in

Dach z paneli fotowoltaicznych. Czy panele fotowoltaiczne zamiast dachówek to dobry pomysł?

Czy panele fotowoltaiczne zamiast dachowek to dobry pomysl

W maju 2020 roku wybudowano w Polsce (konkretnie w Łodzi) pierwszy dom z dachem solarnym zamiast klasycznych dachówek. Powierzchnia 218 metrów kwadratowych paneli słonecznych umożliwia wyprodukowanie rocznie aż 19 000 kWh, co oznacza oszczędności na poziomie nawet 15 000 złotych rocznie. Co więcej, dachówka fotowoltaiczna to rozwiązanie w pełni ekologiczne. Nie tylko wykazuje emisję dwutlenku węgla na poziomie niższym o 8500 kg rocznie, ale też jest w pełni biodegradowalna. Za projekt inwestycji odpowiada szwedzka firma SunRoof Technology, która należy do Lecha Kaniuka, znanego przedsiębiorcy i inwestora.

Czy tak właśnie wygląda przyszłość fotowoltaiki? Na czym polega rewolucyjność tego rozwiązania oraz czy zwykli śmiertelnicy mogą sobie na nie pozwolić? Postanowiliśmy przyjrzeć się bliżej stosowaniu dachówek solarnych zamiast klasycznego poszycia.

Dachówki fotowoltaiczne, czyli technologia BIPV

Oficjalnie panele fotowoltaiczne zastępujące dachówkę nazywa się technologią BIPV (ang. Building Integrated PhotoVoltaics), czyli fotowoltaiką zintegrowaną z budynkiem. Chociaż w kontekście BIPV mówi się najczęściej o dachach, to tak naprawdę dotyczy ona zastąpienia każdego konwencjonalnego materiału budowlanego. Panele fotowoltaiczne mogą zająć miejsce nie tylko dachówek, ale też fragmentów elewacji. Trwają również prace nad stworzeniem przezroczystych modułów fotowoltaicznych, które można byłoby integrować z oknami. Takie rozwiązanie pozwoliłoby na łatwe wdrożenie podobnych instalacji nie tylko w przypadku projektów tworzonych od podstaw, ale także w kontekście modernizacji starszych. Na ten moment BIPV to przede wszystkim domena nowego budownictwa, ale widać potencjał wdrażania ich także w istniejących zabudowaniach. Takie instalacje fotowoltaiczne są praktyczne i bezpieczne dla domu

Panele fotowoltaiczne zamiast dachówki. Jak to działa?

Dachówki fotowoltaiczne pod względem funkcjonalności nie różnią się niczym od klasycznych instalacji PV. Ich celem wciąż jest pobieranie energii ze Słońca, przesyłanie prądu stałego do inwertera (falownika) i zmienianie go w prąd przemienny. Tym, co różni klasyczną instalację fotowoltaiczną od BIPV jest technologiczne zaawansowanie i wygląd modułów fotowoltaicznych, które między innymi dzięki nieprzeciętnej lekkości i trwałości mogą stanowić zastępnik pokrycia dachowego. Montaż BIPV może dotyczyć fragmentu lub całości poszycia.

Dachówka solarna jako część poszycia

Podzespoły fotowoltaiczne, które imitują dachówki ceramiczne, są dostępne na rynku już od jakiegoś czasu. Dzięki temu, że wyglądem przypominają elementy klasycznego pokrycia, można je łatwo wkomponować w konstrukcję i estetykę budynku. Ich montaż nie jest skomplikowany. Panele fotowoltaiczne układa się na aluminiowych profilach. Są one przymocowane do konstrukcji dachu hakami mocującymi dobieranymi do rodzaju poszycia. By zapewnić instalacji nieprzepuszczalność, wokół paneli montuje się kołnierz uszczelniający oraz specjalne listwy.

Dachówka fotowoltaiczna jako samodzielne pokrycie

Oprócz dachówek uzupełniających fragment poszycia istnieją też systemy, które po prostu są pokryciem dachowym – poza nimi nie znajduje się na szczycie domu żaden inny rodzaj osłony. W tym przypadku każdy z elementów dokręca się bezpośrednio do łat, tworząc spójną powierzchnię od okapu (dolnej krawędzi dachu) do kalenicy (szczytu dachu); od prawej do lewej strony. Co ciekawe, zazwyczaj pierwszy i ostatni rząd dachówek fotowoltaicznych stanowią… atrapy. Oczywiście podczas instalacji podobnego systemu szczególną uwagę należy poświęcić uszczelnieniu przejścia w miejscu, gdzie przez membranę przeprowadzane są przewody.

Dachówka solarna – wady i zalety

Chociaż pełne pokrycie dachu przez panele fotowoltaiczne wydaje się rozwiązaniem idealnym, które zapewni energię elektryczną w ilościach dla przeciętnego człowieka wręcz nieprzerabialnych, to ma ono również swoje wady. Dlaczego dach z modułów fotowoltaicznych zamiast klasycznej dachówki to wciąż wyjątkowo rzadko wdrażany rodzaj montażu? A może ten pomysł nie posiada żadnych kruczków, a jedynie potrzebuje nieco czasu, by się ostatecznie upowszechnić?

