Archiwum kategorii: Opłacalność elektrowni fotowoltaicznej

Program Prosument

Program Prosument realizowany jest przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej, który za pośrednictwem wspierania inwestycji w rozproszone, odnawialne źródła energii ma na celu ograniczenie lub uniknięcie emisji CO2 w wyniku zwiększenia produkcji energii z odnawialnych źródeł, poprzez zakup i montaż małych instalacji lub mikroinstalacji odnawialnych źródeł energii.
Z założenia programu Prosument wynika, że efektem ekologicznym ma być coroczne ograniczenie emisji CO2 w ilości 215 000 ton oraz roczna produkcja energii z odnawialnych źródeł na poziomie 470 000 MWh.

Program prosument

Program Prosument realizowany będzie w latach 2014 – 2022 i jego budżet wynosi 800 mln zł (występuje w nim możliwość umów pożyczek do 2020 roku).

W ramach programu Prosument możliwe jest uzyskanie pożyczki/kredytu preferencyjnej (oprocentowanie wynosi 1%) wraz z dotacją łącznie do 100% kosztów kwalifikowanych instalacji lub dotacji w wysokości 20% lub 40% dofinansowania (15% lub 30% po 2015 r.). Maksymalna wysokość kosztów kwalifikowanych mieści się w granicach 100 tys. zł – 450 tys. zł i uzależniona jest w zależności od rodzaju beneficjenta oraz przedsięwzięcia.

Program Prosument

Dofinansowanie przedsięwzięć w programie Prosument obejmie zakup i montaż nowych instalacji i mikroinstalacji odnawialnych źródeł energii do produkcji:
energii elektrycznej (systemy fotowoltaiczne, małe elektrownie wiatrowe, oraz układy mikrokogeneracyjne o zainstalowanej mocy elektrycznej do 40 kWe),
ciepła i energii elektrycznej (źródła ciepła opalane biomasą, pompy ciepła oraz kolektory słoneczne o zainstalowanej mocy cieplnej do 300 kWt,).

Beneficjentami programu Prosument mogą być osoby fizyczne, spółdzielnie mieszkaniowe, wspólnoty mieszkaniowe oraz jednostki samorządu terytorialnego (ewentualnie ich związki).

Program prosument

W programie Prosument przewidziane są trzy kanały dystrybucji środków:
– nabór wniosków dla jednostek samorządu terytorialnego był realizowany od 26.05.2014 do 31.12.2014 (kontynuacja naboru zostanie ogłoszona w 2015 r.),
– nabór wniosków dla WFOŚiGW był realizowany od 16.07.2014 do 31.12.2014 kontynuacja naboru zostanie ogłoszona w 2015 r.)
– nabór wniosków dla banków został ogłoszony 2.01.2015 (wnioski od banków będą przyjmowane do 30.01.2015 natomiast początek naboru wniosków dla beneficjentów nastąpi po ogłoszeniu naboru przez banki).

Program prosument

 

Wydajność modułu fotowoltaicznego

Wydajność modułów fotowoltaicznych ma olbrzymie znaczenie na wielkość powierzchni którą będziemy potrzebowali do wykonania instalacji fotowoltaicznej (instalacji fotowoltaicznej o określonej mocy).
W przypadku występowania ograniczeń w zakresie dostępnej powierzchni, wtedy im wyższa wydajność zastosowanych modułów, tym większa będzie moc instalacji fotowoltaicznej którą będziemy w stanie na niej zainstalować.

Wydajność modułu fotowoltaicznego w pierwszej kolejności zależy od technologii w jakiej wykonany jest moduł fotowoltaiczny (krystaliczna, amorficzna). W przypadku technologii krystalicznej wydajność modułu w dużej mierze zależy od mocy i jakości zastosowanych płytek krzemowych. Tym samym im wyższa moc płytek krzemowych, tym wyższa moc modułu fotowoltaicznego.

Ponieważ pojedyncza płytka krzemowa może mieć moc znamionową w granicach 3,6 – 4,8 Wp (Watt Peak), dlatego wyprodukowane z nich moduły fotowoltaiczne będą miały moc znamionową odpowiednio ok. 210 – 280 Wp. Są to moce odpowiadające standardowym warunkom testowym STC, natomiast w praktyce zdecydowanie częściej występuje natężenie promieniowania na poziomie 200 – 400 Wm2. Wtedy też moc generowana z modułu fotowoltaicznego (posiadającego moc znamionową na poziomie 250 Wp) będzie wynosiła odpowiednio ok. 50 – 100 W.

Dodatkowo duży wpływ na wydajność modułów fotowoltaicznych ma ich temperatura – im wyższa tym spada wydajność (parametrem opisującym zmiany wydajności modułu fotowoltaicznego wraz ze zmianą temperatury jest współczynnik temperaturowy).

Możliwe jest również zastosowanie różnokolorowych płytek krzemowych, które z uwagi na specjalną technologię produkcji (w stosunku do standardowego koloru niebieskiego) tracą na wydajności 10-15 %. Jednakże w tym przypadku uzyskujemy efekt kolorystyczny, który pozwala na lepsze dopasowanie kolorystyczne instalacji fotowoltaicznej do obiektu na którym będzie on zamontowana.

