Nejčastější dotazy - fotovoltaika

Co je to fotovoltaický jev?

Na rozhraní dvou polovodičových materiálů, na něž dopadá světlo, vzniká elektrické napětí. Světlo se skládá z nesčetných drobných nosičů energie, fotonů. Dopadnou-li tyto fotony na solární článek, budou uvolněny elektrony na n-vrstvě a přesouvat se k p-vrstvě křemíkového polovodiče. Tento přesun se nazývá průtok proudu a probíhá vždy od – do +.

Jaký je rozdíl mezi fotovoltaickým článkem a panelem?

Fotovoltaický článek je tenká (méně než 1mm) destička složená z křemíku a dalších materiálů o rozměrech přibližně 10 krát 10 centimetrů, napětí takového jednoho článku je při optimálních světelných podmínkách přibližně 0,5V. Fotovoltaický panel je sériově paralelní zapojení těchto článků, které jsou přilepeny na tedlarový podklad a uchyceny v hliníkové konstrukci pod solárním vysocepropustným sklem. Fotovoltaika je obvykle dodávána v podobě panelů, které se usazují do vhodných konstrukcí nad nebo do střešní krytiny, případně na terén.

Co znamená jednotka výkonu Wp (Watt peak)?

Nominální výkon fotovoltaických panelů je udáván v jednotkách Watt peak (Wp), jde o výkon vyrobený solárním panelem při standardizovaném výkonnostním testu, tedy při energetické hustotě záření 1000W/m2, 25°C a světelném spektru odpovídajícím slunečnímu záření po průchodu bezoblačnou atmosférou Země (Air Mass 1,5). Watt peak je jednotkou špičkového výkonu dodávaného solárním zařízením za ideálních podmínek, jde tedy přibližně o výkon dodávaný panelem nebo systémem za běžného bezoblačného letního dne.

Jaká je energetická návratnost fotovoltaických panelů?

Energetická návratnost (energy payback time - EPBT) je doba, za kterou panel vyrobí tolik energie, kolik bylo potřeba na jeho výrobu. Většina dnešních fotovoltaických panelů má tuto návratnost přibližně na úrovni 2 až 3 let.

Jaké jsou typy fotovoltaických panelů?

Fotovoltaické panely se rozdělují podle technologie výroby článků na monokrystalické, polykrystalické a tenkovrstevné - amorfní. Články monokrystalické jsou plátky vyrobené řezáním z jednoho velkého krystalu křemíku, polykrystalické články jsou vyrobeny řezem křemíkové krystalické mřížky. Tenkovrstevná technologie vzniká napařováním křemíku na sklo, případně se tenkovrstevné panely vyrábějí bez křemíku pomocí jiných sloučenin s podobnými vlastnostmi. Panely lze rozdělit také podle výkonostních charakteristik, vyrábějí se panely o nominálních výkonech 10Wp až 300Wp, platí však, že čím výkonnější panel, tím je také rozměrnější. Alternativní technologie (nekřemíkové) mohou být na bázi slitin galia a india, kadmia, polymerů nebo nanotechnologií. V rámci křemíkových technologií se jako alternativy prosazují kombinace amorfního a mikrokrystalického křemíku, tzv. micromorph.

Jaké jsou typy fotovoltaických instalací?

Fotovoltaika je využitelná v tzv. ostrovních systémech, tedy v místech bez elektrické přípojky. Takový systém slouží k výrobě elektřiny, která se uchovává v akumulátorech pro pozdější spotřebování. Fotovoltaický systém lze však vybudovat i tam, kde elektrická přípojka je, v takovém případě elektřinu buďto spotřebováváme a přebytky prodáváme, případně je fotovoltaický systém vybudován výhradně pro prodej vyrobené energie za výkupní cenu stanovenou Energetickým regulačním úřadem. Samostatnou kapitolou fotovoltaických systémů jsou FV elektrárny budované na k tomuto účelu vyhrazeném pozemku.

Kolik energie vyrobí fotovoltaický panel?

1kWp nainstalovaného výkonu vyrobí v podnebných podmínkách za rok průměrně 950kWh elektrické energie. Tato hodnota může být vyšší až o 10% díky vyšší nadmořské výšce (nebo nižší, v nížinách bývají častěji mlhy a inverze), může však být nižší i díky nemožnosti umístit panely do optimální orientace. Vyrobený výkon se může lišit také v závislosti na geografickém umístění, statisticky nejvíce slunečních dnů je na Jižní Moravě a v Jižních Čechách, nejméně v Severních Čechách. Hodnota 950kWh/rok/1kWp je průměrná, závisí na počtu slunečních dnů v daném roce a to závisí na klimatických podmínkách, které jsou rok od roku různé. Do této hodnoty jsou započítány i ztráty na vodičích a měniči.

