Od ideje do realizacije
Preduslov za postavljanje solarnih sistema jeste da je konstrukcija krova dovoljno stabilna da može da podnese dodatni teret. Ukoliko je tako, onda je za efikasno korišćenje solarnih sistema u domaćinstvima potrebno da osunčanost krova bude odgovarajuća, kako bi se dobilo što više električne energije, ali i brže vratio uložen novac.
Ukoliko je krov već oštećen, pre postavljanja solarnih sistema treba ga sanirati. Osim toga, najbolje je proveriti s firmom koja prodaje i postavlja solarne sisteme da li je krov dovoljno stabilan. Teško je dati univerzalan odgovor zbog raznovrsnosti krovova i težine solarnih sistema.
Osim broja sunčanih sati koji se mogu očitati s karte na ovom sajtu, potrebno je da je krov, ukoliko je kos, okrenut prisojnim stranama, odnosno ka: jugu, jugoistoku ili jugozapadu. Ravni krovovi nemaju okrenutost ka određenoj strani sveta, već se solarni sistemi prilikom postavljanja okreću ka jugu i naginju pod odgovarajućim uglom. Zbog toga se ravni krovovi takođe smatraju pogodnim za postavljanje solarnih sistema.
Da bi se odredila okrenutost krova prema određenoj strani sveta, može se upotrebiti digitalni kompas koji poseduju skoro svi pametni telefoni. Posmatrač treba da stane ispred krova čiju okrenutost strani sveta (ekspoziciju) određuje. Može se leđima nasloniti na zid kuće koji je paralelan s pravcem pružanja krova. Tačno ispred sebe treba da postavi kompas i očita vrednosti strane sveta koju kompas pokazuje. Ukoliko je krov okrenut ka jugu (strelica će pokazivati S (south), a prikazana će biti vrednost od 180°. To je najbolja okrenutost za postavljanje solarnih panela, ali sve vrednosti od 135° do 225° se smatraju pogodnim. Vrednosti koje se odnose na istok (od 45° do 135°) ili zapad (od 225° do 315°) su delimično pogodne i u nekim slučajevima mogu biti upotrebljive.
Takođe, okrenutost prema određenoj strani sveta moguće je odrediti uz pomoć besplatnog softvera Google Earth, koji je dostupan na (https://earth.google.com/web/).
Solarni sistemi će raditi i ukoliko nisu direktno izloženi sunčevom zračenju. Međutim, efikasnost rada, količina konvertovane solarne energije u toplotnu ili električnu, biće daleko manja u momentima kada su solarni sistemi u senci. Pre postavljanja treba proveriti da li je krov u zaseni tokom većeg dela dana u različitim godišnjim dobima. Ukoliko jeste, treba proveriti da li je moguće ukloniti objekat koji stvara zasenu. Taj faktor treba uključiti u računicu o brzini isplativosti solarnih sistema. Najčešće se deo krova koji je pod zasenom izbegava, odnosno na njega se ne postavljaju solarni sistemi.
Energetske potrebe domaćinstva moguće je utvrdi uvidom u račun za struju iz prethodnog perioda, ukoliko je domaćinstvo priključeno na elektrodistributivnu mrežu. Ako se radi o domaćinstvu koje nije priključeno, onda je potrebno proceniti/izračunati maksimalne moguće zahteve.
Pri odabiru solarnih sistema i saradnji s kompanijama važno je napomenuti kolika je prosečna mesečna potrošnja električne energije i koji objekat je u pitanju. Npr. ukoliko je u pitanju kuća, potrebno je naglasiti koja je orijentacija krova i da li je u pitanju ravan ili kosi krov. U Srbiji ne postoji postrojenje za masovnu proizvodnju solarnih sistema, već se oni uvoze iz zapadne Evrope.
Prema podacima pojedinih snabdevača solarnih panela [1] moguće je na krovu instalirati malu solarnu elektranu koji bi prosečnom tročlanom domaćinstvu bila dovoljna za energetsku stabilnost u većem delu godine. Za solarnu elektranu kapaciteta 10 kW potrebno je izdvojiti 8.700 evra, što bi podrazumevalo svu potrebnu opremu (36 solarnih panela sa po 290 W, trofazni mrežni inventor 10 kW, nosač za kosi krov), montažu i zaštitu konstrukcije. Površina krova koja bi bila potrebna za solarne panele iznosi 58,8 m 2 .