Moc modułu nie daje jeszcze pełnego obrazu na temat jego wydajności, ponieważ wydajność odnosi się do mocy generowanej przez powierzchnię modułu fotowoltaicznego. Tym samym naszym celem bardzo często jest uzyskanie jak największej wydajności z jednostki powierzchni (szczególnie w przypadkach występowania ograniczeń powierzchni). Jednocześnie z uwagi na znaczny wzrost cen jednostkowych płytek krzemowych posiadających wyższe moce, warto dobrze zastanowić się nad rodzajem zastosowanych modułów fotowoltaicznych (stosunek mocy do ceny dla tej samej powierzchni).

Monitoring i nadzór instalacji fotowoltaicznej

Nadzór instalacji fotowoltaicznej najczęściej realizowany jest za pośrednictwem układów monitoringu, które wykonują następujące podstawowe działania:
zapis podstawowych parametrów pracy instalacji fotowoltaicznej,
nadzór podstawowych parametrów pracy instalacji i porównanie ich z parametrami wzorcowymi, a w przypadku stwierdzenia odchyleń informowanie o nich operatora instalacji,
wizualizacja danych instalacji fotowoltaicznej.

Bardzo często parametry pracy instalacji fotowoltaicznej dostępne są za pośrednictwem przeglądarki internetowej co jest niezmiernie istotne w przypadku możliwości zdalnego dostępu do tych parametrów (prawa dostępu może posiadać zarówno operator, jak również firma serwisująca instalację).
Ponadto dostęp do nadzorowanych danych może odbywać się przy pomocy sieci Ethernet (wizualizacja na jednostce PC) lub dane mogą być przedstawione lokalnie na wyświetlaczu LED stacji nadzoru (w miejscu montażu stacji nadzoru).

Komunikacja między inwerterem oraz jednostką nadzoru może się odbywać w różny sposób, w tym najczęściej dostępne rozwiązania obejmują:
– komunikacja bezprzewodowa Wifi,
– komunikacja bezprzewodowa GPRS,
– komunikacja bezprzewodowa Bluetooth,
przewodowa (występują ograniczenia związane odległością między stacją nadzoru, inwerterem – zwykle do ok. 1000 m).

Monitoring i nadzór instalacji fotowoltaicznej

Dane mogą być zapisane na dedykowanym serwerze danych i następnie udostępnione za pomocą protokołu sieciowego TCP/IP (również w sieciach rozproszonych).
Dzięki takim szerokim możliwościom komunikacyjnym operator instalacji fotowoltaicznej może mieć nieograniczony dostęp do parametrów jej pracy (również będąc na urlopie w ciepłych krajach jest w stanie odczytać wszystkie dane przy pomocy urządzeń telekomunikacyjnych takich iPhone lub iPad).

Systemy nadzoru (również małych instalacji) posiadają opcje informowania użytkownika o stanie pracy i awariach instalacji.

Nowoczesne urządzenia nadzorcze pracy instalacji fotowoltaicznej najczęściej posiadają następującą funkcjonalność:
automatyczne informowanie operatora o występujących błędach i problemach w pracy instalacji,
nadzorowanie pojedynczych ciągów modułów,
dane meteorologiczne (odczytywane z sensorów nasłonecznienia, temperatury zewnętrznej, temperatury powierzchni modułu oraz siły i kierunku wiatru),
alarmowanie użytkowników za pomocą e-maili, sms-ów lub faxów (parametry pracy instalacji, błędy, alarmy),
– prognoza przychodów,
sterowanie zewnętrznych odbiorów (za pomocą zewnętrznych przekaźników lub złącza Allnet3075/3076 możliwe jest inteligentne włączanie różnych odbiorników energii elektrycznej i najczęściej realizowane jest w sytuacjach wystąpienia znaczącej nadwyżki energii produkowanej w stosunku do zużywanej),
monitoring zużycia energii na potrzeby własne (jednostka nadzoru podpięta jest do zewnętrznego licznika energii elektrycznej (rozwiązanie często nazywane jako Smart Metering),

Koszty instalacji monitoring zależą od wielkości instalacji. W przypadku małych instalacji (od 5 kWp) koszt kształtuje się na poziomie 500-1.000 EUR i obejmuje przede wszystkim rejestrację podstawowych danych elektrycznych instalacji PV. Mogą one zostać uzupełnione o dodatkowe przyrządy kontrolne nadzorujące warunki meteorologiczne (temperatura, nasłonecznienie, wiatr) i wtedy koszty stacji monitoringu mogą wzrosnąć do ok. 1.000- 1.500 EUR (w zależności o zakresu rozbudowy systemu nadzoru).

W przypadku dużych instalacji (o mocy powyżej 100 kWp układ monitoringu i nadzoru może być wyposażony dodatkowo w elementy wykonawcze oraz w układy samoregulacji pozwalające na automatyczne wykonywanie określonych zadań i funkcji lub na zdalne sterowanie elektrownią fotowoltaiczną). Wtedy koszty instalacji monitoringu i nadzoru znacząco wzrastają i zależą przede wszystkim od stopnia jej skomplikowania (koszt może sięgnąć nawet kilka do kilkunastu tysięcy euro).

