Czy energia słoneczna jest przyszłością energetyki?

Zmiany w regulacjach prawnych, ułatwiające instalowanie i podłączanie instalacji PV

Od kilku lat wprowadzane jest prawo, ułatwiające budowę prosumenckich instalacji energii odnawialnej (do 40 kWp). Efektem tych zmian jest:

• Brak konieczności prowadzenia działalności gospodarczej w celu produkcji energii elektrycznej na własne potrzeby, ze sprzedażą do sieci jej nadwyżek. Rozliczenia realizowane są pomiędzy osobą fizyczną a dostawcą energii elektrycznej.
• Możliwość montażu na dachach (do wysokości 3 m) instalacji OZE, bez konieczności uzyskiwania pozwolenia na budowę i zgłaszania tego faktu do starostwa powiatowego. Ułatwiona procedura formalna, zmierzająca do przyłączenia instalacji do sieci energetycznej. Nie ma konieczności występowania o warunki przyłączenia, co związane było z dużym opóźnieniem realizacji inwestycji, zarówno na tym etapie, jak i kolejnych, obwarowanych rozbudowaną biurokracją.

Prosty montaż i długa żywotność instalacji

Instalacja fotowoltaiczna (której żywotność ocenia się na minimum 20 – 25 lat) jest to prosty system, składający się praktycznie z dwóch elementów:

• paneli fotowoltaicznych umieszczonych na dachu budynku, lub na wolnostojącej konstrukcji,
• inwertera, służącego do dopasowania parametrów prądu z paneli do sieci oraz zarządzania kierunkami jego przepływu, w zależności od ilości wyprodukowanej energii i jej zapotrzebowania w gospodarstwie domowym.

Brak kosztów eksploatacji systemu

Instalacja fotowoltaiczna jest praktycznie bezobsługowa, nie wymaga żadnej konserwacji ani przeglądów. Jedyną czynnością może być czyszczenie powierzchni paneli, w celu utrzymania ich dużej sprawności. Fakt usytuowania instalacji pod pewnym kątem umożliwia samooczyszczanie przy pomocy intensywnego deszczu; w niektórych sytuacjach wskazane jest jednak okresowe umycie powierzchni z kurzu i zanieczyszczeń.

Możliwość instalacji w dowolnym, nasłonecznionym miejscu

Różne formy odnawialnych źródeł energii charakteryzują się określonymi warunkami odnośnie miejsca ich lokalizacji. Energetyka wodna występuje na spiętrzeniach rzek, wiatrowa wymaga miejsc o określonych warunkach pogodowych. Fotowoltaika charakteryzuje się tym, że w skali kraju warunki geograficzne nie odgrywają tak dużego znaczenia, jak przy innych źródłach energii. Nasłonecznienie w całej Polsce jest podobne, występują obszary, gdzie średnioroczne zachmurzenia są większe lub mniejsze, lecz różnice te nie są wielkie.

Panele fotowoltaiczne instalować można praktycznie wszędzie, pod warunkiem skierowania ich pod odpowiednim kątem w kierunku południowym, południowo – wschodnim lub południowo – zachodnim. Ważne jest, aby miejsce instalacji było o każdej porze dnia i roku niezacienione. Właściwy kąt nachylenia paneli pokrywa się kątami, pod jakimi usytuowane jest większość dachów dwuspadowych (30 - 45 stopni). Usytuowanie paneli na dachach zmniejsza koszty instalacji i nie wymaga zajęcia dodatkowej przestrzeni, jak również ogranicza do minimum formalności i procedury.

Spadające ceny elementów przy zwiększającej się sprawności

Wraz z rosnącym zainteresowaniem fotowoltaiką i coraz większą jej powszechnością, stale spadają ceny urządzeń. Dotyczy to zwłaszcza paneli, których koszt w ostatnich pięciu latach zmniejszył się dwukrotnie. Wraz z rozwojem technologii zwiększa się także sprawność urządzeń.

Do niedawna sprawność paneli wynosiła ok 10 - 12%, obecnie standardem jest 16 – 18%, a trwają badania nad panelami o sprawności 25 – 30%, które już wkrótce mogą wejść do masowej produkcji.

Ważnym elementem sprawności systemu są parametry inwertera. Obecnie produkowane urządzenia posiadają sprawność powyżej 90%, co oznacza, że straty na nich są coraz mniejsze.

Wszystkie te czynniki powodują, że instalacje fotowoltaiczne stają się coraz bardziej opłacalnymi inwestycjami. Nie bez znaczenia jest koszt energii elektrycznej z dotychczasowych źródeł, który z roku na rok stale rośnie i sprawia, że okres zwrotu instalacji fotowoltaicznych skraca się.

Jeszcze kilkanaście lat temu trudno było mówić o opłacalności energii z fotowoltaiki w stosunku do energii z sieci. Stosowano ją głównie w miejscach, gdzie nieopłacalne było budowanie sieci przesyłowych, na przykład wysoko w górach. Obecny czas zwrotu inwestycji w instalacje fotowoltaiczne, przy wykorzystaniu energii na własne cele, to ok 10 – 15 lat. Jeśli dodać do tego efekt ekologiczny i wyeliminowanie strat na sieciach przesyłowych - efektywność ta jest dużo większa.

Rozbudowany system dofinansowań inwestycyjnych i gwarantowanych cen energii

Pomimo wszystkich uwarunkowań przedstawionych powyżej, powodujących coraz większą opłacalność budowy instalacji fotowoltaicznych, jest to wciąż spory wydatek. Aby spełnić założenia postawione sobie przez kraje Unii Europejskiej, zakładające uzyskanie do 2020 r. min. 20% ze źródeł odnawialnych, niezbędne są wsparcia inwestycyjne i proceduralne zachęcające do inwestowania w OZE.

Głównym źródłem dotacji są środki pochodzące z Funduszy Unijnych, które w nowym okresie programowania na lata 2014 - 2020 są w znacznej części przeznaczone na inwestycje w OZE, zarówno dla samorządów jak i przedsiębiorców. Wielkość dofinansowania uzależniona będzie od programów operacyjnych, lokalizacji inwestycji i rodzaju beneficjenta. Poziom dofinansowania wahać się będzie od 50 do 85 % kosztów kwalifikowanych. Obecnie trwają przygotowania dokumentów programowych i już wkrótce ruszą pierwsze nabory wniosków.

W zakończonym okresie finansowania Funduszy Unijnych 2007 – 2013, również część środków przeznaczono na instalacje OZE, choć nie w takiej skali jak zaplanowano na nowy okres. Już wtedy powstało wiele farm fotowoltaicznych - zarówno samorządowych, jak i należących do przedsiębiorców.

Warto zaznaczyć, że w 2014 roku Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej uruchomił program dotacyjny o nazwie „Prosument”. Jego założeniem jest wsparcie małych instalacji domowych OZE, zarówno dotacją jak i niskoprocentową pożyczką. Realizowany jest on za pośrednictwem samorządów, Wojewódzkich Funduszy Ochrony Środowiska, jak również przez Bank Ochrony Środowiska. Uchwalona wiosną bieżącego roku ustawa o Odnawialnych Źródłach Energii wprowadziła gwarantowane ceny sprzedaży energii elektrycznej, pochodzącej z małych instalacji OZE. Dla instalacji wybudowanych od 2016 roku o wielkości do 3 kWp wprowadzono stałą cenę odkupu nadwyżek energii w kwocie 75 gr za kWh, natomiast dla instalacji o wielkości do 10 kWp wprowadzono cenę 65 gr za kWh. Ceny te miałyby obowiązywać przez okres 15 lat dla określonej limitami ilości instalacji. Zapisy te budzą ogromne kontrowersje i trwają prace nad ich zmianami.

Przewiduje się, że dzięki rozwojowi opisanej technologii i coraz większej jej powszechności, za 10 lat energetyka odnawialna może stać się opłacalna bez żadnych dotacji i wsparć. Wtedy ochrona środowiska będzie darmowym bonusem do rozwoju Odnawialnych Źródeł Energii.

Opisane powyżej czynniki powodują, że w najbliższych latach obserwować możemy ogromny popyt na budowę instalacji fotowoltaicznych. Trudno powiedzieć, w którym miejscu będziemy w tej dziedzinie za 10 - 20 lat, ale pewne jest jedno: energetyka słoneczna jest przyszłością, jeśli chodzi o źródło energii elektrycznej na świecie. Już dawno obliczono, że zaledwie 1% promieniowania słonecznego zabezpieczyłby całe zapotrzebowanie ludzkości na energię. Czy jest to realne? Na to pytanie odpowiedzą następne pokolenia, nam pozostaje mieć nadzieję, że energetyka odnawialna nie stanie się kolejną ofiarą procedur prawnych i rozgrywek politycznych.