Panele fotowoltaiczne czy słoneczne? Jaka jest różnica między nimi?

Fotowoltaika a solary – co jest lepsze? To pytanie zadaje sobie wiele osób zainteresowanych alternatywnymi źródłami energii. Wykorzystywanie ciepła i energii elektrycznej pochodzących ze źródeł odnawialnych jest coraz powszechniejsze również w polskich domach i firmach, które w ten sposób optymalizują koszty. A więc solary czy fotowoltaika? Należy przede wszystkim zwrócić tu uwagę na coraz szersze wykorzystanie sprzętu, za pomocą którego można pozyskać ciepło i energię elektryczną z wykorzystaniem promieni słonecznych. Paradoksem pozostaje fakt, że wciąż wielu z nas nie do końca orientuje się w jednej z podstawowych kwestii: czym właściwie różnią się panele fotowoltaiczne od słonecznych? Czyż to nie to samo? No właśnie, nie do końca.

kolektory słoneczne a panele fotowoltaiczne

Polski rynek fotowoltaiki stale rośnie, a najbliższe lata mają przynieść jego znaczny rozwój. Przynajmniej tak wynika z badań przeprowadzonych przez Instytut Energetyki Odnawialnej. Według raportu „Rynek Fotowoltaiki w Polsce 2018” jej udział w miksie energetycznym państwa do 2020 roku ma znacząco wzrosnąć. To na poziomie ogólnokrajowym – a jak rzecz wygląda, jeśli wziąć pod lupę pojedyncze gospodarstwa domowe? W mikroskali rzecz nie wygląda tak bardzo skomplikowanie. Instalacja panelów fotowoltaicznych czy kolektorów solarnych jest rzeczą stosunkowo łatwą, a przede wszystkim opłacalną. Czym jednak dokładnie różnią się panele fotowoltaiczne od solarów i w które warto inwestować? Rzućmy okiem na ten problem.

Panele fotowoltaiczne a solary

Panele fotowoltaiczne służą do produkcji energii elektrycznej. Wykorzystują do tego odnawialne źródło energii, którym w tym przypadku jest promieniowanie słoneczne. Są zespołami ogniw fotowoltaicznych, czyli podstawowych, zbudowanych na bazie krzemu jednostek, które produkują napięcie o skali 0,5 V. Dopiero połączone w panele fotowoltaiczne potrafią wyprodukować pożądaną ilość energii elektrycznej.

Ogniwa fotowoltaiczne – zasada działania

W największym skrócie zasada działania paneli fotowoltaicznych polega na tym, że światło padające na ogniwo fotowoltaiczne jest pochłaniane przez krzem. W konsekwencji wprawia elektrony w ruch, tym samym powodując przepływ energii elektrycznej. Pamiętać jednocześnie należy, że w przypadku paneli fotowoltaicznych nie mówimy tylko o zespołach ogniw. Mówimy o całym systemie (do którego wchodzą inwerter/falownik, liczniki produkcji i zużycia energii, okablowanie, a także opcjonalnie, w zależności od rodzaju instalacji, akumulator  z regulatorem ładowania). W dodatku może on być podłączony do sieci elektroenergetycznej (instalacja on-grid), ale nie musi (instalacja off-grid).

Kolektory słoneczne a panele fotowoltaiczne

Czym w takim razie różnią się panele fotowoltaiczne od kolektorów słonecznych? Choć obie instalacje wykorzystują energię słoneczną, to różnica miedzy nimi jest podstawowa. Wbrew pozorom wcale nie taka skomplikowana. Panele fotowoltaiczne – jak zauważyliśmy powyżej – przekształcają promienie słoneczne w energię elektryczną. Natomiast funkcja kolektorów słonecznych zawiera się wyłącznie w produkcji ciepła. Mówiąc inaczej, promienie słoneczne, które są pochłaniane przez zainstalowane na solarach absorbery, są zamieniane w ciepło. To następnie jest transportowane za pomocą czynnika grzewczego (którym może być albo woda, albo specjalny, niezamarzający płyn – najczęściej glikol) do zasobnika. Dzięki temu mamy przede wszystkim ciepłą wodą w kranie.

Fotowoltaika a solary: wady i zalety

Należy w końcu postawić narzucające się pytanie: jakie są wady i zalety paneli fotowoltaicznych, a jakie kolektorów słonecznych? W które z nich lepiej zainwestować? Jak wspomnieliśmy, solary służą jedynie do produkcji ciepła. W tym zakresie panele fotowoltaiczne mają przewagę. Produkowana przez nie energia elektryczna może zostać wykorzystana na różne sposoby – w tym również do podgrzewania wody.

Ważną kwestią jest również położenie i ustawienie paneli fotowoltaicznych oraz kolektorów solarnych. W przypadku tych drugich, najpopularniejszym rozwiązaniem jest instalacja płaskich kolektorów dachowych – tutaj należy jednak pamiętać, że możliwe jest to wyłącznie wówczas, gdy nachylenie dachu budynku wynosi przynajmniej 25 stopni. Najważniejsze, aby miejsce ich instalacji było odpowiednio dobrze nasłonecznione, co w warunkach klimatycznych Polski i tak uzależnione jest od pory roku. W sezonie jesienno-zimowych nasłonecznienie siłą rzeczy będzie mniejsze, co jednak nie znaczy, że kolektory będą całkowicie bezużyteczne: będą one podgrzewały wodę, ale w ograniczonym jednak zakresie (do temperatury 10-30 stopni Celsjusza).

Solary czy fotowoltaika?

Panele fotowoltaiczne mogą być natomiast położone w dowolnym, dobrze nasłonecznionym miejscu działki. Niekoniecznie muszą być zainstalowane na dachu (choć to najpopularniejsze rozwiązanie, o czym świadczy nasza galeria zdjęć instalacji fotowoltaicznych). Fotowoltaika ma dodatkowo tę zaletę, że można zaoszczędzić na rachunkach za prąd, dzięki produkcji czystej, ekologicznej energii. W zależności od decyzji, jaki rodzaj instalacji fotowoltaicznej zainstalujemy, można odsprzedawać nadwyżki produkowanej energii przez podłączenie do krajowej sieci elektroenergetycznej. Pamiętać należy, że panele fotowoltaiczne produkują prąd stały. Do konwersji na pożądany prąd przemienny będziemy potrzebować dodatkowego sprzętu w postaci falownika (inwertera).

W każdym razie w kwestii: panele fotowoltaiczne czy kolektory słoneczne odpowiedź zawsze będzie sprowadzała się do potrzeb gospodarstwa domowego.