Kolik metrů čtverečních je třeba na výkon 1kWp?

1kWp nainstalovaného výkonu obnáší přibližně 8 metrů čtverečních panelů (křemíkový mono nebo polykrystal), případně až 16 metrů čtverečních u amorfního křemíku nebo u různých alternativních (nekřemíkových) technologií. Pokud jsou panely instalovány na volný vodorovný terén do řad za sebou, je zapotřebí plocha přibližně 2.5x větší, než je plocha samotných kolektorů, protože řady musí být za sebou v takoých rozestupech, aby si nestínily.

Jaká je životnost fotovoltaických panelů?

Většina výrobců udává životnost okolo 25 let. Záruční doba na panely a měniče je obvykle pět let, u měničů napětí se dá připlatit za prodlouženou záruku až na 7 až 20 let. Účinnost fotovoltaických panelů se v průběhu jejich životnosti může snižovat, výrobci však garantují 90% účinnost po 12 letech a 80% účinnost panelu po 25 letech. Teoreticky lze provozovat fotovoltaický panel déle než 30 let.

Jaký je optimální sklon a orientace panelů?

Ideální orientace je přímo na jih, při orientaci v rozsahu jiho-východ až jiho-západ jsou maximální ztráty dosaženého výkonu přibližně 5%. Panely lze orientovat i vodorovně při ztrátě 10% nebo svisle při ztrátě 30%. Sklon panelů závisí na typu systému a způsobu jeho využívání, při celoročním provozu ostrovních systémů je lépe umístit panely více "nakolmo" (49°), protože sluneční kotouč je nízko v zimních měsících, naopak maximalizaci zisku u systémů pro výrobu elektřiny do sítě dosáhneme umístěním panelů více "naležato" (30-35°), protože během letních měsíců, kdy je nejvíce slunečních dnů a Slunce je vysoko na Zemi dopadá 75% ročního úhrnu globálního záření.

Mohu své zisky maximalizovat sledovacím zařízením - trackerem?

Sledovací zařízení nebo naváděcí systémy (zkráceně tracker, odv. od anglického slova "track" - sledovat), které jsou buďto jednoosé, tedy že panely natáčejí za Sluncem pouze horizontálně, případně dvouosé sledují pohyb Slunce na obloze během dne jak horizontálně, tak vertikálně. Využitím naváděcích jednotek lez zvýšit výtěžnost fotovoltaického systému o 30% až 40%. Je však nutné brát ve zřetel spotřebu energie samotného sledovacího zařízení (okolo 50W v provozu, 1W mimo provoz, např. v noci) a dále zvýšené náklady na údržbu pohybového mechanismu, které je vystavováno všem povětrnostním vlivům během celého roku. Důležitý je také fakt, že sledovací zařízení celou instalaci investičně prodraží a je nutné splnit podmínku maximalizace účinnosti FV panelů, které se na tracker umisťují.

Jak se vyrobená energie vykupuje a co je to zelený bonus?

Fotovoltaický systém můžete mít na výrobu výhradně do distribuční sítě, v takovém případě inkasujete výkupní cenu (12,89Kč/kWh bez DPH). Pokud část elektrické energie spotřebováváte, inkasujete za tuto energii zelený bonus (11,91Kč/kWh bez DPH) s tím, že spotřebovanou energii nemusíte nakupovat, čímž realizujete úsporu. Zjednodušeně řečeno - vyrobíte energii, kterou si spotřebujete a vyiinkasujete za každou kWh zelený bonus, k celkovému ekonomickému efektu je tedy možné připočítat i energetické úspory. Zelený bonus je zkráceně "prémie za výrobu elektřiny čistým způsobem" umožňuje díky úsporám dosahovat vyšších zisků, než v případě režimu prodeje elektřiny za výkupní cenu. Výkupní cena i zelený bonus jsou garantovány na 20 let od uvedení systému do provozu.

Bude distribuční společnost moji elektřinu vykupovat?

Distribuční společnosti (ČEZ, E.ON, PRE) mají ze zákona (zák. 180/2005 Sb. o podpoře výroby elektřiny z OZ) povinnost přednostně připojit k distribuční síti zařízení vyrábějící elektřinu z obnovitelných zdrojů, pokud jsou splněny veškeré stanovené technické požadavky zařízení a mají povinnost veškerou vyrobenou elektřinu vykupovat za zákonem stanovené výkupní ceny.

Co musím splnit, abych mohl vyrábět elektřinu za účelem prodeje?

