Fotovoltaika pro panelové domy

21. Leden 2010

1

 

Popis:

Získávání elektrické energie přímo ze slunečního záření je z hlediska životního prostředí čistý a šetrný způsob její výroby.  V případě ČR je větší využití sluneční energie zatím na počátku svého rozvoje. V průběhu poslední dekády minulého století se v ČR omezilo na ostrovní systémy pro nezávislé napájení objektů a zařízení v lokalitách bez připojení na rozvodnou síť.

Fotovoltaické panely jsou často umísťovány na pevné konstrukci s daným sklonem a orientací ke světovým stranám. Výhodou je nižší cena nosné konstrukce, nevýhodou nižší energetický přínos. Pro celoroční provoz je nejlepší sklon 35° (±10°).

 

 

2

 

Obrázek 1: Fotovoltaické panely na střeše objektu. Zdroj: www.solartec.cz

 

 

 


SWOT analýza:

Silné stránky

Slabé stránky

dostupnost na celé planetě;

neprodukuje emise;

spolehlivost (neporuchovost);

bezhlučnost;

výkon systému na míru;

 

produkce elektrické energie jen během dne;

vliv lokality a klimatických podmínek;

investiční náklady;

energetická náročnost výroby solárních panelů;

nedostatek volného křemíku na trhu;

 

Příležitosti

Hrozby

zvýšení účinnosti panelů;

využití nevhodných lokalit pro lidi (pouště, neurodné půdy,..);

využití širšího světelného spektra;

 

legislativa (např. snížené výkupní ceny el.energie);

vyčerpání zásob křemíku na výrobu;

počasí;

výrazné znečištění atmosféry snižuje účinnost;

 

 

Základní technické parametry:

Protože výkon článku závisí na okamžitém slunečním záření, udává se jejich výkon jako tzv. Špičkový, tedy při dopadajícím záření s intenzitou 100 W/m2 při definovaném spektru. Článek s účinností 17% má při ploše 1m2 špičkový výkon 170 Wp

 

běžná účinnost

 

 

Monokrystalický

14 - 17 %

25%

Polykrystalický

13 - 16 %

20%

Amorfní

5 - 7 %

12%

Tabulka 1: Účinnosti fotovoltaických panelů.

Fotovoltaické panely se vyrábìjí v základních rozměrech:

 

Vnější rozměry panelů [mm]

1638 x 982 x 40

1318 x 994 x 46

1600 x 800

1680 x 1060

1482 x 992 x 40

1425 x 990 x 45

1575 x 826 x 58

1638 x 982 x 40

Tabulka 2: základní rozměry fotovoltaických panelů.

Ekonomika:

Na základě geometrie konkrétní budovy se určí vhodný počet fotovoltaických panelů a množství vyrobené energie. Na tomto základě se kalkuluje pro konkrétní budovu celkové investiční náklady, celkovou cenu vyrobené energie, prostou návratnost a provozní náklady.

 

Výše investice je kalkulována na základě cen technologie. Uvažovanými komponentami jsou panely Suntech STP200-18Ub ( 16 454 Kč), výkonu odpovídající měnič Kaco Power ( od 32 000 pro 1500 W do 967 000 pro 110 000 W, detailně viz parametry výpočetního modelu) a nosná konstrukce (600 Kč na 1 kus).

 

Dále do výpočtu vstupuje odhad cen stavebních prací a ostatních služeb (revize, udělení licence, připojení k síti, doprava). Solární akumulátory nejsou uvažovanou součástí opatření.

Provozní náklady:

Životnost, provozní náklady a reinvestice jsou založeny na expertním odhadu. Provozní náklady se skládají z pojištění (0,4 procenta z ceny technologie) a rezervy (0,1 procenta z ceny technologie).

Emise CO2:

Emise potřebné na výrobu energie kterou vyrobí fotovoltaické panely jsou ve výsledku odečteny od celkových emisí objektu.

 

Podklady, citace:

- Zdroje cen:

http://www.solarni-panely.cz/e-shop/fotovoltaicke-elektrarny/

www.eshop.neosolar.cz
http://www.poagroxxl.com/stridace/

 

Ceny jsou přebrány z relevantní českých internetových obchodů uvedené včetně DPH. Konkrétní jednotkové ceny jsou uvedené přímo v modelu jako fixní proměnné.

 

 

- Předešlé výpočty ekoWatt

- Osobní konzultace – Petr Kalčev, EkoWatt


 

3

 

Popis:

Získávání elektrické energie přímo ze slunečního záření je z hlediska životního prostředí čistý a šetrný způsob její výroby.  V případě ČR je větší využití sluneční energie zatím na počátku svého rozvoje. V průběhu poslední dekády minulého století se v ČR omezilo na ostrovní systémy pro nezávislé napájení objektů a zařízení v lokalitách bez připojení na rozvodnou síť.

Stávající krytinu (hydroizolaci) plochých střech lze nahradit speciální krytinou, v níž je integrovaný pás (pásy) fotovotaiky z amorfního tenkovrstvého křemíku (thin-film).

Základem systému je hydroizolační fólie na bázi EVA/PVC. Solární modul je navařen na horním povrchu fólie a tvoří s ní jeden celek. Jednotlivé moduly jsou spojeny vodiči, které probíhají na střeše pod spodní stranou fólie a jsou svedeny pod střešní konstrukci do sběrné sítě. Pásy je nutno instalovat vcelku. Nelze je tedy použít na střechu, kde jsou časté větrací otvory, komínky, dešťové vpustě a další prvky. Okraje střechy, prostupy vzduchotechniky, komíny, lávky apod. se řeší speciálními tvarovkami, se svařovanými spoji.

4

Obrázek 2: Instalace fotovoltaické krytiny thinfilm.

SWOT analýza:

Silné stránky

Slabé stránky

dostupnost na celé planetě;

neprodukuje emise;

spolehlivost (neporuchovost);

bezhlučnost;

výkon systému na míru;

větší energetický zisk;

nízká hmotnost (do 5 kg/ m²);

není třeba nosná konstrukce;

produkce elektrické energie jen během dne;

vliv lokality a klimatických podmínek;

investiční náklady;

energetická náročnost výroby solárních panelů;

nedostatek volného křemíku na trhu;

náchylnost k poruchám;

menší účinnost než klasické fotovoltaické panely;

nemožnost dosáhnutí optimálního sklonu panelů ( 35°– 45°);

možnost poškození při instalaci antén, bleskosvodů apod;

vyšší nároky na čištění od spadaného listí a prachu

 

Příležitosti

Hrozby

zvýšení účinnosti panelů;

využití nevhodných lokalit pro lidi (pouště, neurodné půdy,..);

využití širšího světelného spektra;

 

legislativa (např. snížené výkupní ceny el.energie);

vyčerpání zásob křemíku na výrobu;

počasí;

výrazné znečištění atmosféry snižuje účinnost;

Základní technologické parametry:

Amorfní tenkovrstvé fotovoltaické moduly mají asi poloviční teplotní koeficient fotoelektrického napětí a fungují tedy mnohem lépe na rozpálených střechách domů oproti krystalickým křemíkovým článkům. Současně mají také nižší účinnost ( cca 5%). Orientačně lze uvažovat s plochou 25 až 50 m2/kWp podle typu krytiny.

Ekonomika:

Výpočetní algoritmus na základě geometrie konkrétní budovy určí vhodný počet fotovoltaických panelů a množství vyrobené energie. Na tomto základě kalkuluje pro konkrétní budovu celkové investiční náklady, celkovou cenu vyrobené energie, prostou návratnost a provozní náklady.

Investiční náklady:

Výše investice je kalkulována na základě cen technologie (uvažovanými komponentami jsou panely EVALON V - Solar 408 Wp (43 273 Kč), výkonu odpovídající měnič Kaco Power, upevnění (1 350 Kč na 1 kus), odhadu cen stavebních prací a ostatních služeb (revize, udělení licence, připojení k síti, doprava). Solární akumulátory nejsou uvažovanou součástí opatření.

Provozní náklady:

Životnost, provozní náklady a reinvestice jsou založeny na expertním odhadu. Provozní náklady se skládají z pojištění (0,4 procenta z ceny technologie) a rezervy (0,1 procenta z ceny technologie).

Emise CO2:

Emise potřebné na výrobu energie kterou vyrobí fotovoltaické panely jsou ve výsledku odečteny od celkových emisí objektu.

 

Podklady, citace:

- Zdroje cen:

http://www.solarni-panely.cz/e-shop/fotovoltaicke-elektrarny/

www.eshop.neosolar.cz
http://www.poagroxxl.com/stridace/

 

Ceny jsou přebrány z relevantní českých internetových obchodů uvedené včetně DPH. Konkrétní jednotkové ceny jsou uvedené přímo v modelu jako fixní proměnné.

 

 

- Předešlé výpočty ekoWatt

- Osobní konzultace – Petr Kalčev, EkoWatt

 

 

 

 

 


 

5

 

Popis:

Získávání elektrické energie přímo ze slunečního záření je z hlediska životního prostředí čistý a šetrný způsob její výroby.  V případě ČR je větší využití sluneční energie zatím na počátku svého rozvoje. V průběhu poslední dekády minulého století se v ČR omezilo na ostrovní systémy pro nezávislé napájení objektů a zařízení v lokalitách bez připojení na rozvodnou síť.

Instalace fotovoltaiky na balkónu může architekturu domu zajímavě oživit. Výhodou je relativně snadná montáž. Nevýhodou je nevhodný sklon, svisle umístěné panely mají cca o 30% nižší energetický výnos oproti panelům se sklonem 35°až 50°. Jiným omezením je pochopitelně orientace domu, v ČR se nejčastěji setkáme s orientací balkónu na východ a západ. Zde je opět nutno počítat s poklesem produkce, o 15 až 20% oproti svislé ploše orientované přímo na jih. Výhodou je poměrně dobré ochlazování panelů. Je zde ovšem i vyšší riziko poškození panelů uživateli balkónů.

6

Obrázek 3: Fotovoltaické panely na zábradlí balkonů a lodžií.

 

SWOT analýza:

Silné stránky

Slabé stránky

dostupnost na celé planetě;

neprodukuje emise;

spolehlivost (neporuchovost);

bezhlučnost;

výkon systému na míru;

větší energetický zisk;

reprezentativní vzhled;

zajímavý architektonický prvek;

snadná montáž;

dobré chlazení panelů;

 

produkce elektrické energie jen během dne;

vliv lokality a klimatických podmínek;

investiční náklady;

energetická náročnost výroby solárních panelů;

nedostatek volného křemíku na trhu;

náchylnost k poruchám;

nevhodný sklon;

nevhodná orientace balkonů a lodžií;

riziko poškození ze strany uživatelů;

 

Příležitosti

Hrozby

zvýšení účinnosti panelů;

využití nevhodných lokalit pro lidi (pouště, neurodné půdy,..);

využití širšího světelného spektra;

 

legislativa (např. snížené výkupní ceny el.energie);

vyčerpání zásob křemíku na výrobu;

počasí;

výrazné znečištění atmosféry snižuje účinnost;

Základní technické parametry:

Protože výkon článku závisí na okamžitém slunečním záření, udává se jejich výkon jako tzv. Špičkový, tedy při dopadajícím záření s intenzitou 100 W/m2 při definovaném spektru. Článek s účinností 17% má při ploše 1m2 špičkový výkon 170 Wp

 

běžná účinnost

 

 

Monokrystalický

14 - 17 %

25%

Polykrystalický

13 - 16 %

20%

Amorfní

5 - 7 %

12%

Tabulka 1: Účinnosti fotovoltaických panelů.

Fotovoltaické panely se vyrábìjí v základních rozměrech:

 

Vnější rozměry panelů [mm]

1638 x 982 x 40

1318 x 994 x 46

1600 x 800

1680 x 1060

1482 x 992 x 40

1425 x 990 x 45

1575 x 826 x 58

1638 x 982 x 40

Tabulka 2: základní rozměry fotovoltaických panelů.

Ekonomika:

Výše investice je kalkulována na základě cen technologie (uvažovanými komponentami jsou panely SG 65 (5 995 Kč), výkonu odpovídající měnič Kaco Power, nosná konstrukce (252 Kč na 1 kus)), odhadu cen stavebních prací a ostatních služeb (revize, udělení licence, připojení k síti, doprava). Solární akumulátory nejsou uvažovanou součástí opatření.

Provozní náklady:

Životnost, provozní náklady a reinvestice jsou založeny na expertním odhadu. Provozní náklady se skládají z pojištění (0,4 procenta z ceny technologie) a rezervy (0,1 procenta z ceny technologie).

Emise CO2:

Emise potřebné na výrobu energie kterou vyrobí fotovoltaické panely jsou ve výsledku odečteny od celkových emisí objektu.

 

Popis metodiky:

Výpočetní algoritmus na základě geometrie konkrétní budovy určí vhodný počet fotovoltaických panelů a množství vyrobené energie. Na tomto základě kalkuluje pro konkrétní budovu celkové investiční náklady, celkovou cenu vyrobené energie, prostou návratnost a provozní náklady.

 

 

Podklady, citace:

- Zdroje cen:

http://www.solarni-panely.cz/e-shop/fotovoltaicke-elektrarny/

www.eshop.neosolar.cz
http://www.poagroxxl.com/stridace/

 

Ceny jsou přebrány z relevantní českých internetových obchodů uvedené včetně DPH. Konkrétní jednotkové ceny jsou uvedené přímo v modelu jako fixní proměnné.

 

 

- Předešlé výpočty ekoWatt

- Osobní konzultace – Petr Kalčev, EkoWatt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

7

 

Popis:  

Získávání elektrické energie přímo ze slunečního záření je z hlediska životního prostředí čistý a šetrný způsob její výroby.  V případě ČR je větší využití sluneční energie zatím na počátku svého rozvoje. V průběhu poslední dekády minulého století se v ČR omezilo na ostrovní systémy pro nezávislé napájení objektů a zařízení v lokalitách bez připojení na rozvodnou síť.      U oken s jižní orientací jsou letní solární zisky obvykle vnímány jako nepříjemné, teplota v bytě roste. Instalace markýzy může zvýšit komfort bydlení. Zajímavým řešením je v tomto případě fotovoltaika integrovaná do skla.

Výhodou v tomto případě je strmější sklon fotovolatiky. Případná odchylka budovy od jižního směru nemusí být závažným nedostatkem, snížení produkce při orientaci JV, JZ se dá čekat asi o 5 % nižší než při orientaci přímo na jih. U budov s orientací více na východ či západ není stínění markýzou už tak efektivní.

8

Obrázek 4: Fotovoltaické markýzy.

 

 

SWOT analýza:

Silné stránky

Slabé stránky

dostupnost na celé planetě;

neprodukuje emise;

spolehlivost (neporuchovost);

bezhlučnost;

výkon systému na míru;

větší energetický zisk;

reprezentativní vzhled;

snížení nežádoucích letních solárních zisků;

zvýšení komfortu bydlení;

 

produkce elektrické energie jen během dne;

vliv lokality a klimatických podmínek;

investiční náklady;

energetická náročnost výroby solárních panelů;

nedostatek volného křemíku na trhu;

náchylnost k poruchám;

nevhodnost pro budovy s orientací na východ, nebo západ;

Příležitosti

Hrozby

zvýšení účinnosti panelů;

využití nevhodných lokalit pro lidi (pouště, neurodné půdy);

využití širšího světelného spektra;

 

legislativa (např. snížené výkupní ceny el.energie);

vyčerpání zásob křemíku na výrobu;

počasí;

výrazné znečištění atmosféry snižuje účinnost;

 

 

Základní technické parametry:

Protože výkon článku závisí na okamžitém slunečním záření, udává se jejich výkon jako tzv. Špičkový, tedy při dopadajícím záření s intenzitou 100 W/m2 při definovaném spektru. Článek s účinností 17% má při ploše 1m2 špičkový výkon 170 Wp

 

běžná účinnost

 

 

Monokrystalický

14 - 17 %

25%

Polykrystalický

13 - 16 %

20%

Amorfní

5 - 7 %

12%

Tabulka 1: Účinnosti fotovoltaických panelů.

Fotovoltaické panely se vyrábìjí v základních rozměrech:

 

Vnější rozměry panelů [mm]

1638 x 982 x 40

1318 x 994 x 46

1600 x 800

1680 x 1060

1482 x 992 x 40

1425 x 990 x 45

1575 x 826 x 58

1638 x 982 x 40

Tabulka 2: základní rozměry fotovoltaických panelů.

 

Ekonomika:

Výše investice je kalkulována na základě cen technologie (uvažovanými komponentami jsou panely STP 200( 16 454 Kč), výkonu odpovídající měnič Kaco Power, nosná konstrukce ( 805 Kč/kus)), odhadu cen stavebních prací a ostatních služeb (revize, udělení licence, připojení k síti, doprava). Solární akumulátory nejsou uvažovanou součástí opatření. 

Oproti Zábradlí lodžií jsou změny v cenách stavebních úprav a nosné konstrukce.

Provozní náklady:

Životnost, provozní náklady a reinvestice jsou založeny na expertním odhadu. Provozní náklady se skládají z pojištění (0,4 procenta z ceny technologie) a rezervy (0,1 procenta z ceny technologie).

Emise CO2:

Emise potřebné na výrobu energie kterou vyrobí fotovoltaické panely jsou ve výsledku odečteny od celkových emisí objektu.

 

Popis metodiky:

Výpočetní algoritmus na základě geometrie konkrétní budovy určí vhodný počet fotovoltaických panelů a množství vyrobené energie. Na tomto základě kalkuluje pro konkrétní budovu celkové investiční náklady, celkovou cenu vyrobené energie, prostou návratnost a provozní náklady.

 

Podklady, citace:

- Zdroje cen:

http://www.solarni-panely.cz/e-shop/fotovoltaicke-elektrarny/

www.eshop.neosolar.cz
http://www.poagroxxl.com/stridace/

 

Ceny jsou přebrány z relevantní českých internetových obchodů uvedené včetně DPH. Konkrétní jednotkové ceny jsou uvedené přímo v modelu jako fixní proměnné.

 

 

- Předešlé výpočty ekoWatt

- Osobní konzultace – Petr Kalčev, EkoWatt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

9

 

Popis:  

Získávání elektrické energie přímo ze slunečního záření je z hlediska životního prostředí čistý a šetrný způsob její výroby.  V případě ČR je větší využití sluneční energie zatím na počátku svého rozvoje. V průběhu poslední dekády minulého století se v ČR omezilo na ostrovní systémy pro nezávislé napájení objektů a zařízení v lokalitách bez připojení na rozvodnou síť.

Fotovoltaické panely mohou tvořit vnější plášť zateplení s odvětranou mezerou. U panelových domů by šlo typicky o štítové stěny orientované na jih, kde nejsou okna žádná nebo jen jedno okno na patro. Nevýhodou je, že nosná konstrukce PVE musí být důkladně kotvena do panelu, takže v zateplení vzniká tepelný most. Důležité je zajistit důkladné odvětrání zadní strany panelů, protože to je jediný způsob jak panely ochlazovat. Je známo, že v takovýchto aplikacích je teplota panelů vyšší než u jiných aplikací, což zhoršuje jejich účinnost. Další výraznou nevýhodou je skutečnost, že i při jižní orientaci stěny je energetický zisk svisle umístěné fotovoltaiky cca o 30 % nižší než při sklonu 35° až 45°. To výrazně zhoršuje ekonomiku.

10

Obrázek 5: Fotovoltaické panely na štítě domu.

 

SWOT analýza:

Silné stránky

Slabé stránky

dostupnost na celé planetě;

neprodukuje emise;

spolehlivost (neporuchovost);

bezhlučnost;

výkon systému na míru;

větší energetický zisk;

reprezentativní vzhled fasády;

ušetření nákladů na povrchovou úpravu fasády;

produkce elektrické energie jen během dne;

vliv lokality a klimatických podmínek;

investiční náklady;

energetická náročnost výroby solárních panelů;

nedostatek volného křemíku na trhu;

náchylnost k poruchám;

vznik tepelných mostů při kotvení;

nemožnost dosáhnutí optimálního sklonu panelů ( 35°– 45°);

vysoká teplota panelů, nutnost zajistit důkladné odvětrání;

Příležitosti

Hrozby

zvýšení účinnosti panelů;

využití nevhodných lokalit pro lidi (pouště, neurodné půdy,..);

využití širšího světelného spektra;

 

legislativa (např. snížené výkupní ceny el.energie);

vyčerpání zásob křemíku na výrobu;

počasí;

výrazné znečištění atmosféry snižuje účinnost;

 

Základní technické parametry:

Protože výkon článku závisí na okamžitém slunečním záření, udává se jejich výkon jako tzv. Špičkový, tedy při dopadajícím záření s intenzitou 100 W/m2 při definovaném spektru. Článek s účinností 17% má při ploše 1m2 špičkový výkon 170 Wp

 

běžná účinnost

 

 

Monokrystalický

14 - 17 %

25%

Polykrystalický

13 - 16 %

20%

Amorfní

5 - 7 %

12%

Tabulka 1: Účinnosti fotovoltaických panelů.

Fotovoltaické panely se vyrábìjí v základních rozměrech:

 

Vnější rozměry panelů [mm]

1638 x 982 x 40

1318 x 994 x 46

1600 x 800

1680 x 1060

1482 x 992 x 40

1425 x 990 x 45

1575 x 826 x 58

1638 x 982 x 40

Tabulka 2: základní rozměry fotovoltaických panelů.

Ekonomika:

Výše investice je kalkulována na základě cen technologie (uvažovanými komponentami jsou panely STP200 (16 454 Kč), výkonu odpovídající měnič Kaco Power, nosná konstrukce (795 Kč na 1 kus)), odhadu cen stavebních prací a ostatních služeb (revize, udělení licence, připojení k síti, doprava). Solární akumulátory nejsou uvažovanou součástí opatření.

Komponenty jsou identické k PV 01, pouze změny v cenách stavebních úprav a nosné konstrukce.

Oproti Zábradlí lodžií jsou změny v cenách stavebních úprav a nosné konstrukce.

Provozní náklady:

Životnost, provozní náklady a reinvestice jsou založeny na expertním odhadu. Provozní náklady se skládají z pojištění (0,4 procenta z ceny technologie) a rezervy (0,1 procenta z ceny technologie).

Emise CO2:

Emise potřebné na výrobu energie kterou vyrobí fotovoltaické panely jsou ve výsledku odečteny od celkových emisí objektu.

Popis metodiky:

Výpočetní algoritmus na základě geometrie konkrétní budovy určí vhodný počet fotovoltaických panelů a množství vyrobené energie. Na tomto základě kalkuluje pro konkrétní budovu celkové investiční náklady, celkovou cenu vyrobené energie, prostou návratnost a provozní náklady.

 

Podklady, citace:

- Zdroje cen:

http://www.solarni-panely.cz/e-shop/fotovoltaicke-elektrarny/

www.eshop.neosolar.cz
http://www.poagroxxl.com/stridace/

 

Ceny jsou přebrány z relevantní českých internetových obchodů uvedené včetně DPH. Konkrétní jednotkové ceny jsou uvedené přímo v modelu jako fixní proměnné.

 

- Předešlé výpočty ekoWatt

- Osobní konzultace – Petr Kalčev, EkoWatt

 

 

Download:

Katalog_uspornych_opatreni_fotovoltaika.pdf