Nasłonecznienie w Polsce, a farmy fotowoltaiczne

Farmy fotowoltaiczne to jedno z najszybciej rozwijających się źródeł energii odnawialnej w Polsce. Wiele osób zastanawia się jednak, czy poziom nasłonecznienia w naszym kraju jest wystarczający, aby zapewnić ich efektywne działanie.

Choć klimat bywa kapryśny, a liczba dni pochmurnych jest dość duża, nowoczesne technologie sprawiają, że farmy słoneczne mogą pracować wydajnie nawet w mniej sprzyjających warunkach.

Odpowiednia lokalizacja farm fotowoltaicznych ma przełożenie na maksymalizację uzysków energii. Najlepsze warunki nasłonecznienia panują w południowych i centralnych regionach kraju, ale nawet w północnych województwach instalacje mogą generować satysfakcjonujące ilości energii.

Jeśli chcesz dowiedzieć się, jak nasłonecznienie w Polsce wpływa na rozwój farm fotowoltaicznych i w jakich województwach ta technologia sprawdzi się najlepiej, zapraszamy do lektury.

Definicja nasłonecznienia

Nasłonecznienie to miara ilości energii promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni Ziemi w określonym czasie. Wyrażane jest najczęściej w kilowatogodzinach na metr kwadratowy (kWh/m²). Pomiar nasłonecznienia pozwala ocenić potencjał energetyczny danego obszaru.

Badanie odbywa się przy użyciu specjalistycznych instrumentów, takich jak pyranometry oraz heliografy. Wartości te są uzależnione od kąta padania promieni słonecznych, zachmurzenia oraz pory roku. Dla inwestorów i inżynierów zajmujących się fotowoltaiką istotne jest nie tylko średnie roczne nasłonecznienie, ale także jego rozkład w ciągu roku, ponieważ umożliwia to optymalizację produkcji energii.

Średnie roczne nasłonecznienie w Polsce

W Polsce występuje umiarkowany klimat. Średnie roczne nasłonecznienie wynosi około 1000 kWh/m², choć wartości te mogą się różnić w zależności od regionu. Największe natężenie promieniowania słonecznego występuje w okresie wiosenno-letnim, natomiast zimą jego poziom spada, co przekłada się na niższą produkcję energii.

Dla porównania, w krajach południowej Europy, takich jak Hiszpania czy Włochy, średnie roczne nasłonecznienie przekracza 1500 kWh/m². Mimo to Polska posiada duży potencjał w tej dziedzinie, zwłaszcza dzięki rosnącej efektywności paneli fotowoltaicznych.

Zobacz także: Działka pod fotowoltaikę – dzierżawa czy kupno?

Regionalne zróżnicowanie nasłonecznienia

Nasłonecznienie w Polsce nie jest jednolite i wykazuje wyraźne regionalne zróżnicowanie, co ma istotne znaczenie dla efektywności instalacji fotowoltaicznych. Najbardziej nasłonecznione obszary znajdują się w południowej i centralnej części kraju, gdzie roczne nasłonecznienie wynosi średnio około 1100 kWh/m². W północnych regionach, takich jak województwo warmińsko-mazurskie czy pomorskie, wartości te są nieco niższe i oscylują wokół 1000 kWh/m².

Najkorzystniejsze warunki do wykorzystania energii słonecznej panują w województwach:

• lubelskim,
• podkarpackim,
• małopolskim,
• dolnośląskim.

Te regiony charakteryzują się wyższym natężeniem promieniowania słonecznego, dlatego inwestowanie w fotowoltaikę jest tam szczególnie opłacalne. Dodatkowo lokalne uwarunkowania klimatyczne, takie jak mniejsza liczba dni pochmurnych w ciągu roku, sprzyjają większej efektywności instalacji. Należy również podkreślić, że terenowe uwarunkowania – np. przewaga terenów wyżynnych i górskich w południowej Polsce – mogą pozytywnie wpływać na intensywność promieniowania słonecznego i lepszą wydajność paneli fotowoltaicznych.

Sezonowe zmiany nasłonecznienia

Nasłonecznienie w Polsce podlega znacznym wahaniom sezonowym. Około 77% rocznego promieniowania słonecznego przypada na okres od kwietnia do września. Wiosna i lato są najkorzystniejszymi porami roku dla produkcji energii słonecznej. Z kolei jesień i zima charakteryzują się mniejszą ilością słońca, co wpływa na niższą efektywność instalacji fotowoltaicznych w tych miesiącach.

Natomiast w grudniu nasłonecznienie wynosi jedynie 10-15% tego, co w czerwcu. Stanowi to wyzwanie dla rynku. W celu zachowania ciągłości dostaw prądu stosowane są magazyny energii lub korzysta się z zewnętrznych źródeł zasilania.

Wpływ nasłonecznienia na efektywność paneli fotowoltaicznych

Efektywność paneli fotowoltaicznych jest ściśle związana z poziomem nasłonecznienia. Wyższe nasłonecznienie przekłada się na większą produkcję energii elektrycznej, co sprawia, że w regionach o dużej liczbie słonecznych dni uzyski energii są wyższe.

Nowoczesne technologie pozwalają na efektywne wykorzystanie dostępnego promieniowania słonecznego. Współczesne panele fotowoltaiczne są w stanie absorbować światło nawet w trudniejszych warunkach atmosferycznych, takich jak zachmurzenie czy mgła. Chociaż ilość wytwarzanej energii w takich sytuacjach jest niższa niż w pełnym słońcu, systemy fotowoltaiczne mogą działać przez cały rok, dostarczając energię do gospodarstw domowych, firm czy instytucji publicznych.

Ważnym aspektem wpływającym na wydajność instalacji fotowoltaicznych jest kąt nachylenia paneli oraz ich odpowiednia orientacja względem słońca. Optymalne ustawienie paneli pozwala maksymalnie wykorzystać promieniowanie słoneczne i zwiększyć ich efektywność. Dodatkowo nowoczesne systemy zarządzania energią oraz magazyny energii umożliwiają przechowywanie nadwyżek energii i ich późniejsze wykorzystanie.

Optymalizacja instalacji fotowoltaicznych w Polsce

Aby maksymalnie wykorzystać potencjał energetyczny słońca w Polsce, ważne jest odpowiednie zaplanowanie instalacji fotowoltaicznej. Przede wszystkim należy zwrócić uwagę na wybór lokalizacji. Najlepiej sprawdzają się tereny o wysokim nasłonecznieniu, pozbawione przeszkód mogących powodować zacienienie paneli, takich jak wysokie budynki, drzewa czy inne konstrukcje. Należy również unikać miejsc narażonych na częste mgły, intensywne opady czy długotrwałe okresy zachmurzenia, które mogą znacznie obniżyć wydajność systemu.

Duże znaczenie ma również odpowiednia orientacja paneli fotowoltaicznych. Najkorzystniejsze jest skierowanie modułów na południe pod kątem od 30 do 40 stopni. Taki układ pozwala na maksymalne pochłanianie promieniowania słonecznego przez większość dnia i zwiększa ilość wyprodukowanej energii. W celu zwiększenia efektywności instalacji mogą być stosowane systemy solarne z trackerami śledzącymi ruch słońca. Jednak zwiększa to koszt budowy, dlatego technologia ta jest rzadziej stosowana.

Nie bez znaczenia pozostaje także jakość komponentów. Inwestycja w wysokiej klasy panele fotowoltaiczne oraz nowoczesne inwertery gwarantuje nie tylko długotrwałą i stabilną pracę instalacji, ale także wyższą efektywność konwersji energii słonecznej na elektryczną.

Dobrze dobrane moduły o wysokiej sprawności mogą znacznie zwiększyć opłacalność inwestycji, szczególnie w długoterminowej perspektywie. Należy również zwrócić uwagę na gwarancję oferowaną przez producentów, ponieważ im dłuższa żywotność komponentów, tym większe korzyści finansowe i ekologiczne dla użytkownika.

Zobacz też: Projekt farmy fotowoltaicznej – jak powinien wyglądać?

Przykłady udanych instalacji fotowoltaicznych w Polsce

Firma Helios Strategia zrealizowała szereg projektów farm fotowoltaicznych na terenie Polski. Przykładem jest instalacja na terenie Oczyszczalni Ścieków PWiK Konin. Powstała tam nowoczesna farma fotowoltaiczna o mocy 1960 kW. Składa się ona z 5940 modułów fotowoltaicznych o mocy 330 W oraz 29 falowników marki Huawei o łącznej mocy 1740 kW. Instalacja opiera się na konstrukcji zapewniającej optymalny kąt nachylenia paneli i  maksymalny uzysk energii.

Zrealizowaliśmy również projekty budowy farm fotowoltaicznych w miejscowościach Przyłęk, Dziedzice czy Baszyn. Zakres prac obejmował m.in. prace ziemne oraz montaż konstrukcji i modułów PV. Instalację i konfigurację elektryczną, w tym okablowanie solarne (DC), niskonapięciowe (AC), podłączenie falowników oraz wykonanie instalacji uziemiającej.

Podsumowanie

Polska ma dogodne warunki do rozwoju farm fotowoltaicznych. Kluczem do sukcesu jest odpowiednie planowanie, wybór optymalnej lokalizacji oraz zastosowanie nowoczesnych technologii.

Helios Strategia oferuje kompleksowe rozwiązania w zakresie projektowania i budowy farm fotowoltaicznych, zapewniając profesjonalne wsparcie na każdym etapie inwestycji. Zachęcamy do skorzystania z naszej oferty i inwestowania w zieloną energię, która przynosi korzyści zarówno dla środowiska, jak i dla inwestorów.