Szukaj na tym blogu

poniedziałek, 26 marca 2012

Gorący punkt (hot spot) – realny problem czy kreatywny marketing.

Wśród renomowanych producentów paneli fotowoltaicznych można znaleźć informację jakoby oferowanych przez nie produkty były wolne od problemu gorących punktów (ang. hot spot), czyli defektów, które w konsekwencji w szczególnych przypadkach mogą prowadzić do samozapłonu modułu fotowoltaicznego.

Czym są i jak powstają gorące punkty?

Podczas poszczególnych etapów produkcji baterii słonecznej ogniwa fotowoltaiczne tworzące panel fotowoltaiczny poddawane są działaniu różnych chemikaliów, wysokiej temperatury, jaki i naprężeniom mechanicznym. Wszystkie te działania i czynniki mogą prowadzić do powstania bardzo małych wad materiałowych w postaci mikropęknięć, które są bardzo trudne lub wręcz nie możliwe do wychwycenia podczas standardowej kontroli, jakości baterii słonecznej. Także uszkodzona izolacja czy mikro uszkodzenia paneli powstałe podczas transportu mogą również powodować tzw. Hot-spoty. Gorące punkty nie stanowią większego problemu przy normalnej baterii słonecznej. Problemy pojawiają się, gdy część modułu fotowoltaicznego znajdzie się w półcieniu. W takim przypadku w nieoświetlanych ogniwach zaczyna przepływać prąd wsteczny prowadzący do nagrzewania się zacienionych ogniw. Szczególnie szybko nagrzewają się miejsca, w których ogniwo posiada defekty czy mikropęknięcia tworząc wspomniane gorące punkty - hot spot. Zdaniem niektórych producentów baterii słonecznych części obszaru hot-spot może nagrzać się do ponad 250 ° C, co może doprowadzić do uszkodzenia ogniwa lub nawet w najgorszym przypadku samozapłonu panelu.

Czy gorące punkty stanowią realne zagrożenie?

Osobiście nie spotkałem się z przypadkiem samozapłonu instalacji PV. Należy tutaj zaznaczyć, że w przypadku poprawnie zainstalowanej instalacji nie może dochodzić do częściowego zacieniania z uwagi choćby na wydajność instalacji i groźbę uszkodzenia paneli nawet wolnych od gorących punktów. Z drugiej strony należy dodać, że zakup paneli oznaczonych Hot-Spot Protect nie daje 100% pewności, że instalacja jest wolna od problemu gorących punktów. Nawet, jeżeli panele wyjechały z fabryki wolne od mikro defektów mogą one powstać na etapie transportu czy instalacji! 100% pewność mogłoby dać badanie przeprowadzone po zainstalowaniu paneli. Można go wykonać w relatywnie prosty sposób doprowadzając, do celowego zacienienia części paneli i obserwując ich temperaturę za pomocą kamery termowizyjnej. Takie badanie może być zasadne, gdy z różnych przyczyn nie da się w 100% wyeliminować zacienienia części instalacji (np. z uwagi na kształt dachu, okoliczne drzewa, kominy słupy) a samozapłon mógłby mieć katastrofalne skutki gdyż instalacja znajduje się blisko materiałów łatwopalnych (np. na dachu domu).

Szerzej ten problem postaram się zgłębić w przygotowywanej książce na temat małych instalacji fotowoltaicznych.

sobota, 17 marca 2012

Podwyżki gazu dzięki monopolistom na rynku energetyki.

Niezwykle zaciekawiała mnie ostatnia decyzja URE o zatwierdzeniu podwyżek cen gazu ziemnego i to w wysokości kilkunastu procent. Bardzo ciekaw jestem argumentacji PGNiG. Dlaczego w Polsce gaz drożeje skoro na światowych rynkach jest historycznie tani?


Patrząc na giełdę NYMEX kontrakty terminowe na gaz spadły w tym roku z ok. 4 do nieco ponad 2 dolarów za MMBtu czyli przeliczając to na europejskie jednostki i złotówki daje to spadek z ok. 0,5 do ok. 0,25 zł/m3 czyli 250 zł / 1000 m3. Dlaczego skoro gaz na świecie tanieje my płacimy coraz więcej.

Dla mnie odpowiedz jest prosta. W Polsce na rynku gazu mamy super monopol w postaci PGNiG, który większość gazu kupuje u jeszcze większego monopolisty rosyjskiego Gazpromu. Monopolista na rynku zawsze = wysokim cenom tudzież na rynku gazu sytuację można określić, jako iloraz monopolistyczny, co = bardzo wysokim cenom.