Stacje monitoringu i nadzoru są bardzo istotnym elementem każdej instalacji fotowoltaicznej. Dlatego warto inwestować w tego typu rozwiązania, bo z pewnością w krótkim czasie na siebie zapracują, poprzez umożliwienie operatorowi lub firmie serwisującej kontrolę ciągłości czasu pracy oraz optymalizację parametrów pracy instalacji fotowoltaicznej.

Systemy monitoringu i nadzoru instalacji fotowoltaicznych oferowane przez niezależnych producentów (pracują z inwerterami różnych producentów).

Systemy monitoringu i nadzoru instalacji fotowoltaicznych oferowane przez producentów inwerterów (najczęściej są to dedykowane rozwiązania).

Monitoring i nadzór instalacji fotowoltaicznej

Opłacalność instalacji fotowoltaicznej

Wydajność instalacji fotowoltaicznej zależy od wielu czynników, wśród których najważniejsze to:
lokalizacja (nasłonecznienie),
temperatura zewnętrzna (im wyższa temperatura zewnętrzna tym niższa wydajność instalacji fotowoltaicznej),
rozmieszczenie modułów fotowoltaicznych w stosunku do słońca (system nadążny, system stacjonarny, kąt nachylenia modułów).
rodzaj, moc oraz jakość modułów fotowoltaicznych,
pora roku i tym samym położenie słońca na horyzoncie, które opisuje współczynnik Air Mass,
jakość zastosowanych materiałów oraz fachowość montażu (występowanie wad ukrytych może prowadzić do znacznego spadku mocy instalacji, a nawet do awarii lub wypadku),
regularny nadzór i serwisowanie instalacji fotowoltaicznej (podejmowanie stosowanych działań w sytuacjach awarii, wyłączenia części instalacji).


Kalkulator uzysków z fotowoltaiki

Przykładowo instalacja o mocy 30 kWp i lokalizacji o średniorocznym nasłonecznieniu 850 kWh/kWp może osiągnąć w roku następujące wyniki:
– koszt inwestycji = 180.000 PLN,
– energia wyprodukowana = 26,3 MWh,
– ilość uniknionej emisji CO2 = 3500 kg,
– przychód z tytułu wyprodukowanej energii = 13.150 PLN (przyjmując cenę energii elektrycznej na poziomie 500 PLN/MWh).

Ważnym czynnikiem kosztowym w przypadku instalacji powyżej 100 kW są koszty procesu przygotowania inwestycji, w tym uzyskanie warunków przyłączenia do sieci energetycznej. Składając wniosek do operatora sieci energetycznej musimy wnieść opłatę wynoszącą 30 PLN za każdy planowany kW instalacji (przy inwestycji na poziomie 1 MW do wniosku o warunki musimy wnieść opłatę w wysokości 30.000 PLN). Jeśli będziemy lokalizowali inwestycję na terenie, gdzie nie ma problemu z odbiorem energii elektrycznej (występują odpowiednie parametry sieci energetycznej), wtedy koszt inwestycji może zamknąć się w rozsądnych ramach. Jeśli jednak będziemy zmuszeni do inwestycji w linię energetyczną lub/i transformator, wtedy koszty inwestycji rosną znacząco.

Znaczącym czynnikiem kosztowym może być również koszt odrolnienia i nabycia gruntu. Dlatego przed jego zakupem warto sprawdzić warunki zabudowy i zagospodarowania terenu (czy na tym terenie możliwe jest postawienie instalacji) oraz czy nie będziemy zmuszeni do jego odrolnienia (grunty klasy 1-3 wymagają odrolnienia).

Jeśli energię sprzedajemy do sieci to głównym naszym kosztem jest składka na ubezpieczenie zdrowotne, ubezpieczenie operatora instalacji, ubezpieczenie instalacji fotowoltaicznej oraz ewentualne koszty księgowości (co wynika z konieczności prowadzenia działalności gospodarczej). Jeżeli natomiast będziemy zużywali energię na własne potrzeby, bez podłączenia do sieci, to dodatkowo oszczędzamy na kosztach przesyłu energii od 35-200 PLN miesięcznie.

W przedstawionym przypadku koszt instalacji może zwrócić się w ciągu ok. 12-14 lat (dzięki systemom wsparcia finansowego może ulec znacznemu skróceniu) do nawet 6-7 lat.

.

Nowoczesne systemy fotowoltaiczne mają możliwość zdalnego śledzenia ilości wyprodukowanej energii w czasie, co pozwala także na bieżącą ich kontrolę (dzięki temu możemy stosunkowo łatwo wykryć nieprawidłowości w pracy instalacji). Koszt wykonania takich systemu nadzorczych jest stosunkowo niewielki, a właściwie wykorzystywany pozwala na maksymalizację przychodów z instalacji.

Osoby zainteresowane informacjami na temat możliwego uzysku energii elektrycznej oraz przychodami zapraszamy do skorzystania kalkulatora kalkulatora kosztów instalacji fotowoltaicznej: Kalkulator kosztów PV