K výrobě elektřiny je nutná licence, kterou provozovateli vydává Energetický regulační úřad, ke kterému je nutné podat žádost a splnit všechny podmínky stanovené energetickým zákonem. Připojení k distribuční síti je nutné vyjednat s firmou provozující distribuční soustavu. Distributor stanovuje technické požadavky na připojení zařízení, které je nutno splnit, distributor dále na náklady investora vybuduje přípojný bod, pokud je k připojení fotovoltaického zařízení potřeba nově zřídit, případně buduje nebo posiluje vedení nebo transformátor. S distribuční společností je po splnění všech technických požadavků a po získání licence uzavřena Smlouva o připojení. Pomoc s administrativními kroky spojenými s instalací naše firma poskytuje a tyto služby jsou součástí každé nabídkové ceny.

Jak probíhá zúčtování vyrobené elektřiny?

Zúčtovacím obdobím je (pokud není dohodnuto jinak) kalendářní měsíc. Vyrobená energie je fakturována distribuční společnosti na základě pravidelně zasílaných naměřených údajů. Fakturovaná částka není během roku konstantní, v zimních měsících bývá vlivem klimatických podmínek útlum výroby, naopak největší zisky jsou dosahovány během optimálního počasí v letních měsících.

Kolik stojí fotovoltaický systém?

Cena fotovoltaických systémů se obvykle udává v ceně za instalovanou 1kW výkonu zařízení. Tato cena klesá s velikostí budovaného systému, protože můžeme realizovat množstevní slevy a podobně, reálné je instalovat velkou solární elektrárnu za cenu okolo 125.000Kč/kWp. Pokud však budeme poptávat fotovoltaický systém o výkonu pouhé 1kWp, je dost pravděpodobné, že nás vyjde na částku okolo 150.000Kč. U cenových nabídek je nutné rozlišovat, co vše je součástí ceny - některé firmy do ceny instalace nezahrnují asistenci při získání licence na výrobu elektřiny, při získání smlouvy o připojení s distribuční společností a asistenci při podávání žádosti o dotaci.

Za jak dlouho se fotovoltaický systém zaplatí?

Doba návratnosti investice do fotovoltaického systému je přibližně 8 - 10 let. Za předpokladu 20leté doby garance výkupní ceny a zeleného bonusu jde tedy o investici relativně výhodnou a bezpečnou vzhledem k tomu, že ERÚ výkupní ceny každoročně valorizuje o průmyslovou inflaci. V současnosti nejsou pro fyzické a právnické osoby k dispozici žádné možnosti získání státních nebo evropských dotací na vybudování fotovoltaického systému.

Jaká je doba odepisování fotovoltaických panelů?

Fotovoltaické panely jsou ve 2. odpisové skupině, doba jejich odepisování je tedy 5 let

Jaká se na fotovoltaické systémy vztahuje sazba DPH?

U fotovoltaických instalcí na rodinných domech, bytových domech, panelových domech a podobně, u střešních nebo fasádních systémů lze uplatnit § 48 zákona o dani z přidané hodnoty, tedy sníženou 9% sazbu DPH jak na montážní práce, tak na samotné technické prostředky fotovoltaické elektrárny, protože se jedná o modernizaci v rámci bytové výstavby.

Jaká se z výnosů systému platí daň z příjmů?

Veškeré výnosy z výroby elektrické energie z obnovitelných zdrojů jsou v roce uvedení do provozu a po dobu 5 bezprostředně následujících let osvobozeny od daně z příjmů jak fyzických, tak právnických osob. V dalších letech pak příjmy z prodeje elektřiny nebo příjmy ze zelených bonusů vchází do daňového základu a daní se dle konkrétních sazeb daně z příjmů stanovených pro fyzické a právnické osoby. Uznatelným daňovým nákladem jsou odpisy zařízení, odpisování trvá 5 let a je ho možné zahájit kdykoliv je to pro poplatníka výhodné, tedy až po uplynutí lhůty pro uplatnění osvobození.

Jaké je možné získat dotace na vybudování?

Bohužel žádné. Dotace pro fyzické osoby ze St. fondu životního prostředí byly s počátkem roku 2008 zrušeny. Evropské dotace pro právnické osoby zase díky nastaveným podmínkám není reálné získat.

Jaké jsou součásti solárního systému?

V každém fotovoltaickém systému je jeden nebo více solárních panelů s články z monokrystalického nebo polykrystalického křemíku, případně z alternativních materiálů a dále zařízení zabezpečující ochanu proti úderu blesku nebo přepětí a kabeláž. V systémech připojených na síť je nutný měnič napětí pro převod stejnosměrného proudu na střídavý proud dle charakteristiky sítě, kam je energie dodávána, měnič může mít jednofázový výstup 230V nebo třífázový výstup 400V, další součástí síťových systémů jsou jističe a elektroměry pro evidenci vyrobené a dodané elektřiny.

