Na dachach polskich domów coraz częściej możemy zobaczyć zestawy kolektorów słonecznych i paneli fotowoltaicznych. Nic dziwnego, do ich stosowania zachęcają nas m.in. względy ekologiczne, wizja niższych opłat za ogrzewanie budynku czy zakupu energii elektrycznej. Instalacje te jednak różnią się między sobą budową, działaniem, rodzajem pozyskiwanej energii oraz opłacalnością dla warunków domowych. W poniższym artykule przedstawimy najistotniejsze różnice pomiędzy kolektorami słonecznymi a panelami fotowoltaicznymi.

Kolektory słoneczne czy panele fotowoltaiczne - co wybrać?

Kolektory słoneczne do ciepłej wody

Kolektory słoneczne to urządzenia służące do zamiany energii promieniowania słonecznego na ciepło. Ich głównym zadaniem jest podgrzewanie wody użytkowej oraz wspomaganie centralnego ogrzewania w okresach przejściowych. Działanie kolektorów słonecznych przebiega następująco: słońce ogrzewa umieszczony w kolektorze absorber, który pochłania promieniowanie słoneczne i zamienia je w ciepło. Dzięki temu ogrzewana jest substancja przepływająca przez kolektor. Najczęściej wykorzystywaną substancją jest niezamarzający roztwór glikolu propylenowego. Następnie podgrzana ciecz przedostaje się do zasobnika, aby ogrzać wodę użytkową, a następnie schładza się i powraca do kolektora.

Kolektory słoneczne są systemem okresowym. Ich działanie uzależnione jest nie od mocy promieni słonecznych, ale od samego naświetlenia, dlatego pracują również zimą. Kolektory swoją największą efektywność osiągają w okresie letnim pokrywając nawet 90% zapotrzebowania na energię potrzebną do podgrzewania wody w domu. W pozostałe pory roku wstępnie podgrzaną wodę trzeba będzie jeszcze dodatkowo dogrzać grzałką lub kotłem, ponieważ kolektory są w stanie pokryć tylko częściowo nasze zapotrzebowanie energetyczne.

Prąd w czystej postaci - panele fotowoltaiczne

Z kolei panele fotowoltaiczne wykorzystują energię promieniowania słonecznego do produkcji energii elektrycznej służącej nam do zasilenia naszych urządzeń domowych, a także podgrzewania wody użytkowej. Na skutek promieniowania w ogniwach budujących panele zachodzi zjawisko fotowoltaiczne, dzięki któremu energia ze słońca zostaje przekształcona w prąd stały. Za pomocą inwertera jest on zamieniany w prąd zmienny trafiający do naszych domowych gniazdek. W przypadku nadwyżek energii istnieje możliwość sprzedania jej do sieci energetycznej, a następnie odebrania, kiedy nasze zapotrzebowanie na energię przekroczy ilość energii wyprodukowanej przez instalację.

Fotowoltaika to system całoroczny, który swoją najwyższą efektywność energetyczną osiąga przy bezchmurnym niebie i temperaturze powietrza ok. 25°C. Częściowe zachmurzenie oznacza zmniejszenie efektywności modułów fotowoltaicznych do 60-80%. W sytuacji, gdy chmury całkowicie zasłaniają słońce, efektywność instalacji spada i jest na poziomie 10-20%. Wytwarzanie prądu przez system fotowoltaiczny możliwe jest tak więc w każdych warunkach atmosferycznych, choć w przypadku zachmurzeń nie osiąga on pełnej mocy.

Kolektory słoneczne czy panele fotowoltaiczne - co wybrać?

Kolektory słoneczne czy panele fotowoltaiczne - które z nich wybrać?

Panele fotowoltaiczne uznaje się za znacznie bardziej uniwersalne, gdyż wyprodukowany przez nie prąd można wykorzystać na różne sposoby - od oświetlenia, przez zasilanie domowych urządzeń, po ogrzewanie czy przygotowanie ciepłej wody. Z kolei kolektory słoneczne mają tylko jedno zastosowanie - podgrzewanie wody użytkowej.

Jeśli chodzi o montaż panele fotowoltaiczne, w przeciwieństwie do kolektorów, nie muszą być montowane na dachach budynków, a w dowolnie nasłonecznionym miejscu działki. Są one również praktycznie bezobsługowe. Produkcja oraz przesył energii odbywają się w pełni automatycznie, natomiast inwerter wykorzystując sieć Wi-Fi informuje nas o niestandardowej pracy instalacji. Podobnie jest z czyszczeniem np. w czasie zimy, panele ułożone pod odpowiednim kątem same oczyszczają się ze śniegu. Z kolei kolektory słoneczne wymagają okresowych prac konserwacyjnych w celu zdiagnozowania ewentualnych uszkodzeń stelaży montażowych i szyb.

Nadwyżki wyprodukowanej energii w przypadku fotowoltaiki mogą zostać oddane do sieci i odebrane w późniejszym terminie, gdy zapotrzebowanie na prąd będzie wyższe. W przypadku kolektorów słonecznych niewykorzystanie całej mocy w okresie letnim będzie prowadzić do przegrzania instalacji, a w konsekwencji skutkować jej awarią.

Instalacja kolektorów słonecznych, jak i paneli fotowoltaicznych to inwestycja, której koszt może zwrócić się dopiero po kilku lub nawet kilkunastu latach. W ogólnym rozrachunku kolektory słoneczne są tańsze od paneli fotowoltaicznych. Na niską cenę kolektorów słonecznych wpływa ich nieskomplikowana budowa, choć w odróżnieniu od paneli wymagają zamontowania rozbudowanej instalacji hydraulicznej. Dochodzą jednak sygnały z rynku OZE, że systemy fotowoltaiczne będą mogły konkurować z ceną kolektorów. W przypadku obu instalacji można ubiegać się o dotacje, które pozwolą na znaczne obniżenie ostatecznej kwoty tych inwestycji. Wsparcie w znalezieniu odpowiednich form dofinansowania oraz przygotowaniu niezbędnych dokumentów w celu pozyskania środków na zakup instalacji fotowoltaicznej proponują nam sprzedawcy energii. Jednym z nich jest innogy Polska, który poza bezpłatnym audytem fotowoltaicznym oferuje również kompleksowy nadzór nad montażem instalacji.

Opłacalność inwestycji we wspomniane systemy należy rozpatrywać w kontekście ich wykorzystania. Jeśli chcemy obniżyć nasze rachunki za prąd i uniezależnić się od wzrostu cen energii na rynku, warto rozważyć montaż instalacji fotowoltaicznej, dzięki której obniżymy koszty związane z energią elektryczną. Jeśli zależy nam na ciepłej wodzie użytkowej, wówczas lepiej zdecydować się na kolektory słoneczne. Wprawdzie dzięki modułom fotowoltaicznym także możemy pozyskać energię elektryczną potrzebną do podgrzewania wody użytkowej, jednak z ekonomicznego punktu widzenia jest to rozwiązanie nieopłacalne. Połączenie ze sobą kolektorów solarnych oraz paneli fotowoltaicznych pozwoli uzyskać oszczędności zarówno za energię cieplną jak i energię elektryczną. Łączenie obu tych instalacji warto jednak przemyśleć pod kątem ekonomicznym.