Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Így lesz még hatékonyabb a napelem

Egy kis odafigyeléssel jelentősen mérsékelhetjük a napelemek energiaveszteségét.

Létrehozva:

|

Amikor napelemekbe ruházunk be, az egyik legfontosabb elvárásunk, hogy a rendszer a lehető legtöbb energiát állítsa elő, a termelésnek ugyanakkor megvannak a maga korlátai. Ezek kiszűrésében segít az amerikai Aurora Solar – számol be a PV Magazine. A vállalat a világ vezető napelemes tervezés- és teljesítménymonitorozó szoftverszolgáltatója. A cég a közelmúltban egy olyan útmutatót adott ki, amely segít megérteni és elkerülni a fotovoltaikus rendszerek energiaveszteségének fő okait.

A KWh Analytics klímabiztosító és megújuló energia kockázatkezelő cég nemrég közölte 2022-es napenergia-termelési indexét, ebből kiderül, hogy a napelemes eszközök a várakozások alatt teljesítenek világszerte. A 2015 óta telepített rendszerek nagyjából 7-15 százalékkal múlták alul az elvárásokat, az adatokra regionális eltérések jellemzőek. Ezen probléma orvoslásában segíthet az Aurora Solar kiadványa.

Ebben olyan alapvető teljesítményt befolyásoló faktorok szerepelnek, mint a dőlésszög, a tájolás és az árnyékolás. Az útmutató többek között bemutatja, hogy a nem megfelelő rendszerelemek miként okozhatnak veszteségeket, valamint felméri a beesési szög módosító hatásait.

Advertisement

Nem árt tisztán tartani a rendszert

Az Aurora megjegyzi, hogy a panelek Egyenlítő felé történő döntése fokozhatja a termelést, a nem megfelelő beesési szög pedig jellemzően 3-4,5 százalékos veszteséget idéz elő. A szög optimalizálása tehát önmagában sokat nyom a latba: emellett a szennyeződések jelentenek még komoly, ám viszonylag egyszerűen orvosolható gondot. Egyes térségekben a törmelékek és por felhalmozódásához köthető a legnagyobb veszteség, a hosszú száraz évszakokkal bíró területeken ennek aránya akár 5 százalék is lehet. A gyakori porlerakódások által érintett régiókban erre további 1-2, a nagy forgalmú helyszíneken újabb 1 százalék jöhet, az esős térségekben ezzel szemben a veszteség általában csupán 2 százalék körül mozog.

Advertisement

A Nemzeti Megújuló Energia Laboratórium (NREL) teljesítményparaméterei azt mutatják, hogy az Egyesült Államokban az 5 százalékos szennyezéshez kapcsolódó veszteség a gyakori. Egy NREL-modell szerint egy 1,9 százalékos veszteségű rendszer éves tisztítása körülbelül 1,5 százalékra csökkenti a kiesést; évi két takarítás után viszont 1,3; három takarítás mellett pedig 1,2 százalékra mérséklődik a veszteség.

Termelési problémát okozhatnak továbbá a madarak, ürülékük elzárhatja a cellákat, az anyagot ráadásul az eső sem mossa le minden esetben. Amennyiben a rendszer nem rendelkezik a szükséges bypass diódákkal, egy-két cella elvesztése az egész napelem leállásához vezethet. Az Aurora a madárürülék ellen a gyors kézi tisztítást javasolja. A hó szintén csökkentheti a termelést, az NREL szerint akár 10-30 százalékkal is. A hó szerepét éves alapon nehéz modellezni, az Aurora a havi formátumú mérést ajánl.

Advertisement

Kritikusan fontos szempont az árnyékoltság, a vállalat szerint egy árnyékolt napelem olyan, mint egy eldugult cső: ha egy cellára árnyék vetül, az áramlás a teljes cellasoron mérséklődik. A jelenség a már említett bypass diódákkal kerülhető ki, ezekkel viszont a rendszer lemond az érintett cella termeléséről. Az árnyékolás semlegesítésére az Aurora a modulszintű teljesítményelektronika (MLPE) vagy mikroinverterek használatát javasolja.

A környezeti tényezők közül a hőmérséklet sem megkerülhető, a felmelegedés szintén visszavetheti a rendszer teljesítményét. A tető anyaga és a panelek szöge egyaránt hat a hőmérsékletre, de a napelemek típusa is számít, ezen kívül a napsugárzás okozta degradációval is számolni kell.