Polska jak tlenu potrzebuje uwolnienia rynku energetycznego, do którego zostanie dopuszczonych wielu graczy na równych prawach bez faworyzowania państwowych podmiotów i pseudo kontroli cen przez państwowe urzędy. Takie rozwiązanie z pewnością doprowadziłoby na rynku gazu do znaczących obniżek cen. Ktoś może powiedzieć skoro to takie proste to, czemu nikt tego do tej pory nie zrobił. Bycie na rynku monopolistom daje niesamowite korzyści. Poza pełną swobodą dyktowania cen można świadczyć skandalicznie niskiej, jakości usługi a popyt na produkt czy usługę nie zmienia się. Aby klient, obywatel zaakceptował taką lekko mówiąc dziwną sytuację na rynku trzeba mu wmówić, że te wszystkie niedogodności i drożyzna to tylko dla jego dobra. Proszę zauważyć, że jeżeli tylko pojawia się postulat o uwolnieniu rynku energetycznego spod kontroli państwa politycy jak jeden mąż podkreślają, że co, jak co ale energetyka dla naszego dobra to musi być pod kontrolą państwa a jeszcze lepiej państwowa. I zawsze w podtekście pojawia się argument, że jak dobiorą się do tej branży „kapitaliści” to będzie jeszcze drożej i zaczną odcinać ludziom gaz. Patrząc na reakcję społeczeństwa - ten argument trafia. Więc cieszmy się, że URE dzielnie wywalczyło dla nas tylko 10% podwyżki jak na świecie gaz staniał tylko o 50%.

środa, 14 marca 2012

Polskie weto w sprawie redukcji, CO2 = obrona monopoli energetycznych

Choć osobiście nie wierzę, aby redukcja emisji, CO2 w europie pomogła klimatowi to jednak ją popieram gdyż uważam, że jest to jedyne narzędzie, które pomoże ograniczyć rolę monopoli energetycznych w Polsce i w perspektywie kilkunastu lat pozwoli ustabilizować ceny energii dzięki rozwojowi rozproszonej mikrogeneracji.

Jeżdżąc z roku na rok na targi Enex z przyjemnością obserwuję jak szybko w Polsce rośnie przemysł rozproszonej energetyki odnawialnej. Jak grzyby po deszczu wyrastają firmy oferujące systemy fotowoltaiczne, elektrownie wiatrowe, kolektory słoneczne itd. W przeważającej większości są to małe i średnie firmy posiadające ciekawe produkty i rozwiązania, które toczą nierówną walkę z polskim betonem energetycznym.

Zdjęcie na stoisku firmy SOLSUM która jako jedna z pierwszych w Polsce wprowadziła na rynek dachówki fotowoltaiczne.
Forum SOLAR+ organizowane przez Redakcję GlogEnergia na którym miałem przyjemność mówić o ekonomice instalacji fotowoltaicznych


Niedawno zamieściłem na blogu wyliczenia pokazujące, że w niedługiej przyszłości instalacje fotowoltaiczne będą ekonomicznie uzasadnione bez zewnętrznego wsparcia. Właśnie takie technologie wspiera pakiet klimatyczno energetyczny i ma szansę przyczynić się do ich upowszechniania. Zgadzam się, że pod przykrywką, CO2 toczy się w Brukseli wojna gospodarcza jednak polskie weto nie było w interesie Polski i polaków, lecz w interesie wąskiej grupy w większości państwowych zakładów energetycznych.

niedziela, 11 marca 2012

Fotowoltaika gaz ziemny i wiatr – tylko na to stawia Europa

Słuchając doniesień medialnych na temat planów rozwoju polskiej energetyki zastanawiam się czy polscy politycy zauważyli jak znacząco zmienił się rynek energii na przestrzeni ostatnich 5, 10 lat? Słusznie czy nie – nie jest to temat na to rozważanie Unia Europejska, której jesteśmy członkami stawia na gospodarkę niskoemisyjną, która ma między innymi wymusić w Europie rozwój nowych technologii. W wizji tej niema miejsca na produkcję energii z węgla, która z roku na rok obarczana jest wyższymi kosztami działania choćby poprzez wprowadzenie opłat za emisję CO2. Zdecydowana większość krajów członkowskich a prawdopodobnie wszystkie kraje poza Polską zaakceptowały tę wizję rozwoju energetyki, co widać w statystykach nowo instalowanych mocy.
Procentowy udział poszczególnych technologii w nowo zainstalowanej mocy w UE w 2011r


Zainstalowana moc w MW w 2011 w poszczególnych technologiach
  1. Fotowoltaika 21000
  2. Elektrownie gazowe 9718
  3. Energetyka wiatrowa 9616
  4. Elektrownie węglowe 2147
  5. Elektrownie olejowe 700
  6. Elektrownie wodne 615
  7. CSP 472
  8. Elektrownie atomowe 331
  9. Elektrownie biomasowe 243 Elektrownie spalające odpady 69
  10. Elektrownie geotermalne 32
  11. Elektrownie pływowe 5

Odnawialne źródła głównie fotowoltaika i energetyka wiatrowa wspierana przez elektrownie gazowe to model, do którego dąży Europa. Z kolei elektrownie węglowe, atomowe, biomasowe, na które głównie stawia się w Polsce w Europie są marginalizowane. Osobiście niezmiernie sceptycznie jestem nastawiony do zasadności polskiej polityki i obawiam się, że obecna droga pod europejski prąd będzie nas dużo kosztować politycznie i gospodarczo.

sobota, 3 marca 2012

Mała instalacja fotowoltaiczna – czy się opłaci?