Potřebují panely přímé sluneční záření?

Ideální podmínky pro výrobu elektřiny jsou za přímého slunečního záření při bezmračné obloze. Při oblačném počasí klesá výnos přibližně na 1/3 a při zatažené obloze na 1/10 maximálních hodnot. Fotovoltaické panely tedy budou vyrábět i z difuzního záření, výtěžnost však bude zlomkem hodnot, které by byly dosaženy při přímém ozáření slunečními paprsky.

Musí se solární panely omývat nebo čistit?

Solární panely jsou odolné proti povětrnostním vlivům a mají samočistící schopnost - panely jsou průběžně omývány deštěm. Prach na panelech za běžných podmínek způsobuje ztrátu v řádech jednotek procent, v případě, že je zařízení na místě se zvýšenou prašností, lze panely omývat vodou například ze zahradní hadice. V případě sněhové pokrývky je obvykle vhodné sníh ometat, jinak panely neprodukují žádnou energii, ne vždy je však ometání od sněhu možné a účelné, protože sníh z panelů sám velmi rychle sjede (povrch panelů je sklo). Dlouhodobé usazování nečistot v krajích panelů může být problémem u systémů instalovaných v menším sklonu než 10°.

Jsou solární panely odolné proti kroupám?

Výrobce fotovoltaických panelů samozřejmě počítá s tím, že bude panel celoročně vystaven povětrnostním vlivům. Panely bez problémů přežijí běžné kroupy, výrobci testují panely na zásahy ledovými kroupami o průměru 25mm a rychlosti 80km/h, panely jsou vybaveny speciálním tvrzeným bezpečnostním sklem. Následky extrémních projevů počasí by pak mělo řešit přiměřené pojištění.

Je možné sluneční elektrárnu pojistit?

Ano, sluneční elektrárny je možné bez problémů pojistit proti živelným pohromám, vandalství a krádeži, ale také proti výpadku provozu. Elektrárny na střechách budov se zpravidla zahrnují do pojistky budovy.

Kam lze fotovoltaické panely umístit?

Panely pro výrobu elektřiny lze umístit v podstatě kamkoliv, jak na volný ternén na podpěrné konstrukce, tak na fasády, balkóny nebo střechy a to jak na ploché, tak na šikmé jakéhokoliv sklonu a s jakoukoliv střešní krytinou, případně lze panely do střechy integrovat. Výrobci panelů dodávají montážní sady pro integraci do střechy nebo pro umístění nad krytinu, různé varianty montáže panelů se liší také cenově

Je fotovoltaika vhodná pro podmínky v ČR?

Fotovoltaika i v našich klimatických podmínkách a za stávajících pořizovacích a výkupních cen je vhodným a výhodným způsobem výroby elektrické energie. Do budoucna se dále bude cena panelů snižovat a účinnost zvyšovat, pravděpodobně nás čeká revoluce v použití materiálů a pravděpodobně dojde k nahrazení drahého křemíku nutného pro výrobu fotovoltaických článků. V jižních státech EU jako je Španělsko, Itálie, Francie, Portugalsko nebo Řecko jsou ještě výrazně lepší klimatické podmínky pro provoz fotovoltaických zařízení, ČR je klimaticky podobné s Německem nebo Rakouskem.

Jak drahá je ve skutečnosti elektřina vyrobená fotovoltaikou?

Výkupní cena 1kWh elektrické energie z fotovoltaiky je 12,89Kč bez DPH, zelený bonus ve fotovoltaice je na úrovni 11,91Kč. Výnos z 1kWh z fotovoltaiky může být i nad výkupní cenu v případě, že výrobce si výrobce elektřinu sám spotřebovává - má nárok na zelený bonus a navíc nemusel potřebnou energii nakoupit, jeho celkovým finančním přínosem je zelený bonus a realizovaná úspora. Pro představu, cena za vyrobenou 1kWh z jaderné elektrárny je přibližně 0,75Kč/kWh. Vzhledem k potenciálu Slunce (energie, která k nám Slunce za rok vyzáří je přibližně 5000x větší, než jsou celosvětovětové roční energetické potřeby) jsou však dotace nutné pro "rozjezd" odvětví, k nastartování inovací a rozvoji trhu s fotovoltaikou, která pravděpodobně bude v dalších desetiletích hrát čím dál větší roli v pokrytí energetických potřeb společnosti.