Dachówki solarne zamiast klasycznego rozwiązania – zalety

Dlaczego tradycyjne dachy mogą już niedługo odejść do lamusa? Oto kilka najbardziej oczywistych zalet systemów pokrycia z paneli fotowoltaicznych:

  • Wygląd – krzykliwe, rzucające się w oczy i nierzadko zwyczajnie szpetne… Nie da się ukryć, że niektóre instalacje fotowoltaiczne wyglądają po prostu nieatrakcyjnie. Zwłaszcza jeżeli wdrożono je do istniejącego już budynku, a nie zaplanowano dla nowej inwestycji. Moduły fotowoltaiczne, które przypominają estetycznie dachówkę, z pewnością będą chętniej akceptowane nie tylko przez właścicieli urokliwych domków z historią, ale też przez wszelkiego rodzaju instytucje ochrony zabytków. Co więcej, można je poddawać personalizacji pod względem koloru i tekstury (oczywiście swoje to kosztuje).
  • Wymagania montażowe – nietypowe krzywizny, dziwaczne spady, niestandardowe kształty… Niejedna instalacja fotowoltaiczna może sobie z tym nie poradzić, ale dachówki solarne za nic mają takie przeszkody.
  • Lżejsza instalacja fotowoltaiczna, czyli mniejsze obciążenie – dachówka fotowoltaiczna waży w przeliczeniu na metr kwadratowy zaledwie 20 do 30 kilogramów. To nawet trzy razy mniej od dachówki ceramicznej, dla której parametry wagowe wynoszą od 40 do ponad 70 kilogramów na metr kwadratowy. Nie można też zapominać, że klasyczna instalacja fotowoltaiczna na dachu to połączenie dachówek i paneli, czyli od 50 do prawie 90 kilogramów na metr kwadratowy.
  • Gwarancja szczelności – typowe instalacje solarne, które montuje się na szynach montażowych i przy użyciu haków, mogą negatywnie wpływać na szczelność pokrycia zarówno pod względem wodoszczelności, jak i izolacji cieplnej. Nowoczesne dachowe panele solarne są wolne od podobnego ryzyka.
  • Zwiększona wytrzymałość – z jednej strony panel fotowoltaiczny w formie dachówki wykazuje się zwiększoną odpornością na uszkodzenia mechaniczne, z drugiej zaś na czynniki środowiskowe i warunki atmosferyczne. Dobrym przykładem jest tutaj wiatr, który w przypadku klasycznych systemów potrafi wytwarzać siłę ssącą działającą od spodu ogniw i negatywnie wpływać na jego stabilność. Ponadto same dachówki znajdujące się pod panelami podlegają przyspieszonym procesom starzenia.

Pokrycie dachowe z paneli fotowoltaicznych – wady

Na przeszkodzie dominacji dachówki fotowoltaicznej stoi aktualnie kilka czynników. Oto garść powodów, dla których nie odchodzi się masowo od klasycznych instalacji:

  • Cena – najnowsze technologie wiążą się zwykle z wyższymi kosztami i nie inaczej jest w tym przypadku. Za pokrycie dachu z ogniw solarnych przyjdzie nam zapłacić obecnie nawet dwa lub trzy razy więcej niż za klasyczne panele słoneczne (przy odliczeniu kosztów dachówek tylko 50% więcej).
  • Wydajność – pełne pokrycie dachu niweluje tę wadę, ale warto pamiętać, że w przypadku dachówek solarnych mamy do czynienia z wydajnością ogniwa mniejszą aż o połowę!
  • Mała popularność pociąga za sobą problemy z dostępnością – rozwiązanie to dopiero zaczyna interesować inwestorów. Aktualnie na rynku znajduje się jedynie kilku producentów podobnych dachowych paneli fotowoltaicznych (między innymi: Solteq, Hanergy, Gasser, Tesla oraz Autarq) i nie wszyscy oferują swoje dachówki fotowoltaiczne na polskim rynku. Dodatkowy problem, jeżeli chodzi o dostępność, stanowią też specjaliści. Niespecyficzny system montażu i rzadkość podobnej fotowoltaiki powodują, że w Polsce brakuje wystarczającej liczby doświadczonych w takich instalacjach ekip.
  • Ograniczenia związane z kątem nachylenia dachu – chociaż podobne ogniwa można montować na dachach o dziwacznych kształtach, to nie ma w ich przypadku opcji korygowania kąta nachylenia. Zalecany kąt to ok. 35-40 stopni, a więc niewielka rozpiętość.

Ile kosztuje dachówka fotowoltaiczna z instalacją?

By zapewnić typowemu domowi energetyczną niezależność przy wdrożeniu klasycznej instalacji fotowoltaicznej, należy wydać obecnie od 3,5 do 6 tysięcy złotych za każdy 1 kWp mocy. Dla dachówek fotowoltaicznych koszt ten wynosi już od 11 do 16 tysięcy złotych za 1 kWp mocy. Podobne wyliczenia przekładają się na wydłużonych czas amortyzacji, niemniej warto zaznaczyć, że żywotność dachówki fotowoltaicznej wciąż pozwala na jej pełny zwrot w trakcie użytkowania.

Analizując koszty sfinansowania pokrycia pełnej połaci dachu specjalnymi panelami zastępującymi dachówkę, nie można też zapomnieć o wyeliminowaniu (w przypadku stawiania budynku od zera) wydatków na klasyczny dach. Dachówka ceramiczna to wydatek rzędu od 28 do nawet 150 złotych za metr kwadratowy. Po przeliczeniu okazuje się więcej, że inwestując w dach solarny zamiast klasycznego pokrycia z dodatkowymi panelami, dopłacamy jedynie 50% więcej. Warto przy tym pamiętać, że dofinansowania na fotowoltaikę nie ograniczają się wyłącznie do najbardziej ekonomicznych rozwiązań. Można z powodzeniem starać się o nie zarówno, gdy chodzi o system starszego, jak i nowszego typu.

Dodaj komentarz

Kogeneracja - co to jest?

Kogeneracja – co to jest?

Umowa PPA warunki podmioty rodzaje

Umowa PPA (Power Purchase Agreement) – warunki, podmioty, rodzaje