Wraz z nową ustawą o OZE wielu inwestorów zaczyna patrzeć perspektywicznie na polski rynek fotowoltaiki. Zwłaszcza pojęcie małej instalacji fotowoltaicznej i zapowiedzi ułatwienia dla jej wprowadzenia rozpalają wyobraźnię inwestorów. Pojawia się wiele pytań czy w polskich warunkach atmosferycznych, przy obecnych cenach baterii słonecznych i systemie wsparcia opłacalny będzie montaż instalacji fotowoltaicznych przez prywatnych właścicieli domów?

Odpowiedź na to pytanie nie jest prosta gdyż ekonomika instalacji fotowoltaicznych będzie zależeć od wielu czynników i nie wszystkie są łatwe do precyzyjnego oszacowania jak cena instalacji i roczny uzysk energii. Z uwagi, że zasadność takiej instalacji będziemy rozpatrywać w okresie 30 lat musimy założyć jak w tym czasie będzie zachowywała się cena energii i ewentualne wsparcie dla tego typu instalacji.

Metodologia
Rozważmy przypadek, w którym budujemy dom korzystając z kredytu bankowego. 5 kW instalacja fotowoltaiczna będzie dodatkowym wydatkiem 60 000 zł, o którą to wartość będziemy musieli powiększyć kredyt hipoteczny. Energia produkowana przez baterie słoneczne zużywana będzie głównie na potrzeby własne, jednak w myśl nowego prawa energetycznego będziemy mieli możliwość podłączenia się do sieci w celu bilansowania i odsprzedaży nadwyżek energii. Cena energii po której kupujemy ją z wszystkimi opłatami założymy na poziomie 0,6 zł/kWh i będzie rosła średnio 6% rocznie. Na koniec założymy, że 7% przychodów z instalacji pochłoną naprawy i serwis. Czy taka instalacja ma podstawy ekonomiczne przy dzisiejszych cenach fotowoltaiki rzędu ok. 12 zł za zainstalowany wat elektrowni słonecznej?

Instalacja DOMOWA


Moc instalacji
5
kW
Roczne nasłonecznienie (horyzontalne)
1070
kWh/m2
Uzysk energii z instalacji
4815
kWh



Cena energii w roku uruchomienia
0,6
zł/kWh
Szacowany wzrost cen energii
6
%
Wartość wyprodukowanej energii w roku uruchomienia
2 889
2
3 062
3
3 246
4
3 441
5
3 647
6
3 866
7
4 098
8
4 344
9
4 605
10
4 881
11
5 174
12
5 484
13
5 813
14
6 162
15
6 532
16
6 924
17
7 339
18
7 779
19
8 246
20
8 741
21
9 265
22
9 821
23
10 411
24
11 035
25
11 697
26
12 399
27
13 143
28
13 932
29
14 768
30
15 654
Suma przychodów
228 399
Koszty serwisu i obsługi
15 988
Koszt zainstalowania 1 Wata
12,00
Koszt instalacji
60 000
Oprocentowanie kredytu
6,50
%
Koszt kredytu
118 500



Bilans inwestycji (Suma przychodów – koszty serwisu i obsługi – koszty kredytu)
93 911

ekonomika instalacji fotowoltaicznej
Porównanie rocznych dochodów z instalacji z rocznymi ratami kredytu. Pierwsze 9 lat dochody nie pokrywają kosztów w postaci raty kredytu. Od 10 roku inwestycja przynosi zyski rosnące z roku na rok.

Z wyliczeń wynika, że powiększenie kredytu o dodatkowe 60 000 zł na instalację fotowoltaiczną zwiększy koszt kredytu o dodatkowe 118 500 zł (raty malejące) jednak przed spłaceniem kredytu instalacja fotowoltaiczna przyniesie przychód rzędu 228 000 zł po odliczeniu kosztów serwisu i obsługi oraz dodatkowych kosztów kredytu mała instalacja fotowoltaiczna przyniesie po 30 latach 93 000 zł zysku.

Spadające ceny ogniw fotowoltaicznych sprawiają, że tego typu rozwiązania stają się coraz bardziej opłacalne także w ekonomicznym aspekcie. Możliwe, że w przeciągu najbliższych lat instalacja fotowoltaiczna będzie sposobem na obniżenie kosztów kredytu nowobudowanego domu. Warunkiem koniecznym do zrealizowania się tego scenariusza jest możliwość taniej odsprzedaży nadwyżek energii do sieci po cenie zbliżonej do ceny zakupu energii. 
zobacz także: