenie układu komponentów takich jak inwerter, rozdzielnice, przewody i zabezpieczenia, zgodnie z normami bezpieczeństwa i przepisami branżowymi. Projektanci opracowują również rozwiązania dotyczące podłączenia instalacji do sieci energetycznej, spełniając wymagania operatora sieci. W projekcie uwzględnia się także system monitoringu, który umożliwia śledzenie produkcji energii i parametrów systemu. Zapewnia to optymalne zarządzanie instalacją.
Na podstawie projektu i obliczeń energetycznych opracowywany jest szczegółowy kosztorys instalacji fotowoltaicznej. Uwzględnia on koszty zakupu i montażu paneli, inwertera, konstrukcji wsporczej, instalacji elektrycznej oraz ewentualne koszty utrzymania i konserwacji. Przeprowadzana jest również analiza zwrotu inwestycji, która pozwala ocenić ekonomiczną opłacalność projektu. Dzięki temu inwestorzy mogą podejmować świadome decyzje finansowe, mając pewność, że inwestycja w fotowoltaikę przyniesie oczekiwane korzyści. Każdemu chodzi przecież o efektywność instalacji PV.