Većina firmi koja prodaje opremu nudi i uslugu ugradnje i instaliranja. Preporučeno je obratiti se stručnim iskusnim licima, obučenim za rukovanje takvim sistemima. Instaliranje panela nije nimalo lak posao, zahteva posebne mere zaštite koje je potrebno sprovoditi prilikom instaliranja. Treba uzeti u obzir da se radi sa strujom, opasnim hemikalijama i teškim a lomljivim predmetima [2].
Kao i svaki proizvod i solarni paneli imaju svoj rok trajanja, koji počinje kupovinom, instalacijom, upotrebom i održavanjem, a završava se odlaganjem sistema. Najduže faze ciklusa su rad i održavanje, bez kojeg sistem gubi efikasnost [3]. Prosečan vek kristalnog silicijumskog fotonaponskog sistema procenjen je na 25−30 godina zbog propadanja žica u sistemu [4]. Trajanje baterija na bazi olova koje se koriste u ovim sistemima zavisi od stepena korišćenja. Najčešće je potrebno zameniti bateriju dva do tri puta tokom radnog veka sistema. Invertori i ostala instalirana oprema, ukoliko se dobro održavaju, mogu trajati do kraja predviđenog prosečnog života [5]. Usluge servisa solarnih sistema uključuju i neke od kompanija, ali postoje i ovlašćeni servisi. Garancija za solarne panele varira između 15 i 30 godina, a za prateću opremu između dve godine i 15 godina. Efikasnost rada solarnih panela može se smanjiti s vremenom.
Nakon završetka radnog veka solarne panele uklanja vlasnik. Neke kompanije sarađuju sa stranim firmama pomoću kojih ih šalju na reciklažu ili popravku u Nemačku, gde postoje postrojenja za preradu solarnih sistema. Ovakav način poslovanja je poželjan s obzirom na to da ukoliko se otpad ne bi izvozio, skladištio bi se na deponijama u Srbiji, jer ne postoji postrojenje za reciklažu solarnih sistema. Otpad koji nastaje prilikom korišćenja solarnih sistema može se podeliti u četiri grupe u odnosu na faze u kojima nastaje: otpad prilikom proizvodnje panela, otpad koji nastaje pri transportu, otpad koji nastaje tokom instalacije i korišćenja i otpad nakon prestanka rada sistema. Internacionalna agencija za obnovljivu energiju procenila je da je u 2016. godini nastalo između 43.500 i 250.000 tona otpada u vidu solarnih panela [6].
Oblast energetike je uređena Zakonom o energetici („Sl. glasnik RSˮ br. 145/2014, 95/2018 – dr. Zakon i 40/2021), a oblast obnovljivih izvora energije Zakonom o korišćenju obnovljivih izvora energije. Solarni sistemi koji se povezuju na elektrodistributivnu mrežu moraju imati posebne dozvole od nadležne elektrodistribucije kako ne bi narušili sistem. Elektrodistribucija definiše uslove koji se odnose na dozvoljenu snagu sistema i trgovinu električnom energijom. Može se očekivati da fizičkim licima (solarni sistemi postavljeni na krovovima kuća i domaćinstava) neće biti plaćeno ukoliko u mrežu plasiraju više struje od one koju upotrebe u toku cele godine.
Literatura:
[1] https://www.solarni.rs/elektrane.htm
[2] Solar Electricity Handbook (2012) А simple, practical guide to solar energy: hоw to design and install photovoltaich solar еlectricity systems, Edition: Мichael Bohwеll
[3] Mgonja C. T., Saidi H. (2017) Effectivness on Implementation of Maintenance Management System for Off-grid Solar PV Systems in Public Facilities – A Case Study of SSMP1 Project in Tanzania s.l.: International Journal of Mechanical Engineering and Technology (IJMET)
[4] Granata G., Pagnanelli F., Moscardini E., Havlik T., Toro L. (2014) Recycling of photovoltaic panels by physical operations
[5] Uppal B., Tamboli A., Wubhayavedantapuram N. (2017) Sustainable recycling technologies for Solar PV off-grid system. Berlin: World Renewable Energy Congress 17
[6] IRENA. (2016) End-Of-Life Management: Solar Photovoltaic Panels. s.l.: International Renewable Energy Agency and the International Energy.
Ova stranica je izrađena u okviru programa EKO-SISTEM: Podrška reformama u zaštiti životne sredine, koji sprovode Mladi istraživači Srbije, uz podršku Švedske preko Švedske agencije za međunarodni razvoj i saradnju. Za sadržaj ovog materijala odgovoran je isključivo autor. Mladi istraživači Srbije i Sida ne dele nužno stavove i tumačenja izrečena u ovom materijalu.