Fotowoltaika jest coraz częściej wykorzystywana do pozyskiwania energii elektrycznej. Największą popularnością cieszą się panele jednostronne (monofacjalne), jednakże dostępne są również modele bifacjalne, czyli dwustronne panele fotowoltaiczne. Czy warto zdecydować się na ich instalację?
Sprawdź panele bifacjalne w hurtowni Onninen
Panele PV (fotowoltaiczne) służą do przekształcania energii słonecznej w elektryczną, dzięki czemu pomagają wdrożyć bardziej wydajny i przyjazny dla środowiska naturalnego model użycia energii. Oparte na nich instalacje pozwalają generować prąd do zasilania budynku bez emisji dwutlenku węgla. Rozwiązanie to, czyli fotowoltaika, zyskuje na popularności; na rynku dostępne są zestawy fotowoltaiczne o zróżnicowanej mocy, przeznaczone do zasilania obiektów różnej wielkości. Rozważając ich montaż, warto zastanowić się nad wyborem paneli, które mogą być jednostronne (monofacjalne) lub dwustronne (bifacjalne). Te drugie uchodzą za bardziej wydajne
Jak zbudowane są panele fotowoltaiczne bifacjalne?
Panele fotowoltaiczne bifacjalne (inaczej panele fotowoltaiczne bifacjal) składają się z dwóch modułów pobierających światło słoneczne. Każdy moduł skonstruowany jest z jednostek elementarnych, czyli ogniw, do budowy których wykorzystywany jest krzem. Zaliczany jest on do pierwiastków posiadających właściwości półprzewodnika, i właśnie ta cecha umożliwia przetworzenie energii słonecznej w elektryczną. Kiedy na wykonane z krzemu ogniwa fotowoltaiczne padają promienie słoneczne, zachodzi zjawisko fotowoltaiczne.
Konstrukcja paneli fotowoltaicznych składa się z kilku warstw. Główną tworzą wspomniane ogniwa, z obu stron są one zabezpieczone warstwą ochronną. Cały panel przykryty jest od góry szybą ochronną, z kolei od dołu znajduje się zapewniające usztywnienie podłoże. Każdy moduł zamknięty jest w zapewniającej ochronę ramie z aluminiom. System wieńczą złącza elektryczne, służące do przesłania wygenerowanego prądu.
Zastosowanie paneli bifacjalnych w instalacjach, a wydajność energetyczna
Jak działają dwustronne panele fotowoltaiczne? Od strony technicznej w ten sam sposób, co monofacjlane - różnica jest taka, że panele fotowoltaiczne bifacjal pochłaniają światło z dwóch stron, a nie tylko z jednej.
Dzięki temu energia elektryczna generowana jest zarówno na przedniej i tylnej stronie panelu, co znacząco zwiększa ich sprawność oraz efektywność w stosunku do modeli jednostronnych. Wydajność paneli dwustronnych jest o 6 do nawet 25 proc. wyższa niż tradycyjnych. Parametr ten w znacznej mierze zależy od sposobu zastosowania paneli bifacjalnych w instalacji fotowoltaicznej. Można je otóż montować na trzy sposoby:
- Wpionie - moduły ustawione wschód-zachód są nieefektywne i muszą być oddalone od siebie o 15 metrów. Ogranicza to znacznie liczbę paneli, które da się umieścić na dostępnej powierzchni w porównaniu z modelami jednostronnymi. Stanie paneli bifacjal gwarantuje wysoką ich wydajność tylko na dużej przestrzeni.
W przypadku dwustronnych paneli fotowoltaicznych ważny jest też współczynnik albedo, czyli zdolności do odbijania światła słonecznego przed podłoże, na którym umieszczona jest instalacja fotowoltaiczna. Przykładowo, dla białego pokrycia dachowego wynosi ono 50-60 proc., dla piasku lub żwiru 60 proc., natomiast dla betonu pomalowanego białą farbą refleksyjną 60-80 proc. Współczynnik albedo dla śniegu sięga aż do 95 proc, jednakże dla trawy to tylko 10-25 proc., a dla wody zaledwie 8 proc. Dlatego zastosowanie paneli bifacjalnych w instalacjach fotowoltaicznych będzie tym wydajniejsze energetycznie, im wyższe albedo podłoża/tła dla modułu.
Czy rzeczywiście warto zdecydować się na panele bifacjal?
Dzięki większej wydajności, panele bifacjalne produkują średnio o 10-15 proc. więcej energii niż modele monofacjalne. Wydają się zatem bardzo korzystną inwestycją. Należy jednak pamiętać, że są droższe i cięższe niż jednostronni konkurenci. Wyższa masa powoduje, że nie na każdym dachu można je zamontować. Najlepszym miejscem dla instalacji fotowoltaicznej opartej o panele bifacjalne jest grunt, co jednak wymaga miejsca.
Jeśli jednak dysponujemy nieruchomością o stosunkowo dużej powierzchni, na której da się zapewnić podłoże o wysokim współczynniku albedo, zdecydowanie warto rozważyć zakup paneli bifacjal. Ich wydajność powoduje, że okazać się one mogą bardzo dobrym rozwiązaniem zwłaszcza w sytuacji, gdy do zasilania obiektu potrzebne jest dużo energii lub z czasem zamierzamy wygenerować wyższe oszczędności. W takim przypadku zdecydowanie warto się na nie zdecydować.