Advertisement

Nem mindegy a belső szerkezet sem

A napelem működését az is negatívan befolyásolhatja, ha az elemei nem megfelelőek, a rosszul kiválasztott kábelezés például 1-2 százalékos veszteséghez vezethet. Számos egyéb összetevő feszültségesést okozhat az áramkörökben, beleértve a csatlakozásokat, biztosítékokat és ellenállásokat. Végezetül az inverter megválasztása is kulcsfontosságú, mivel ha a panelek egyenáram-kimenete nagyobb, mint az inverter által átalakítható egyenáram, veszteség lép fel.

Advertisement

Összességében megállapítható, hogy a hőtágulás és hőösszehúzódás, az UV-sugárzás, valamint a szélfútta részecskék által okozott károk idővel csökkentik a napelem termelését. A gyártói garanciák általában óvatos becslést adnak a degradálódott panelek teljesítményére.

Advertisement

Zöld Energia

Gyorsabb, átláthatóbb és természetbarát szélerőmű-fejlesztéseket sürget húsz hazai szakmai szervezet

Energiabiztonság és természetvédelem kéz a kézben – átfogó javaslatcsomag a fenntartható szélerőmű-fejlesztésekért.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)

A hőhullámok, az aszály és az egyre gyakoribb energiapiaci bizonytalanságok miatt az eddigieknél is jobban felértékelődött a határainkon belül megtermelt megújuló energia szerepe – írja az alternativenergia.hu. A WWF Magyarország koordinálásával húsz szakmai szervezet most olyan átfogó szakpolitikai javaslatcsomagot tett le a döntéshozók asztalára, amely a szélerőmű-fejlesztések felgyorsítását a természetvédelmi és társadalmi szempontok érvényesítésével kötné össze. A WWF Magyarország koordinálásával húsz szakmai szervezet jól megfontolt, transzparens, a természetvédelmi, társadalmi és gazdasági szempontokat is figyelembe vevő szélenergia-fejlesztést vár a kormányzattól. Ennek támogatására a szervezetek augusztus elején közösen egy részletes szakpolitikai javaslatcsomagot nyújtottak be Kapitány István gazdasági és energetikai, valamint Gajdos László élő környezetért felelős miniszterek részére, amely a hazai szélerőmű-fejlesztések felelős és átlátható megvalósításához fogalmaz meg konkrét ajánlásokat. A dokumentum célja, hogy a szélenergia-kapacitás tervezett gyors növelése mellett minimalizálja a természetre és a helyi közösségekre gyakorolt kockázatokat, biztosítsa a beruházások társadalmi elfogadottságát, valamint az engedélyezésre és telepítésre vonatkozó szabályozások hosszú távon kiszámítható keretrendszerét.

A javaslatok 9+1 fő irányra fókuszálnak:

  • tárcaközi, kibővített szakmai munkacsoportok létrehozása;
  • természetvédelmi védőtávolságok meghatározása, valamint egységes madár- és denevérfelmérési protokollok kidolgozása;
  • a megalapozott döntéshozatalhoz szükséges, még hiányzó téradatok és kutatási eredmények pótlása;
  • a telepítések helyszíneként a természeti szempontból kevésbé értékes mesterséges és degradált területek priorizálása;
  • helyi szereplők tőkebevonása és szélenergia-fejlesztésekre szabott energiaközösségek létrehozásának ösztönzése;
  • a turbinák üzemeltetése során az élővilágra gyakorolt hatás transzparens monitorozása;
  • országos Stratégiai Környezeti Vizsgálat elvégzése a Könnyített Térségek felülvizsgálata során;
  • természetkímélő üzemeltetési technológiai előírások meghatározása;
  • célzott lakossági szemléletformáló és kommunikációs kampányok indítása.

+1 javaslatként országos energiatervező és környezetgazdálkodási központ felállítását kérik a szakpolitikai javaslatokat kidolgozó kezdeményező és támogató szervezetek.

A javaslatcsomagban a szervezetek hangsúlyozzák, hogy a korszerű szárazföldi szélturbinák alacsony fajlagos kibocsátású és költséghatékony energiatermelők, amelyek hatékonyan kiegészíthetik a meglévő napelemes kapacitásokat. Ugyanakkor kiemelik: a fenntartható bővítés feltétele, hogy a szélerőművek telepítési helyeit tudományos alapokon, az ökológiai szempontok hangsúlyos figyelembevételével jelöljék ki. Ehhez megbízható téradatok, energiamodellezési számítások, a természeti környezetre gyakorolt várható hatások átfogó értékelése, valamint a hálózati csatlakozási lehetőségek integrált vizsgálata szükséges.

Advertisement

„Energiaválságok korát éljük, ezért az energiatakarékosság- és hatékonyság mellett egyre inkább felértékelődik a határainkon belül megtermelhető megújuló energiaforrások és az energiatárolás szerepe. A tudatos és mértékletes energiafelhasználás mellett az alacsony kibocsátású, decentralizált és diverzifikált energiarendszer kialakítása a helyes irány, de nem mindegy, hogy milyen alternatív energiaforrásokra támaszkodunk, azokat hová telepítjük és hogyan üzemeltetjük” – mondta dr. Csontos Csaba, a WWF Magyarország éghajlatvédelmi programvezetője.

A kormányzati szándék a hazai szélenergia-kapacitás gyors bővítése, hogy teljesíthetők legyenek a klímacélok, erősödjön Magyarország energiaszuverenitása, és stabilabbá váljon az energiarendszerünk. A hazai szélenergia-fejlesztések felfuttatása nagy lehetőséggel kecsegtet és valódi alternatívát kínálhat, ugyanakkor mint minden energiatermelő technológiának, a szélturbináknak is van környezetterhelése. Éppen ezért a fejlesztések során nem szabad megfeledkeznünk az egyre súlyosbodó ökológiai válságról, a védett madár- és denevérpopulációkról, a természet-helyreállítási törekvésekről, valamint a táji vízmegtartás szükségességéről. Az új szélerőművek ökológiailag alacsony kockázatú, társadalmi támogatást élvező helyszínekre való telepítése és kiegyensúlyozott területi elosztása kulcskérdés. A jövő energiarendszerének megtervezése és kiépítése tehát óriási felelősséggel jár.

Advertisement

„A szélben rejlő lehetőségek kiaknázásához a tervezésnél minden részletre figyelnünk kell. Csak akkor válhat mindenki számára elfogadható alternatívává, ha a fejlesztések során már a kezdetektől figyelembe vesszük a helyi adottságokat, a közösségek bevonását, az élővilág védelmét és az átlátható lakossági tájékoztatást. A húsz szakmai szervezet, iparági, akadémiai és önkormányzati szereplő támogatásával kidolgozott progresszív javaslatcsomagunk a hazai szélenergia-fejlesztések komplex és fenntartható tervezéséhez mutat utat. A csomag célja, hogy a döntéshozatal gyors, megalapozott és a későbbiekben felülvizsgálható legyen, miközben a szeles beruházások kiszámíthatók és a társadalom számára jövedelmezőek maradnak, és sem a természeti értékek, sem az érintett közösségek érdekei nem sérülnek” – tette hozzá a szakértő.

A fejlesztések napról napra sürgetőbbnek tűnnek, de az elhamarkodott döntések hosszú távon nem szolgálnák sem a természetvédelmi, sem az energia- és klímacélok teljesülését. A projektek megvalósítását és a fejlesztésekben résztvevő szereplők munkáját is a stabil és kiszámítható jogszabályi keretek kidolgozása segítené leginkább. Tehát átgondolt, a kormányzat által vezetett széles körű szakmai párbeszédre és konszenzusra való törekvésre van szükség ahhoz, hogy a szélerőmű-fejlesztések és a hozzájuk kapcsolódó energiahálózati beruházások egy olyan pályán induljanak el, ami ciklusokon átívelően, a természeti, társadalmi és gazdasági szempontokat is figyelembe véve valóban támogatja hazánk gyors és fenntartható energiaátállását, valamint mérsékli a jövőbeli energiaválságok kialakulásának kockázatát.

Advertisement

A kezdeményező szervezetek jelezték az érintett minisztériumok felé: készek aktív szakmai partnerként részt venni a tárcák közötti egyeztetési folyamatokban. Hosszú távon ugyanis a szakmai párbeszéd és az együttműködés teremtheti meg a fenntartható, természetbarát, társadalmilag is elfogadott hazai szélenergia-fejlesztések alapjait.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák