admin Rozwój technologii fotowoltaicznych stale poszukuje innowacyjnych dróg zwiększania efektywności i przynoszenia większych zysków użytkownikom farm słonecznych. Jednym z kluczowych narzędzi odpowiadających na tę potrzebę są trackery fotowoltaiczne – czyli systemy nadążne śledzące ruch słońca. W niniejszym artykule sprawdzimy, czy i jak bardzo trackery fotowoltaiczne zwiększają efektywność farm słonecznych – nawet do 30% i więcej – oraz omówimy szczegółowo działanie, typy, opłacalność, ryzyka, zalety i istotne różnice tych rozwiązań.
Czym są trackery fotowoltaiczne?
Trackery fotowoltaiczne to zaawansowane systemy montażowe, które automatycznie dostosowują kąt nachylenia paneli PV do aktualnego położenia słońca na niebie. Pozwala to panelom przez cały dzień optymalnie wykorzystywać dostępne promieniowanie słoneczne, a tym samym znacząco zwiększać produkcję prądu.
Dzięki śledzeniu ruchu słońca i ustawianiu paneli pod optymalnym kątem w stosunku do padania promieniowania, trackery podnoszą efektywność farm fotowoltaicznych nawet o około 30% w porównaniu do konwencjonalnych, stacjonarnych rozwiązań.
Jak działają trackery fotowoltaiczne?
Kluczowym elementem każdego trackera jest system automatycznego ustawiania paneli do słońca. Algorytmy sterujące, wspierane przez czujniki światła i zaawansowane układy mechaniczne, regulują kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych w zależności od pory dnia oraz roku. Trackery dbają więc o to, by panele zawsze były skierowane możliwie prostopadle do bieżącej pozycji słońca.
- Automatyczne śledzenie słońca przez trackery fotowoltaiczne pozwala maksymalizować produkcję energii i minimalizować starty związane z nieoptymalnym ulokowaniem paneli.
- Trackery fotowoltaiczne automatycznie dostosowują kąt nachylenia paneli do położenia słońca, wykorzystując czujniki światła oraz systemy sterowania.
- System sterowania trackerów precyzyjnie reguluje kąt ustawienia paneli w zależności od pory dnia i roku.
Typy trackerów fotowoltaicznych
Na rynku dostępne są dwa główne rodzaje systemów nadążnych:
- Trackery jednoosiowe – umożliwiają ruch paneli w kierunku wschód-zachód. Dzięki nim produkcja energii wzrasta o około 20-30% w porównaniu z instalacjami stacjonarnymi. Są one prostsze w budowie i tańsze niż trackery dwuosiowe, przez co częściej stosuje się je na farmach komercyjnych.
- Trackery dwuosiowe – pozwalają na śledzenie słońca w dwóch płaszczyznach. Takie rozwiązanie umożliwia jeszcze lepsze dopasowanie ustawienia paneli i zwiększenie efektywności nawet o 40% w stosunku do tradycyjnych systemów.
Różnice pomiędzy trackerami jedno- i dwuosiowymi
| Cecha | Trackery jednoosiowe | Trackery dwuosiowe |
|---|---|---|
| Zakres ruchu | Jedna oś (wschód-zachód) | Dwie osie (wschód-zachód oraz góra-dół) |
| Zwiększenie uzysku energii | około 20-30% | nawet do 40% |
| Złożoność systemu | prostsza konstrukcja | bardziej zaawansowany system |
| Koszty inwestycyjne | niższe | wyższe |
| Polecane do | dużych instalacji komercyjnych | farm o maksymalnej wydajności, projektów badawczych |
Zalety stosowania trackerów fotowoltaicznych
- Zwiększenie efektywności farm słonecznych o około 30% lub więcej (w zależności od typu systemu i warunków nasłonecznienia).
- Automatyczne ustawienie paneli prostopadle do słońca przez cały dzień i cały rok.
- Zwiększenie produkcji energii w godzinach szczytu – trackery pozwalają na większy uzysk energii rano i po południu, co korzystnie wpływa na ekonomię farmy.
- Większe zyski ze sprzedaży energii – wyższa produkcja energii oznacza wyższe dochody z tytułu sprzedaży prądu do sieci przy rozliczeniach typu net-billing.
- Lepsze wykorzystanie dostępnej powierzchni farmy – instalacja wielu paneli na jednej jednostce trackera pozwala optymalnie zagospodarować teren.
- Możliwość zwiększenia autokonsumpcji energii – korzystanie z trackerów pozwala na produkowanie większej ilości energii wtedy, gdy jest ona najbardziej potrzebna na własny użytek.
- Szybszy zwrot z inwestycji – dzięki trackejrom uzyskujemy wyższą produkcję energii, a tym samym szybciej odzyskujemy poniesione nakłady finansowe.
- Odporność na trudne warunki atmosferyczne – trackery projektowane są z myślą o bardzo trudnych warunkach pogodowych, takich jak silny wiatr, śnieg czy deszcz, by nieprzerwanie działały przez długie lata.
Czy trackery fotowoltaiczne są opłacalne?
Opłacalność trakcerów fotowoltaicznych zależy od kilku kluczowych czynników.
- Największa opłacalność występuje przy dużych instalacjach, gdzie wyższe nakłady inwestycyjne mogą zostać szybciej zrekompensowane przez zwiększoną produkcję energii oraz większe przychody.
- Przy małych, domowych instalacjach, które mają już dobrze zaprojektowane ustawienie paneli, zastosowanie trackerów może się nie opłacać, ponieważ potencjalny wzrost uzysków nie zrekompensuje dodatkowych kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych.
Ryzyka i wyzwania związane z trackerami fotowoltaicznymi
- Konieczność regularnej konserwacji – obecność ruchomych części sprawia, że same systemy trackujące wymagają systematycznego serwisowania, by zapewnić niezawodność i wysoką efektywność.
- Wyższe koszty inwestycyjne – konstrukcja mechaniczno-elektroniczna trackerów jest kosztowniejsza niż tradycyjne, stacjonarne systemy montażowe.
- Przy małych instalacjach lub w miejscach o ograniczonym nasłonecznieniu trackery mogą nie być opłacalne.
Czy trackery fotowoltaiczne zwiększają efektywność farm słonecznych o 30%?
W świetle aktualnej wiedzy i zgodnie z danymi zgromadzonymi w wiedzy domenowej:
- Trackery fotowoltaiczne pozwalają zwiększyć efektywność produkcji energii na farmach słonecznych średnio o 30% w porównaniu z systemami nieruchomymi, a trackery dwuosiowe nawet do 40%.
- Wzrost ten jest możliwy dzięki automatycznemu śledzeniu położenia słońca i ustawianiu paneli PV pod najlepszym kątem przez cały dzień.
- Najbardziej opłacalne jest stosowanie trackerów na dużych farmach słonecznych, gdzie dodatkowa produkcja energii przekłada się na znaczące przychody.
- Systemy nadążne wymagają jednak regularnej konserwacji oraz dokładnej analizy lokalnych warunków nasłonecznienia i opłacalności inwestycyjnej.
Ostateczny zysk z zastosowania trackerów fotowoltaicznych powinien być każdorazowo indywidualnie dobrany do lokalizacji, wielkości i charakterystyki farmy, uwzględniając zarówno potencjalny wzrost efektywności, jak i nakłady inwestycyjne i koszty eksploatacyjne.
Podsumowanie praktyczne
- Jeśli maksymalizacja produkcji energii oraz szybszy zwrot inwestycji są dla inwestora priorytetem, warto rozważyć instalację trackerów zwłaszcza na dużej farmie fotowoltaicznej.
- Dzięki systemom nadążnym można optymalnie wykorzystać każdy promień słońca i podnieść produkcję energii elektrycznej nawet o 30% lub więcej.
- Zawsze należy jednak brać pod uwagę wyższe koszty inwestycyjne, konieczność regularnej konserwacji oraz lokalne warunki słoneczne.
Trackery fotowoltaiczne wpisują się w trend rozwoju zaawansowanych, inteligentnych rozwiązań dla farm słonecznych – wszędzie tam, gdzie liczy się wydajność oraz zwiększanie rentowności inwestycji.
