Instalacje fotowoltaiczne promowane są w naszym kraju dopiero od kilku lat. Prosumenci mogą liczyć na atrakcyjne ulgi podatkowe czy pewne formy dotacji na tego rodzaju inwestycje. Trzeba jednak pamiętać, że fotowoltaika wykorzystywana jest już od dziesięcioleci (zwróć uwagę na popularne lampy ogrodowe czy – dopiero wchodzące na rynek – solarne lampy uliczne). Oczywiście sama technologia budowy ogniw PV była udoskonalana. Decydując się na własną instalację, będziesz musiał wybrać pomiędzy modułami mono- lub polikrystalicznymi. Warto wiedzieć, czym się różnią oba warianty wykonania ogniw i który z nich będzie odpowiedni dla Twojej instalacji.
Spis Treści:
Panele fotowoltaiczne – jak produkują prąd?
Różnica między ogniwami monokrystalicznymi i polikrystalicznymi z których są zbudowane moduły fotowoltaiczne, sprowadza się do odmiennych procesów produkcyjnych. Ogólna funkcja poszczególnych ogniw i sama zasada działania jest w obu przypadkach taka sama. Ogniwa krzemowe to najważniejsze elementy całej instalacji – to w nich zachodzi zjawisko fotowoltaiczne, czyli przekształcenie energii promieniowania słonecznego na prąd elektryczny (prąd stały). Jest to możliwe dzięki zastosowaniu domieszkowanego krzemu, który pod wpływem padającego na niego promieniowania słonecznego generuje ładunki elektryczne. Następnie wytworzony w ten sposób prąd stały musi trafić do falownika, który przekształca go na prąd zmienny, o parametrach sieci energetycznej. Zasada działania oraz podstawowe elementy instalacji znajdziemy zarówno w instalacji wykorzystującej panele mono- i polikrystaliczne. Czym więc różnią się te rodzaje ogniw PV?
Panele polikrystaliczne – tańsze, choć nie bez wad
Jeśli interesuje Cię fotowoltaika w domu jednorodzinnym, zapewne będziesz poszukiwać tańszych rozwiązań. W takim przypadku możesz zdecydować się na panele polikrystaliczne. Są one znacznie bardziej rozpowszechnione, a na pierwszy rzut oka można rozpoznać je po niebieskawym zabarwieniu. Wykorzystywany do ich budowy krzem jest roztapiany, a następnie chłodzony w tyglu – powstają w ten sposób charakterystyczne bloki, z których wycina się wafle krzemowe. Sam proces ich pozyskiwania nie jest skomplikowany, co przekłada się na nieco niższe koszty paneli polikrystalicznych. Trzeba jednak liczyć się z tym, że nie będą one tak wydajne jak ogniwa monokrystaliczne.
Efektywność instalacji, czyli panele monokrystaliczne
Charakterystyczna, czarna powierzchnia paneli fotowoltaicznych wskazuje, że mamy do czynienia z modelami monokrystalicznymi. Oprócz koloru możemy rozpoznać je również po charakterystycznych zaokrąglonych narożnikach ogniw krzemowych. Wskazuje to od razu na odmienny sposób produkcji. W tyglu roztapia się polikryształki krzemu, a następnie do takiej masy wprowadza się (także krzemowy) zarodek kryształu – następnie jest on powoli wyjmowany z tygla i obracany wokół własnej osi, tak by powstał jeden cylindryczny monokryształ. Dopiero z niego można wycinać gotowe wafle krzemowe. Pozyskanie paneli monokrystalicznych jest więc czasochłonne i generuje więcej odpadów.
Przekłada się to oczywiście na koszty tych monokryształów. A co otrzymujemy w zamian? Przede wszystkim większą wydajność i sprawność takich ogniw. Efektywność paneli polikrystalicznych szacuje się na 14-16%, a w przypadku monokrystalicznych przekracza ona 20%. Żeby uzyskać identyczne ilości prądu z tańszych paneli polikrystalicznych, potrzebowalibyśmy rozbudowy całej instalacji, co wiązałoby się oczywiście z dodatkowymi kosztami robocizny i elementów montażowych. Jako dodatkową zaletę podkreśla się też niską masę i mniejsze rozmiary paneli monokrystalicznych, a także ich większą trwałość i mniejszą utratę wydajności na przestrzeni lat.
Monokrystaliczne czy polikrystaliczne – które wybrać?
Dziś stosuje się zarówno panele poli-, jak i monokrystaliczne. Choć te drugie są nieco droższe, to w dłuższej perspektywie czasowej mogą okazać się bardziej opłacalne. Biorąc pod uwagę możliwości dofinansowania przydomowej instalacji oraz możliwość sfinansowania inwestycji poprzez kredyt na fotowoltaikę, warto rozważyć wybór paneli bardziej efektywnych energetycznie. Będą one nie tylko trwalsze, ale wpłyną również na estetykę dachu. Neutralna czerń będzie dobrze wyglądać właściwie na każdym pokryciu dachowym szczególnie w wykonaniu z czarnym podkładem i z oksydowaną na czarno ramą (tzw. full black).
